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https://github.com/RaySollium99/picodrive.git
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platform support, add upscaling code
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341
platform/common/upscale.c
Normal file
341
platform/common/upscale.c
Normal file
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@ -0,0 +1,341 @@
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|||
/*
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||||
* upscale.c image upscaling
|
||||
*
|
||||
* This file contains upscalers for picodrive.
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||||
*
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||||
* scaler types:
|
||||
* nn: nearest neighbour
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||||
* snn: "smoothed" nearest neighbour (see below)
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||||
* bln: bilinear (using only 0.25, 0.5, 0.75 as weight for better performance)
|
||||
*
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||||
* "smoothed" nearest neighbour: uses the average of the source pixels if no
|
||||
* source pixel covers more than 65% of the result pixel. It definitely
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||||
* looks better than nearest neighbour and is still quite fast. It creates
|
||||
* a sharper look than a bilinear filter, at the price of some visible jags
|
||||
* on diagonal edges.
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||||
* [NB this has been brought to my attn, which is probably very similar:
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||||
* https://www.drdobbs.com/image-scaling-with-bresenham/184405045?pgno=1]
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||||
*
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||||
* scaling modes:
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||||
* 256x___ -> 320x___ only horizontal scaling. Produces an aspect error of
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||||
* ~7% for NTSC 224 line modes, but is correct for PAL
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||||
* 256/320x224/240
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||||
* -> 320x240 always produces 320x240 at DAR 4:3
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||||
* 160x144 -> 320x240 game gear (currently unused)
|
||||
*
|
||||
* (C) 2021 kub <derkub@gmail.com>
|
||||
*/
|
||||
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||||
#include "upscale.h"
|
||||
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||||
/* 256x___ -> 320x___, H32/mode 4, PAR 5:4, for PAL DAR 4:3 (wrong for NTSC) */
|
||||
void upscale_clut_nn_256_320x___(u8 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, int height)
|
||||
{
|
||||
int y;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < height; y++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_nop);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_nn_256_320x___(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, int height, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < height; y++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_snn_256_320x___(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, int height, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < height; y++) {
|
||||
h_upscale_snn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_bln_256_320x___(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, int height, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < height; y++) {
|
||||
h_upscale_bln_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 256x224 -> 320x240, H32/mode 4, PAR 5:4, for NTSC DAR 4:3 (wrong for PAL) */
|
||||
void upscale_clut_nn_256_320x224_240(u8 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
/* 14:15, 0 1 2 3 4 5 6 6 7 8 9 10 11 12 13 */
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
/* lines 0-6 */
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_nop);
|
||||
}
|
||||
/* lines 8-14 */
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_nop);
|
||||
}
|
||||
/* line 7 */
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_nn_256_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
|
||||
di -= 8*ds;
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_snn_256_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
/* 14:15, 0 1 2 3 4 5 5+6 6+7 7+8 8 9 10 11 12 13 */
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_snn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_upscale_snn_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* mix lines 6-8 */
|
||||
di -= 8*ds;
|
||||
v_mix(&di[0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
v_mix(&di[-ds], &di[-2*ds], &di[-ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
v_mix(&di[ ds], &di[ ds], &di[ 2*ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_bln_256_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
/* 14:15, 0 1 2 2+3 3+4 4+5 5+6 6+7 7+8 8+9 9+10 10+11 11 12 13 */
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
/* lines 0-2 */
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_upscale_bln_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
/* lines 3-14 mixing prep */
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 11; j++) {
|
||||
h_upscale_bln_4_5(di, ds, si, ss, 256, f_pal);
|
||||
}
|
||||
di -= 12*ds;
|
||||
/* mixing line 3: line 2 = -ds, line 3 = +ds */
|
||||
v_mix(&di[0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_025, f_nop);
|
||||
di += ds;
|
||||
/* mixing lines 4-5: line n = 0, line n+1 = +ds */
|
||||
for (j = 0; j < 2; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &di[0], &di[ds], 320, p_025, f_nop);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
/* mixing lines 6-8 */
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &di[0], &di[ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
/* mixing lines 9-11 */
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &di[0], &di[ds], 320, p_075, f_nop);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
/* lines 12-14, already in place */
|
||||
di += 3*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 320x224 -> 320x240, PAR 1:1, for NTSC, DAR 4:3 (wrong for PAL) */
|
||||
void upscale_clut_nn_320x224_240(u8 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_nop);
|
||||
}
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_nop);
|
||||
}
|
||||
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_nn_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
|
||||
di -= 8*ds;
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_snn_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
di += ds;
|
||||
for (j = 0; j < 7; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
|
||||
di -= 8*ds;
|
||||
v_mix(&di[ 0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
v_mix(&di[-ds], &di[-2*ds], &di[-ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
v_mix(&di[ ds], &di[ ds], &di[ 2*ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
di += 8*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_bln_320x224_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 224; y += 14) {
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &si[-ss], &si[0], 320, p_025, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
si += ss;
|
||||
}
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &si[-ss], &si[0], 320, p_05, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
si += ss;
|
||||
}
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &si[-ss], &si[0], 320, p_075, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
si += ss;
|
||||
}
|
||||
si -= ss;
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_copy(di, ds, si, ss, 320, f_pal);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* 160x144 -> 320x240: GG, PAR 6:5, scaling to 320x240 for DAR 4:3 */
|
||||
/* NB for smoother image could scale to 288x216, x*9/5, y*3/2 ?
|
||||
* h: 11111 11112 22222 22233 33333 33444 44444 45555 55555
|
||||
* 1 1 2 2+3 3 3+4 4 5 5
|
||||
* v: 11 12 22
|
||||
* 1 1+2 2
|
||||
*/
|
||||
void upscale_clut_nn_160_320x144_240(u8 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
/* 3:5, 0 0 1 1 2 */
|
||||
for (y = 0; y < 144; y += 3) {
|
||||
/* lines 0,2,4 */
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_1_2(di, ds, si, ss, 160, f_nop);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
/* lines 1,3 */
|
||||
di -= 5*ds;
|
||||
for (j = 0; j < 2; j++) {
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 2*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_nn_160_320x144_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 144; y += 3) {
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_1_2(di, ds, si, ss, 160, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
di -= 5*ds;
|
||||
for (j = 0; j < 2; j++) {
|
||||
v_copy(&di[0], &di[-ds], 320, f_nop);
|
||||
di += 2*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_snn_160_320x144_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
/* 3:5, 0 0+1 1 1+2 2 */
|
||||
for (y = 0; y < 144; y += 3) {
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_1_2(di, ds, si, ss, 160, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
di -= 5*ds;
|
||||
for (j = 0; j < 2; j++) {
|
||||
v_mix(&di[0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_05, f_nop);
|
||||
di += 2*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void upscale_rgb_bln_160_320x144_240(u16 *__restrict di, int ds, u8 *__restrict si, int ss, u16 *pal)
|
||||
{
|
||||
int y, j;
|
||||
|
||||
for (y = 0; y < 144; y += 3) {
|
||||
for (j = 0; j < 3; j++) {
|
||||
h_upscale_nn_1_2(di, ds, si, ss, 160, f_pal);
|
||||
di += ds;
|
||||
}
|
||||
di -= 5*ds;
|
||||
v_mix(&di[0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_075, f_nop);
|
||||
di += 2*ds;
|
||||
v_mix(&di[0], &di[-ds], &di[ds], 320, p_025, f_nop);
|
||||
di += 2*ds;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
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