# **📌 `PCCJMLibVideoEncoderImpl.cpp` 解析**
### File Location: `source\lib\PccLibVideoEncoder\source\PCCJMLibVideoEncoderImpl.cpp`
## Author： 品為 WIll Chu
這段程式碼是 **ITRI 對 H.264（AVC）JM 參考編碼器** 進行的客製化修改，使其能夠作為 **TMC2（點雲壓縮）** 的內部編碼函式庫 (`JMLIB`)。

### **🔹 關鍵目的**
- **將 JM 參考編碼器整合到 TMC2** 作為 **內部視訊編碼器**，支援點雲壓縮 (PCC) 的視訊編碼。
- **使用 JM 參考編碼器進行 H.264 編碼**，並且與 PCC 視訊數據 (`PCCVideo`) 進行對接。
- **初始化編碼器、執行視訊編碼、輸出位元流**，並清除暫存檔案。

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## **🔹 程式架構**
📂 `PCCJMLibVideoEncoderImpl.cpp` 主要分為 **三大部分**：
1. **引入標頭與函式宣告**（包含 JM 內部函式）
2. **`PCCJMLibVideoEncoderImpl` 類別的實作**
3. **模板實例化**（支援 `uint8_t` 和 `uint16_t`）

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## **🔹 1. 引入標頭與函式宣告**

#include "PCCCommon.h"

#ifdef USE_JMLIB_VIDEO_CODEC

#include "PCCJMLibVideoEncoderImpl.h"

extern "C" {
#include "mbuffer.h"
#include "global.h"

### 📌功能
- **`#ifdef USE_JMLIB_VIDEO_CODEC`：只有啟用 JMLIB 編碼器時才會編譯這個檔案。**
- **`extern "C"`確保 C++ 程式可以呼叫 JM 參考編碼器（用 C 語言寫成的函式庫）。**
### **🔑 引入的 C 語言函式（來自 JM）**
- **`alloc_encoder()`：分配編碼器記憶體**
- **`init_encoder()`：初始化 H.264/AVC 編碼器**
- **`encode_sequence()`：執行整個視訊編碼流程**
- **`free_encoder()`：釋放編碼器記憶體**
- **`Configure()`：載入 H.264/AVC 編碼參數**
- **`img2buf()`：將影像數據轉換為緩衝區格式**

## **🔹 2. PCCJMLibVideoEncoderImpl 類別**
這個類別是 用來控制 JM 參考編碼器的 C++ 介面，用於點雲壓縮的視訊處理。
### **🔹 類別建構與解構**

template <typename T>
PCCJMLibVideoEncoderImpl<T>::PCCJMLibVideoEncoderImpl() {}

template <typename T>
PCCJMLibVideoEncoderImpl<T>::~PCCJMLibVideoEncoderImpl() {}

- **模板類別：`PCCJMLibVideoEncoderImpl<T>` 支援 uint8_t 和 uint16_t（對應 8-bit 和 10-bit YUV）。**
- **建構函式/解構函式：目前沒有額外操作，僅是空函式。**
### **🔹 `encode()` 函式**

template <typename T>
void PCCJMLibVideoEncoderImpl<T>::encode( PCCVideo<T, 3>&    videoSrc,
                                          std::string        arguments,
                                          PCCVideoBitstream& bitstream,
                                          PCCVideo<T, 3>&    videoRec )

這是 核心函式，負責將 點雲視訊 (`videoSrc`) 壓縮為 H.264 (`bitstream`)，並回傳 重建影像 (`videoRec`)。

### **📌 (1) 解析參數**

  std::istringstream iss( arguments );
  std::string        token;
  std::vector<char*> args;
  while ( iss >> token ) {
    char* arg = new char[token.size() + 1];
    copy( token.begin(), token.end(), arg );
    arg[token.size()] = '\0';
    args.push_back( arg );
  }
  int    argc = args.size();
  char** argv = &args[0];

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### 📌功能
- 解析 `arguments`（字串格式的編碼參數）。
- 轉換為 `argc/argv` 格式（類似 C 語言 `main(int argc, char** argv)` 參數）。
- `args.push_back(arg)` 儲存解析後的參數。

### **📌 (2) 設定視訊格式**

  const size_t   srcWidth           = videoSrc.getWidth();
  const size_t   srcHeight          = videoSrc.getHeight();
  int32_t        sourceBitDepthLuma = std::stoi( getParameter( arguments, "SourceBitDepthLuma=" ) );
  PCCCOLORFORMAT format             = videoSrc.getColorFormat();
  const size_t   nbyte              = sourceBitDepthLuma == 10 ? 2 : 1;

### 📌功能
- 取得 輸入影像寬 (`srcWidth`)、高 (`srcHeight`)。
- 從 arguments 讀取 亮度位元深度 (`SourceBitDepthLuma`)，確定 8-bit (`1 byte`) 或 10-bit (`2 bytes`)。
- 取得影像色彩格式 (`format`)。
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### **📌 (3) 初始化與編碼**

  alloc_encoder( &p_Enc );
  Configure( p_Enc->p_Vid, p_Enc->p_Inp, argc, argv );

  for ( size_t i = 0; i < args.size(); i++ ) { delete[] args[i]; }

### 📌功能
- 分配 H.264 編碼器記憶體 (alloc_encoder())
- 設定 H.264 編碼參數 (Configure())
- 釋放 args 記憶體（避免記憶體洩漏）
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### **📌 (4) 執行 H.264/AVC 編碼**

  // init encoder
  init_encoder( p_Enc->p_Vid, p_Enc->p_Inp );

  // encode sequence
  encode_sequence( p_Enc->p_Vid, p_Enc->p_Inp );

  // terminate sequence
  free_encoder_memory( p_Enc->p_Vid, p_Enc->p_Inp );
  free_params( p_Enc->p_Inp );
  free_encoder( p_Enc );

### 📌功能
- 初始化 H.264/AVC 編碼器 (init_encoder())。
- 執行編碼 (encode_sequence())。
- 釋放記憶體 (free_encoder_memory(), free_params(), free_encoder())。
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### **📌 (5) 儲存與清理**

  videoRec.clear();
  videoRec.read( recName, srcWidth, srcHeight, format, nbyte );
  bitstream.read( binName );

  // Remove temp files
  removeFile( srcName );
  removeFile( recName );
  removeFile( binName );

### 📌功能
- 讀取重建影像 (videoRec.read())。
- 讀取 H.264 位元流 (bitstream.read())。
- 刪除暫存檔案 (removeFile())。

## **🔹 3. 模板實例化**

template class pcc::PCCJMLibVideoEncoderImpl<uint8_t>;
template class pcc::PCCJMLibVideoEncoderImpl<uint16_t>;

這裡 明確實例化 8-bit (uint8_t) 與 10-bit (uint16_t) 版本的 PCCJMLibVideoEncoderImpl。

## 📌 總結
1. 這段程式碼是為了讓 JM（H.264 參考編碼器）能整合到 TMC2，用於點雲壓縮。
2. 負責 H.264 視訊編碼，包括初始化、參數設定、影像處理、編碼、釋放記憶體。
3. 支援 8-bit 與 10-bit 色深格式。