]> git.cworth.org Git - apitrace/blobdiff - thirdparty/directxtex/DirectXTex/BC.cpp
thirdparty/directxtex: Import DirectXTex library.
[apitrace] / thirdparty / directxtex / DirectXTex / BC.cpp
diff --git a/thirdparty/directxtex/DirectXTex/BC.cpp b/thirdparty/directxtex/DirectXTex/BC.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..169a68c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1131 @@
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// BC.cpp
+//  
+// Block-compression (BC) functionality for BC1, BC2, BC3 (orginal DXTn formats)
+//
+// THIS CODE AND INFORMATION IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF
+// ANY KIND, EITHER EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO
+// THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND/OR FITNESS FOR A
+// PARTICULAR PURPOSE.
+//  
+// Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
+//
+// http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=248926
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+
+#include "directxtexp.h"
+
+// Experiemental encoding variants, not enabled by default
+//#define COLOR_WEIGHTS
+//#define COLOR_AVG_0WEIGHTS
+
+#include "BC.h"
+
+namespace DirectX
+{
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// Constants
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+
+// Perceptual weightings for the importance of each channel.
+static const HDRColorA g_Luminance   (0.2125f / 0.7154f, 1.0f, 0.0721f / 0.7154f, 1.0f);
+static const HDRColorA g_LuminanceInv(0.7154f / 0.2125f, 1.0f, 0.7154f / 0.0721f, 1.0f);
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// Decode/Encode RGB 5/6/5 colors
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+inline static void Decode565(_Out_ HDRColorA *pColor, _In_ const uint16_t w565)
+{
+    pColor->r = (float) ((w565 >> 11) & 31) * (1.0f / 31.0f);
+    pColor->g = (float) ((w565 >>  5) & 63) * (1.0f / 63.0f);
+    pColor->b = (float) ((w565 >>  0) & 31) * (1.0f / 31.0f);
+    pColor->a = 1.0f;
+}
+
+inline static uint16_t Encode565(_In_ const HDRColorA *pColor)
+{
+    HDRColorA Color;
+
+    Color.r = (pColor->r < 0.0f) ? 0.0f : (pColor->r > 1.0f) ? 1.0f : pColor->r;
+    Color.g = (pColor->g < 0.0f) ? 0.0f : (pColor->g > 1.0f) ? 1.0f : pColor->g;
+    Color.b = (pColor->b < 0.0f) ? 0.0f : (pColor->b > 1.0f) ? 1.0f : pColor->b;
+
+    uint16_t w;
+
+    w = (uint16_t) ((static_cast<int32_t>(Color.r * 31.0f + 0.5f) << 11) |
+                    (static_cast<int32_t>(Color.g * 63.0f + 0.5f) <<  5) |
+                    (static_cast<int32_t>(Color.b * 31.0f + 0.5f) <<  0));
+
+    return w;
+}
+
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+static void OptimizeRGB(_Out_ HDRColorA *pX, _Out_ HDRColorA *pY,
+                        _In_count_c_(NUM_PIXELS_PER_BLOCK) const HDRColorA *pPoints, _In_ size_t cSteps, _In_ DWORD flags)
+{
+    static const float fEpsilon = (0.25f / 64.0f) * (0.25f / 64.0f);
+    static const float pC3[] = { 2.0f/2.0f, 1.0f/2.0f, 0.0f/2.0f };
+    static const float pD3[] = { 0.0f/2.0f, 1.0f/2.0f, 2.0f/2.0f };
+    static const float pC4[] = { 3.0f/3.0f, 2.0f/3.0f, 1.0f/3.0f, 0.0f/3.0f };
+    static const float pD4[] = { 0.0f/3.0f, 1.0f/3.0f, 2.0f/3.0f, 3.0f/3.0f };
+
+    const float *pC = (3 == cSteps) ? pC3 : pC4;
+    const float *pD = (3 == cSteps) ? pD3 : pD4;
+
+    // Find Min and Max points, as starting point
+    HDRColorA X = (flags & BC_FLAGS_UNIFORM) ? HDRColorA(1.f, 1.f, 1.f, 1.f) : g_Luminance;
+    HDRColorA Y = HDRColorA(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    for(size_t iPoint = 0; iPoint < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; iPoint++)
+    {
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+        if(pPoints[iPoint].a > 0.0f)
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+        {
+            if(pPoints[iPoint].r < X.r)
+                X.r = pPoints[iPoint].r;
+
+            if(pPoints[iPoint].g < X.g)
+                X.g = pPoints[iPoint].g;
+
+            if(pPoints[iPoint].b < X.b)
+                X.b = pPoints[iPoint].b;
+
+            if(pPoints[iPoint].r > Y.r)
+                Y.r = pPoints[iPoint].r;
+
+            if(pPoints[iPoint].g > Y.g)
+                Y.g = pPoints[iPoint].g;
+
+            if(pPoints[iPoint].b > Y.b)
+                Y.b = pPoints[iPoint].b;
+        }
+    }
+
+    // Diagonal axis
+    HDRColorA AB;
+
+    AB.r = Y.r - X.r;
+    AB.g = Y.g - X.g;
+    AB.b = Y.b - X.b;
+
+    float fAB = AB.r * AB.r + AB.g * AB.g + AB.b * AB.b;
+
+    // Single color block.. no need to root-find
+    if(fAB < FLT_MIN)
+    {
+        pX->r = X.r; pX->g = X.g; pX->b = X.b;
+        pY->r = Y.r; pY->g = Y.g; pY->b = Y.b;
+        return;
+    }
+
+    // Try all four axis directions, to determine which diagonal best fits data
+    float fABInv = 1.0f / fAB;
+
+    HDRColorA Dir;
+    Dir.r = AB.r * fABInv;
+    Dir.g = AB.g * fABInv;
+    Dir.b = AB.b * fABInv;
+
+    HDRColorA Mid;
+    Mid.r = (X.r + Y.r) * 0.5f;
+    Mid.g = (X.g + Y.g) * 0.5f;
+    Mid.b = (X.b + Y.b) * 0.5f;
+
+    float fDir[4];
+    fDir[0] = fDir[1] = fDir[2] = fDir[3] = 0.0f;
+
+
+    for(size_t iPoint = 0; iPoint < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; iPoint++)
+    {
+        HDRColorA Pt;
+        Pt.r = (pPoints[iPoint].r - Mid.r) * Dir.r;
+        Pt.g = (pPoints[iPoint].g - Mid.g) * Dir.g;
+        Pt.b = (pPoints[iPoint].b - Mid.b) * Dir.b;
+
+        float f;
+
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+        f = Pt.r + Pt.g + Pt.b;
+        fDir[0] += pPoints[iPoint].a * f * f;
+
+        f = Pt.r + Pt.g - Pt.b;
+        fDir[1] += pPoints[iPoint].a * f * f;
+
+        f = Pt.r - Pt.g + Pt.b;
+        fDir[2] += pPoints[iPoint].a * f * f;
+
+        f = Pt.r - Pt.g - Pt.b;
+        fDir[3] += pPoints[iPoint].a * f * f;
+#else
+        f = Pt.r + Pt.g + Pt.b;
+        fDir[0] += f * f;
+
+        f = Pt.r + Pt.g - Pt.b;
+        fDir[1] += f * f;
+
+        f = Pt.r - Pt.g + Pt.b;
+        fDir[2] += f * f;
+
+        f = Pt.r - Pt.g - Pt.b;
+        fDir[3] += f * f;
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+    }
+
+    float fDirMax = fDir[0];
+    size_t  iDirMax = 0;
+
+    for(size_t iDir = 1; iDir < 4; iDir++)
+    {
+        if(fDir[iDir] > fDirMax)
+        {
+            fDirMax = fDir[iDir];
+            iDirMax = iDir;
+        }
+    }
+
+    if(iDirMax & 2)
+    {
+        float f = X.g; X.g = Y.g; Y.g = f;
+    }
+
+    if(iDirMax & 1)
+    {
+        float f = X.b; X.b = Y.b; Y.b = f;
+    }
+
+
+    // Two color block.. no need to root-find
+    if(fAB < 1.0f / 4096.0f)
+    {
+        pX->r = X.r; pX->g = X.g; pX->b = X.b;
+        pY->r = Y.r; pY->g = Y.g; pY->b = Y.b;
+        return;
+    }
+
+
+    // Use Newton's Method to find local minima of sum-of-squares error.
+    float fSteps = (float) (cSteps - 1);
+
+    for(size_t iIteration = 0; iIteration < 8; iIteration++)
+    {
+        // Calculate new steps
+        HDRColorA pSteps[4];
+
+        for(size_t iStep = 0; iStep < cSteps; iStep++)
+        {
+            pSteps[iStep].r = X.r * pC[iStep] + Y.r * pD[iStep];
+            pSteps[iStep].g = X.g * pC[iStep] + Y.g * pD[iStep];
+            pSteps[iStep].b = X.b * pC[iStep] + Y.b * pD[iStep];
+        }
+
+
+        // Calculate color direction
+        Dir.r = Y.r - X.r;
+        Dir.g = Y.g - X.g;
+        Dir.b = Y.b - X.b;
+
+        float fLen = (Dir.r * Dir.r + Dir.g * Dir.g + Dir.b * Dir.b);
+
+        if(fLen < (1.0f / 4096.0f))
+            break;
+
+        float fScale = fSteps / fLen;
+
+        Dir.r *= fScale;
+        Dir.g *= fScale;
+        Dir.b *= fScale;
+
+
+        // Evaluate function, and derivatives
+        float d2X, d2Y;
+        HDRColorA dX, dY;
+        d2X = d2Y = dX.r = dX.g = dX.b = dY.r = dY.g = dY.b = 0.0f;
+
+        for(size_t iPoint = 0; iPoint < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; iPoint++)
+        {
+            float fDot = (pPoints[iPoint].r - X.r) * Dir.r + 
+                         (pPoints[iPoint].g - X.g) * Dir.g + 
+                         (pPoints[iPoint].b - X.b) * Dir.b;
+
+
+            size_t iStep;
+            if(fDot <= 0.0f)
+                iStep = 0;
+            if(fDot >= fSteps)
+                iStep = cSteps - 1;
+            else
+                iStep = static_cast<size_t>(fDot + 0.5f);
+
+
+            HDRColorA Diff;
+            Diff.r = pSteps[iStep].r - pPoints[iPoint].r;
+            Diff.g = pSteps[iStep].g - pPoints[iPoint].g;
+            Diff.b = pSteps[iStep].b - pPoints[iPoint].b;
+
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+            float fC = pC[iStep] * pPoints[iPoint].a * (1.0f / 8.0f);
+            float fD = pD[iStep] * pPoints[iPoint].a * (1.0f / 8.0f);
+#else
+            float fC = pC[iStep] * (1.0f / 8.0f);
+            float fD = pD[iStep] * (1.0f / 8.0f);
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+
+            d2X  += fC * pC[iStep];
+            dX.r += fC * Diff.r;
+            dX.g += fC * Diff.g;
+            dX.b += fC * Diff.b;
+
+            d2Y  += fD * pD[iStep];
+            dY.r += fD * Diff.r;
+            dY.g += fD * Diff.g;
+            dY.b += fD * Diff.b;
+        }
+
+
+        // Move endpoints
+        if(d2X > 0.0f)
+        {
+            float f = -1.0f / d2X;
+
+            X.r += dX.r * f;
+            X.g += dX.g * f;
+            X.b += dX.b * f;
+        }
+
+        if(d2Y > 0.0f)
+        {
+            float f = -1.0f / d2Y;
+
+            Y.r += dY.r * f;
+            Y.g += dY.g * f;
+            Y.b += dY.b * f;
+        }
+
+        if((dX.r * dX.r < fEpsilon) && (dX.g * dX.g < fEpsilon) && (dX.b * dX.b < fEpsilon) &&
+           (dY.r * dY.r < fEpsilon) && (dY.g * dY.g < fEpsilon) && (dY.b * dY.b < fEpsilon))
+        {
+            break;
+        }
+    }
+
+    pX->r = X.r; pX->g = X.g; pX->b = X.b;
+    pY->r = Y.r; pY->g = Y.g; pY->b = Y.b;
+}
+
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+inline static void DecodeBC1( _Out_cap_c_(NUM_PIXELS_PER_BLOCK) XMVECTOR *pColor, _In_ const D3DX_BC1 *pBC )
+{
+    assert( pColor && pBC );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC1) == 8, "D3DX_BC1 should be 8 bytes" );
+
+    static XMVECTORF32 s_Scale = { 1.f/31.f, 1.f/63.f, 1.f/31.f, 1.f };
+
+    XMVECTOR clr0 = XMLoadU565( reinterpret_cast<const XMU565*>(&pBC->rgb[0]) );
+    XMVECTOR clr1 = XMLoadU565( reinterpret_cast<const XMU565*>(&pBC->rgb[1]) );
+
+    clr0 = XMVectorMultiply( clr0, s_Scale );
+    clr1 = XMVectorMultiply( clr1, s_Scale );
+
+    clr0 = XMVectorSwizzle( clr0, 2, 1, 0, 3 );
+    clr1 = XMVectorSwizzle( clr1, 2, 1, 0, 3 );
+
+    clr0 = XMVectorSelect( g_XMIdentityR3, clr0, g_XMSelect1110 );
+    clr1 = XMVectorSelect( g_XMIdentityR3, clr1, g_XMSelect1110 );
+
+    XMVECTOR clr2, clr3;
+    if(pBC->rgb[0] <= pBC->rgb[1])
+    {
+        clr2 = XMVectorLerp( clr0, clr1, 0.5f );
+        clr3 = XMVectorZero();  // Alpha of 0
+    }
+    else
+    {
+        clr2 = XMVectorLerp( clr0, clr1, 1.f/3.f );
+        clr3 = XMVectorLerp( clr0, clr1, 2.f/3.f );
+    }
+
+    uint32_t dw = pBC->bitmap;
+
+    for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i, dw >>= 2)
+    {
+        switch(dw & 3)
+        {
+        case 0: pColor[i] = clr0; break;
+        case 1: pColor[i] = clr1; break;
+        case 2: pColor[i] = clr2; break;
+
+        case 3:
+        default: pColor[i] = clr3; break;
+        }
+    }
+}
+
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+#pragma warning(disable: 4616 6001 6201)
+
+static void EncodeBC1(_Out_ D3DX_BC1 *pBC, _In_count_c_(NUM_PIXELS_PER_BLOCK) const HDRColorA *pColor,
+                      _In_ bool bColorKey, _In_ float alphaRef, _In_ DWORD flags)
+{
+    assert( pBC && pColor );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC1) == 8, "D3DX_BC1 should be 8 bytes" );
+
+    // Determine if we need to colorkey this block
+    size_t uSteps;
+    
+    if (bColorKey)
+    {
+        size_t uColorKey = 0;
+
+        for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+        {
+            if(pColor[i].a < alphaRef)
+                uColorKey++;
+        }
+
+        if(NUM_PIXELS_PER_BLOCK == uColorKey)
+        {
+            pBC->rgb[0] = 0x0000;
+            pBC->rgb[1] = 0xffff;
+            pBC->bitmap = 0xffffffff;
+            return;
+        }
+
+        uSteps = (uColorKey > 0) ? 3 : 4;
+    }
+    else
+    {
+        uSteps = 4;
+    }
+
+    // Quantize block to R56B5, using Floyd Stienberg error diffusion.  This 
+    // increases the chance that colors will map directly to the quantized 
+    // axis endpoints.
+    HDRColorA Color[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+    HDRColorA Error[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+        memset(Error, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(HDRColorA));
+
+    size_t i;
+    for(i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        HDRColorA Clr;
+        Clr.r = pColor[i].r;
+        Clr.g = pColor[i].g;
+        Clr.b = pColor[i].b;
+
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+        {
+            Clr.r += Error[i].r;
+            Clr.g += Error[i].g;    
+            Clr.b += Error[i].b;
+        }
+
+        Color[i].r = (float) static_cast<int32_t>(Clr.r * 31.0f + 0.5f) * (1.0f / 31.0f);
+        Color[i].g = (float) static_cast<int32_t>(Clr.g * 63.0f + 0.5f) * (1.0f / 63.0f);
+        Color[i].b = (float) static_cast<int32_t>(Clr.b * 31.0f + 0.5f) * (1.0f / 31.0f);
+
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+        Color[i].a = pColor[i].a;
+#else
+        Color[i].a = 1.0f;
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+        {
+            HDRColorA Diff;
+            Diff.r = Color[i].a * (Clr.r - Color[i].r);
+            Diff.g = Color[i].a * (Clr.g - Color[i].g);
+            Diff.b = Color[i].a * (Clr.b - Color[i].b);
+
+            if(3 != (i & 3))
+            {
+                assert( i < 15 );
+                __analysis_assume( i < 15 );
+                Error[i + 1].r += Diff.r * (7.0f / 16.0f);
+                Error[i + 1].g += Diff.g * (7.0f / 16.0f);
+                Error[i + 1].b += Diff.b * (7.0f / 16.0f);
+            }
+
+            if(i < 12)
+            {
+                if(i & 3)
+                {
+                    Error[i + 3].r += Diff.r * (3.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 3].g += Diff.g * (3.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 3].b += Diff.b * (3.0f / 16.0f);
+                }
+
+                Error[i + 4].r += Diff.r * (5.0f / 16.0f);
+                Error[i + 4].g += Diff.g * (5.0f / 16.0f);
+                Error[i + 4].b += Diff.b * (5.0f / 16.0f);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                {
+                    assert( i < 11 );
+                    __analysis_assume(i < 11 );
+                    Error[i + 5].r += Diff.r * (1.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 5].g += Diff.g * (1.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 5].b += Diff.b * (1.0f / 16.0f);
+                }
+            }
+        }
+
+        if ( !( flags & BC_FLAGS_UNIFORM ) )
+        {
+            Color[i].r *= g_Luminance.r;
+            Color[i].g *= g_Luminance.g;
+            Color[i].b *= g_Luminance.b;
+        }
+    }
+
+    // Perform 6D root finding function to find two endpoints of color axis.
+    // Then quantize and sort the endpoints depending on mode.
+    HDRColorA ColorA, ColorB, ColorC, ColorD;
+
+    OptimizeRGB(&ColorA, &ColorB, Color, uSteps, flags);
+
+    if ( flags & BC_FLAGS_UNIFORM )
+    {
+        ColorC = ColorA;
+        ColorD = ColorB;
+    }
+    else
+    {
+        ColorC.r = ColorA.r * g_LuminanceInv.r;
+        ColorC.g = ColorA.g * g_LuminanceInv.g;
+        ColorC.b = ColorA.b * g_LuminanceInv.b;
+
+        ColorD.r = ColorB.r * g_LuminanceInv.r;
+        ColorD.g = ColorB.g * g_LuminanceInv.g;
+        ColorD.b = ColorB.b * g_LuminanceInv.b;
+    }
+
+    uint16_t wColorA = Encode565(&ColorC);
+    uint16_t wColorB = Encode565(&ColorD);
+
+    if((uSteps == 4) && (wColorA == wColorB))
+    {
+        pBC->rgb[0] = wColorA;
+        pBC->rgb[1] = wColorB;
+        pBC->bitmap = 0x00000000;
+        return;
+    }
+
+    Decode565(&ColorC, wColorA);
+    Decode565(&ColorD, wColorB);
+
+    if ( flags & BC_FLAGS_UNIFORM )
+    {
+        ColorA = ColorC;
+        ColorB = ColorD;
+    }
+    else
+    {
+        ColorA.r = ColorC.r * g_Luminance.r;
+        ColorA.g = ColorC.g * g_Luminance.g;
+        ColorA.b = ColorC.b * g_Luminance.b;
+
+        ColorB.r = ColorD.r * g_Luminance.r;
+        ColorB.g = ColorD.g * g_Luminance.g;
+        ColorB.b = ColorD.b * g_Luminance.b;
+    }
+
+    // Calculate color steps
+    HDRColorA Step[4];
+
+    if((3 == uSteps) == (wColorA <= wColorB))
+    {
+        pBC->rgb[0] = wColorA;
+        pBC->rgb[1] = wColorB;
+
+        Step[0] = ColorA;
+        Step[1] = ColorB;
+    }
+    else
+    {
+        pBC->rgb[0] = wColorB;
+        pBC->rgb[1] = wColorA;
+
+        Step[0] = ColorB;
+        Step[1] = ColorA;
+    }
+
+    static const size_t pSteps3[] = { 0, 2, 1 };
+    static const size_t pSteps4[] = { 0, 2, 3, 1 };
+    const size_t *pSteps;
+
+    if(3 == uSteps)
+    {
+        pSteps = pSteps3;
+
+        HDRColorALerp(&Step[2], &Step[0], &Step[1], 0.5f);
+    }
+    else
+    {
+        pSteps = pSteps4;
+
+        HDRColorALerp(&Step[2], &Step[0], &Step[1], 1.0f / 3.0f);
+        HDRColorALerp(&Step[3], &Step[0], &Step[1], 2.0f / 3.0f);
+    }
+
+    // Calculate color direction
+    HDRColorA Dir;
+
+    Dir.r = Step[1].r - Step[0].r;
+    Dir.g = Step[1].g - Step[0].g;
+    Dir.b = Step[1].b - Step[0].b;
+
+    float fSteps = (float) (uSteps - 1);
+    float fScale = (wColorA != wColorB) ? (fSteps / (Dir.r * Dir.r + Dir.g * Dir.g + Dir.b * Dir.b)) : 0.0f;
+
+    Dir.r *= fScale;
+    Dir.g *= fScale;
+    Dir.b *= fScale;
+
+    // Encode colors
+    uint32_t dw = 0;
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+        memset(Error, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(HDRColorA));
+
+    for(i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        if((3 == uSteps) && (pColor[i].a < alphaRef))
+        {
+            dw = (3 << 30) | (dw >> 2);
+        }
+        else
+        {
+            HDRColorA Clr;
+            if ( flags & BC_FLAGS_UNIFORM )
+            {
+                Clr.r = pColor[i].r;
+                Clr.g = pColor[i].g;
+                Clr.b = pColor[i].b;
+            }
+            else
+            {
+                Clr.r = pColor[i].r * g_Luminance.r;
+                Clr.g = pColor[i].g * g_Luminance.g;
+                Clr.b = pColor[i].b * g_Luminance.b;
+            }
+
+            if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+            {
+                Clr.r += Error[i].r;
+                Clr.g += Error[i].g;
+                Clr.b += Error[i].b;
+            }
+
+            float fDot = (Clr.r - Step[0].r) * Dir.r + (Clr.g - Step[0].g) * Dir.g + (Clr.b - Step[0].b) * Dir.b;
+            uint32_t iStep;
+
+            if(fDot <= 0.0f)
+                iStep = 0;
+            else if(fDot >= fSteps)
+                iStep = 1;
+            else
+                iStep = static_cast<uint32_t>( pSteps[static_cast<size_t>(fDot + 0.5f)] );
+
+            dw = (iStep << 30) | (dw >> 2);
+
+            if (flags & BC_FLAGS_DITHER_RGB)
+            {
+                HDRColorA Diff;
+                Diff.r = Color[i].a * (Clr.r - Step[iStep].r);
+                Diff.g = Color[i].a * (Clr.g - Step[iStep].g);
+                Diff.b = Color[i].a * (Clr.b - Step[iStep].b);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                {
+                    Error[i + 1].r += Diff.r * (7.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 1].g += Diff.g * (7.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 1].b += Diff.b * (7.0f / 16.0f);
+                }
+
+                if(i < 12)
+                {
+                    if(i & 3)
+                    {
+                        Error[i + 3].r += Diff.r * (3.0f / 16.0f);
+                        Error[i + 3].g += Diff.g * (3.0f / 16.0f);
+                        Error[i + 3].b += Diff.b * (3.0f / 16.0f);
+                    }
+
+                    Error[i + 4].r += Diff.r * (5.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 4].g += Diff.g * (5.0f / 16.0f);
+                    Error[i + 4].b += Diff.b * (5.0f / 16.0f);
+
+                    if(3 != (i & 3))
+                    {
+                        Error[i + 5].r += Diff.r * (1.0f / 16.0f);
+                        Error[i + 5].g += Diff.g * (1.0f / 16.0f);
+                        Error[i + 5].b += Diff.b * (1.0f / 16.0f);
+                    }
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+    pBC->bitmap = dw;
+}
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+static void EncodeSolidBC1(_Out_ D3DX_BC1 *pBC, _In_count_c_(NUM_PIXELS_PER_BLOCK) const HDRColorA *pColor)
+{
+#ifdef COLOR_AVG_0WEIGHTS
+    // Compute avg color
+    HDRColorA Color;
+    Color.r = pColor[0].r;
+    Color.g = pColor[0].g;
+    Color.b = pColor[0].b;
+
+    for(size_t i = 1; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        Color.r += pColor[i].r;
+        Color.g += pColor[i].g;
+        Color.b += pColor[i].b;
+    }
+
+    Color.r *= 1.0f / 16.0f;
+    Color.g *= 1.0f / 16.0f;
+    Color.b *= 1.0f / 16.0f;
+
+    uint16_t wColor = Encode565(&Color);
+#else
+    uint16_t wColor = 0x0000;
+#endif // COLOR_AVG_0WEIGHTS
+
+    // Encode solid block
+    pBC->rgb[0] = wColor;
+    pBC->rgb[1] = wColor;
+    pBC->bitmap = 0x00000000;
+}
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+
+
+//=====================================================================================
+// Entry points
+//=====================================================================================
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// BC1 Compression
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+void D3DXDecodeBC1(XMVECTOR *pColor, const uint8_t *pBC)
+{
+    const D3DX_BC1 *pBC1 = reinterpret_cast<const D3DX_BC1 *>(pBC);
+    DecodeBC1( pColor, pBC1 );
+}
+
+void D3DXEncodeBC1(uint8_t *pBC, const XMVECTOR *pColor, float alphaRef, DWORD flags)
+{
+    assert( pBC && pColor );
+
+    HDRColorA Color[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+    {
+        float fError[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+        memset(fError, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(float));
+
+        for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+        {
+            HDRColorA clr;
+            XMStoreFloat4( reinterpret_cast<XMFLOAT4*>( &clr ), pColor[i] );
+
+            float fAlph = clr.a + fError[i];
+
+            Color[i].r = clr.r;
+            Color[i].g = clr.g;
+            Color[i].b = clr.b;
+            Color[i].a = (float) static_cast<int32_t>(clr.a + fError[i] + 0.5f);
+
+            float fDiff = fAlph - Color[i].a;
+
+            if(3 != (i & 3))
+            {
+                assert( i < 15 );
+                __analysis_assume( i < 15 );
+                fError[i + 1] += fDiff * (7.0f / 16.0f);
+            }
+
+            if(i < 12)
+            {
+                if(i & 3)
+                    fError[i + 3] += fDiff * (3.0f / 16.0f);
+
+                fError[i + 4] += fDiff * (5.0f / 16.0f);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                {
+                    assert( i < 11 );
+                    __analysis_assume( i < 11 );
+                    fError[i + 5] += fDiff * (1.0f / 16.0f);
+                }
+            }
+        }
+    }
+    else
+    {
+        for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+        {
+            XMStoreFloat4( reinterpret_cast<XMFLOAT4*>( &Color[i] ), pColor[i] );
+        }
+    }
+
+    D3DX_BC1 *pBC1 = reinterpret_cast<D3DX_BC1 *>(pBC);
+    EncodeBC1(pBC1, Color, true, alphaRef, flags);
+}
+
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// BC2 Compression
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+void D3DXDecodeBC2(XMVECTOR *pColor, const uint8_t *pBC)
+{
+    assert( pColor && pBC );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC2) == 16, "D3DX_BC2 should be 16 bytes" );
+
+    const D3DX_BC2 *pBC2 = reinterpret_cast<const D3DX_BC2 *>(pBC);
+
+    // RGB part
+    DecodeBC1(pColor, &pBC2->bc1);
+
+    // 4-bit alpha part
+    DWORD dw = pBC2->bitmap[0];
+
+    for(size_t i = 0; i < 8; ++i, dw >>= 4)
+        pColor[i] = XMVectorSetW( pColor[i], (float) (dw & 0xf) * (1.0f / 15.0f) );
+
+    dw = pBC2->bitmap[1];
+
+    for(size_t i = 8; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i, dw >>= 4)
+        pColor[i] = XMVectorSetW( pColor[i], (float) (dw & 0xf) * (1.0f / 15.0f) );
+}
+
+void D3DXEncodeBC2(uint8_t *pBC, const XMVECTOR *pColor, DWORD flags)
+{
+    assert( pBC && pColor );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC2) == 16, "D3DX_BC2 should be 16 bytes" );
+
+    HDRColorA Color[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+    for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        XMStoreFloat4( reinterpret_cast<XMFLOAT4*>( &Color[i] ), pColor[i] );
+    }
+
+    D3DX_BC2 *pBC2 = reinterpret_cast<D3DX_BC2 *>(pBC);
+
+    // 4-bit alpha part.  Dithered using Floyd Stienberg error diffusion.
+    pBC2->bitmap[0] = 0;
+    pBC2->bitmap[1] = 0;
+
+    float fError[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+        memset(fError, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(float));
+
+    for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        float fAlph = Color[i].a;
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+            fAlph += fError[i];
+
+        uint32_t u = (uint32_t) static_cast<int32_t>(fAlph * 15.0f + 0.5f);
+
+        pBC2->bitmap[i >> 3] >>= 4;
+        pBC2->bitmap[i >> 3] |= (u << 28);
+
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+        {     
+            float fDiff = fAlph - (float) u * (1.0f / 15.0f);
+
+            if(3 != (i & 3))
+            {
+                assert( i < 15 );
+                __analysis_assume( i < 15 );
+                fError[i + 1] += fDiff * (7.0f / 16.0f);
+            }
+
+            if(i < 12)
+            {
+                if(i & 3)
+                    fError[i + 3] += fDiff * (3.0f / 16.0f);
+
+                fError[i + 4] += fDiff * (5.0f / 16.0f);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                {
+                    assert( i < 11 );
+                    __analysis_assume( i < 11 );
+                    fError[i + 5] += fDiff * (1.0f / 16.0f);
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+    // RGB part
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+    if(!pBC2->bitmap[0] && !pBC2->bitmap[1])
+    {
+        EncodeSolidBC1(pBC2->dxt1, Color);
+        return;
+    }
+#endif // COLOR_WEIGHTS
+
+    EncodeBC1(&pBC2->bc1, Color, false, 0.f, flags);
+}
+
+
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+// BC3 Compression
+//-------------------------------------------------------------------------------------
+void D3DXDecodeBC3(XMVECTOR *pColor, const uint8_t *pBC)
+{
+    assert( pColor && pBC );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC3) == 16, "D3DX_BC3 should be 16 bytes" );
+
+    const D3DX_BC3 *pBC3 = reinterpret_cast<const D3DX_BC3 *>(pBC);
+
+    // RGB part
+    DecodeBC1(pColor, &pBC3->bc1);
+
+    // Adaptive 3-bit alpha part
+    float fAlpha[8];
+
+    fAlpha[0] = ((float) pBC3->alpha[0]) * (1.0f / 255.0f);
+    fAlpha[1] = ((float) pBC3->alpha[1]) * (1.0f / 255.0f);
+
+    if(pBC3->alpha[0] > pBC3->alpha[1]) 
+    {
+        for(size_t i = 1; i < 7; ++i)
+            fAlpha[i + 1] = (fAlpha[0] * (7 - i) + fAlpha[1] * i) * (1.0f / 7.0f);
+    }
+    else 
+    {
+        for(size_t i = 1; i < 5; ++i)
+            fAlpha[i + 1] = (fAlpha[0] * (5 - i) + fAlpha[1] * i) * (1.0f / 5.0f);
+
+        fAlpha[6] = 0.0f;
+        fAlpha[7] = 1.0f;
+    }
+
+    DWORD dw = pBC3->bitmap[0] | (pBC3->bitmap[1] << 8) | (pBC3->bitmap[2] << 16);
+
+    for(size_t i = 0; i < 8; ++i, dw >>= 3)
+        pColor[i] = XMVectorSetW( pColor[i], fAlpha[dw & 0x7] );
+
+    dw = pBC3->bitmap[3] | (pBC3->bitmap[4] << 8) | (pBC3->bitmap[5] << 16);
+
+    for(size_t i = 8; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i, dw >>= 3)
+        pColor[i] = XMVectorSetW( pColor[i], fAlpha[dw & 0x7] );
+}
+
+void D3DXEncodeBC3(uint8_t *pBC, const XMVECTOR *pColor, DWORD flags)
+{
+    assert( pBC && pColor );
+    static_assert( sizeof(D3DX_BC3) == 16, "D3DX_BC3 should be 16 bytes" );
+
+    HDRColorA Color[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+    for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        XMStoreFloat4( reinterpret_cast<XMFLOAT4*>( &Color[i] ), pColor[i] );
+    }
+
+    D3DX_BC3 *pBC3 = reinterpret_cast<D3DX_BC3 *>(pBC);
+
+    // Quantize block to A8, using Floyd Stienberg error diffusion.  This 
+    // increases the chance that colors will map directly to the quantized 
+    // axis endpoints.
+    float fAlpha[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+    float fError[NUM_PIXELS_PER_BLOCK];
+
+    float fMinAlpha = Color[0].a;
+    float fMaxAlpha = Color[0].a;
+
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+        memset(fError, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(float));
+
+    for(size_t i = 0; i < NUM_PIXELS_PER_BLOCK; ++i)
+    {
+        float fAlph = Color[i].a;
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+            fAlph += fError[i];
+
+        fAlpha[i] = static_cast<int32_t>(fAlph * 255.0f + 0.5f) * (1.0f / 255.0f);
+
+        if(fAlpha[i] < fMinAlpha)
+            fMinAlpha = fAlpha[i];
+        else if(fAlpha[i] > fMaxAlpha)
+            fMaxAlpha = fAlpha[i];
+    
+        if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+        {
+            float fDiff = fAlph - fAlpha[i];
+
+            if(3 != (i & 3))
+            {
+                assert( i < 15 );
+                __analysis_assume( i < 15 );
+                fError[i + 1] += fDiff * (7.0f / 16.0f);
+            }
+
+            if(i < 12)
+            {
+                if(i & 3)
+                    fError[i + 3] += fDiff * (3.0f / 16.0f);
+
+                fError[i + 4] += fDiff * (5.0f / 16.0f);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                {
+                    assert( i < 11 );
+                    __analysis_assume( i < 11 );
+                    fError[i + 5] += fDiff * (1.0f / 16.0f);
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+#ifdef COLOR_WEIGHTS
+    if(0.0f == fMaxAlpha)
+    {
+        EncodeSolidBC1(&pBC3->dxt1, Color);
+        pBC3->alpha[0] = 0x00;
+        pBC3->alpha[1] = 0x00;
+        memset(pBC3->bitmap, 0x00, 6);
+    }
+#endif
+
+    // RGB part
+    EncodeBC1(&pBC3->bc1, Color, false, 0.f, flags);
+
+    // Alpha part
+    if(1.0f == fMinAlpha)
+    {
+        pBC3->alpha[0] = 0xff;
+        pBC3->alpha[1] = 0xff;
+        memset(pBC3->bitmap, 0x00, 6);
+        return;
+    }
+
+    // Optimize and Quantize Min and Max values
+    size_t uSteps = ((0.0f == fMinAlpha) || (1.0f == fMaxAlpha)) ? 6 : 8;
+
+    float fAlphaA, fAlphaB;
+    OptimizeAlpha<false>(&fAlphaA, &fAlphaB, fAlpha, uSteps);
+
+    uint8_t bAlphaA = (uint8_t) static_cast<int32_t>(fAlphaA * 255.0f + 0.5f);
+    uint8_t bAlphaB = (uint8_t) static_cast<int32_t>(fAlphaB * 255.0f + 0.5f);
+
+    fAlphaA = (float) bAlphaA * (1.0f / 255.0f);
+    fAlphaB = (float) bAlphaB * (1.0f / 255.0f);
+
+    // Setup block
+    if((8 == uSteps) && (bAlphaA == bAlphaB))
+    {
+        pBC3->alpha[0] = bAlphaA;
+        pBC3->alpha[1] = bAlphaB;
+        memset(pBC3->bitmap, 0x00, 6);
+        return;
+    }
+
+    static const size_t pSteps6[] = { 0, 2, 3, 4, 5, 1 };
+    static const size_t pSteps8[] = { 0, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 1 };
+
+    const size_t *pSteps;
+    float fStep[8];
+
+    if(6 == uSteps)
+    {
+        pBC3->alpha[0] = bAlphaA;
+        pBC3->alpha[1] = bAlphaB;
+
+        fStep[0] = fAlphaA;
+        fStep[1] = fAlphaB;
+
+        for(size_t i = 1; i < 5; ++i)
+            fStep[i + 1] = (fStep[0] * (5 - i) + fStep[1] * i) * (1.0f / 5.0f);
+
+        fStep[6] = 0.0f;
+        fStep[7] = 1.0f;
+
+        pSteps = pSteps6;
+    }
+    else
+    {
+        pBC3->alpha[0] = bAlphaB;
+        pBC3->alpha[1] = bAlphaA;
+
+        fStep[0] = fAlphaB;
+        fStep[1] = fAlphaA;
+
+        for(size_t i = 1; i < 7; ++i)
+            fStep[i + 1] = (fStep[0] * (7 - i) + fStep[1] * i) * (1.0f / 7.0f);
+
+        pSteps = pSteps8;
+    }
+
+    // Encode alpha bitmap
+    float fSteps = (float) (uSteps - 1);
+    float fScale = (fStep[0] != fStep[1]) ? (fSteps / (fStep[1] - fStep[0])) : 0.0f;
+
+    if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+        memset(fError, 0x00, NUM_PIXELS_PER_BLOCK * sizeof(float));
+
+    for(size_t iSet = 0; iSet < 2; iSet++)
+    {
+        uint32_t dw = 0;
+
+        size_t iMin = iSet * 8;
+        size_t iLim = iMin + 8;
+
+        for(size_t i = iMin; i < iLim; ++i)
+        {
+            float fAlph = Color[i].a;
+            if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+                fAlph += fError[i];
+            float fDot = (fAlph - fStep[0]) * fScale;
+
+            uint32_t iStep;
+            if(fDot <= 0.0f)
+                iStep = ((6 == uSteps) && (fAlph <= fStep[0] * 0.5f)) ? 6 : 0;
+            else if(fDot >= fSteps)
+                iStep = ((6 == uSteps) && (fAlph >= (fStep[1] + 1.0f) * 0.5f)) ? 7 : 1;
+            else
+                iStep = static_cast<uint32_t>( pSteps[static_cast<size_t>(fDot + 0.5f)] );
+
+            dw = (iStep << 21) | (dw >> 3);
+
+            if (flags & BC_FLAGS_DITHER_A)
+            {
+                float fDiff = (fAlph - fStep[iStep]);
+
+                if(3 != (i & 3))
+                    fError[i + 1] += fDiff * (7.0f / 16.0f);
+
+                if(i < 12)
+                {
+                    if(i & 3)
+                        fError[i + 3] += fDiff * (3.0f / 16.0f);
+
+                    fError[i + 4] += fDiff * (5.0f / 16.0f);
+
+                    if(3 != (i & 3))
+                        fError[i + 5] += fDiff * (1.0f / 16.0f);
+                }
+            }
+        }
+
+        pBC3->bitmap[0 + iSet * 3] = ((uint8_t *) &dw)[0];
+        pBC3->bitmap[1 + iSet * 3] = ((uint8_t *) &dw)[1];
+        pBC3->bitmap[2 + iSet * 3] = ((uint8_t *) &dw)[2];
+    }
+}
+
+} // namespace
\ No newline at end of file