Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_direct.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... direct mb/block decoding
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 direct mb/block decoding.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "internal.h"
29 #include "dsputil.h"
30 #include "avcodec.h"
31 #include "mpegvideo.h"
32 #include "h264.h"
33 #include "rectangle.h"
34 #include "thread.h"
35
36 //#undef NDEBUG
37 #include <assert.h>
38
39
40 static int get_scale_factor(H264Context * const h, int poc, int poc1, int i){
41     int poc0 = h->ref_list[0][i].poc;
42     int td = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
43     if(td == 0 || h->ref_list[0][i].long_ref){
44         return 256;
45     }else{
46         int tb = av_clip(poc - poc0, -128, 127);
47         int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
48         return av_clip((tb*tx + 32) >> 6, -1024, 1023);
49     }
50 }
51
52 void ff_h264_direct_dist_scale_factor(H264Context * const h){
53     MpegEncContext * const s = &h->s;
54     const int poc = h->s.current_picture_ptr->field_poc[ s->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD ];
55     const int poc1 = h->ref_list[1][0].poc;
56     int i, field;
57     for(field=0; field<2; field++){
58         const int poc  = h->s.current_picture_ptr->field_poc[field];
59         const int poc1 = h->ref_list[1][0].field_poc[field];
60         for(i=0; i < 2*h->ref_count[0]; i++)
61             h->dist_scale_factor_field[field][i^field] = get_scale_factor(h, poc, poc1, i+16);
62     }
63
64     for(i=0; i<h->ref_count[0]; i++){
65         h->dist_scale_factor[i] = get_scale_factor(h, poc, poc1, i);
66     }
67 }
68
69 static void fill_colmap(H264Context *h, int map[2][16+32], int list, int field, int colfield, int mbafi){
70     MpegEncContext * const s = &h->s;
71     Picture * const ref1 = &h->ref_list[1][0];
72     int j, old_ref, rfield;
73     int start= mbafi ? 16                      : 0;
74     int end  = mbafi ? 16+2*h->ref_count[0]    : h->ref_count[0];
75     int interl= mbafi || s->picture_structure != PICT_FRAME;
76
77     /* bogus; fills in for missing frames */
78     memset(map[list], 0, sizeof(map[list]));
79
80     for(rfield=0; rfield<2; rfield++){
81         for(old_ref=0; old_ref<ref1->ref_count[colfield][list]; old_ref++){
82             int poc = ref1->ref_poc[colfield][list][old_ref];
83
84             if     (!interl)
85                 poc |= 3;
86             else if( interl && (poc&3) == 3) //FIXME store all MBAFF references so this isnt needed
87                 poc= (poc&~3) + rfield + 1;
88
89             for(j=start; j<end; j++){
90                 if (4 * h->ref_list[0][j].frame_num + (h->ref_list[0][j].f.reference & 3) == poc) {
91                     int cur_ref= mbafi ? (j-16)^field : j;
92                     if(ref1->mbaff)
93                         map[list][2*old_ref + (rfield^field) + 16] = cur_ref;
94                     if(rfield == field || !interl)
95                         map[list][old_ref] = cur_ref;
96                     break;
97                 }
98             }
99         }
100     }
101 }
102
103 void ff_h264_direct_ref_list_init(H264Context * const h){
104     MpegEncContext * const s = &h->s;
105     Picture * const ref1 = &h->ref_list[1][0];
106     Picture * const cur = s->current_picture_ptr;
107     int list, j, field;
108     int sidx= (s->picture_structure&1)^1;
109     int ref1sidx = (ref1->f.reference&1)^1;
110
111     for(list=0; list<2; list++){
112         cur->ref_count[sidx][list] = h->ref_count[list];
113         for(j=0; j<h->ref_count[list]; j++)
114             cur->ref_poc[sidx][list][j] = 4 * h->ref_list[list][j].frame_num + (h->ref_list[list][j].f.reference & 3);
115     }
116
117     if(s->picture_structure == PICT_FRAME){
118         memcpy(cur->ref_count[1], cur->ref_count[0], sizeof(cur->ref_count[0]));
119         memcpy(cur->ref_poc  [1], cur->ref_poc  [0], sizeof(cur->ref_poc  [0]));
120     }
121
122     cur->mbaff= FRAME_MBAFF;
123
124     h->col_fieldoff= 0;
125     if(s->picture_structure == PICT_FRAME){
126         int cur_poc = s->current_picture_ptr->poc;
127         int *col_poc = h->ref_list[1]->field_poc;
128         h->col_parity= (FFABS(col_poc[0] - cur_poc) >= FFABS(col_poc[1] - cur_poc));
129         ref1sidx=sidx= h->col_parity;
130     } else if (!(s->picture_structure & h->ref_list[1][0].f.reference) && !h->ref_list[1][0].mbaff) { // FL -> FL & differ parity
131         h->col_fieldoff = 2 * h->ref_list[1][0].f.reference - 3;
132     }
133
134     if (cur->f.pict_type != AV_PICTURE_TYPE_B || h->direct_spatial_mv_pred)
135         return;
136
137     for(list=0; list<2; list++){
138         fill_colmap(h, h->map_col_to_list0, list, sidx, ref1sidx, 0);
139         if(FRAME_MBAFF)
140         for(field=0; field<2; field++)
141             fill_colmap(h, h->map_col_to_list0_field[field], list, field, field, 1);
142     }
143 }
144
145 static void await_reference_mb_row(H264Context * const h, Picture *ref, int mb_y)
146 {
147     int ref_field = ref->f.reference - 1;
148     int ref_field_picture = ref->field_picture;
149     int ref_height = 16*h->s.mb_height >> ref_field_picture;
150
151     if(!HAVE_THREADS || !(h->s.avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME))
152         return;
153
154     //FIXME it can be safe to access mb stuff
155     //even if pixels aren't deblocked yet
156
157     ff_thread_await_progress((AVFrame*)ref, FFMIN(16*mb_y >> ref_field_picture, ref_height-1),
158                              ref_field_picture && ref_field);
159 }
160
161 static void pred_spatial_direct_motion(H264Context * const h, int *mb_type){
162     MpegEncContext * const s = &h->s;
163     int b8_stride = 2;
164     int b4_stride = h->b_stride;
165     int mb_xy = h->mb_xy, mb_y = s->mb_y;
166     int mb_type_col[2];
167     const int16_t (*l1mv0)[2], (*l1mv1)[2];
168     const int8_t *l1ref0, *l1ref1;
169     const int is_b8x8 = IS_8X8(*mb_type);
170     unsigned int sub_mb_type= MB_TYPE_L0L1;
171     int i8, i4;
172     int ref[2];
173     int mv[2];
174     int list;
175
176     assert(h->ref_list[1][0].f.reference & 3);
177
178     await_reference_mb_row(h, &h->ref_list[1][0], s->mb_y + !!IS_INTERLACED(*mb_type));
179
180 #define MB_TYPE_16x16_OR_INTRA (MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_INTRA4x4|MB_TYPE_INTRA16x16|MB_TYPE_INTRA_PCM)
181
182
183     /* ref = min(neighbors) */
184     for(list=0; list<2; list++){
185         int left_ref = h->ref_cache[list][scan8[0] - 1];
186         int top_ref  = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8];
187         int refc = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8 + 4];
188         const int16_t *C= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 8 + 4];
189         if(refc == PART_NOT_AVAILABLE){
190             refc = h->ref_cache[list][scan8[0] - 8 - 1];
191             C    = h-> mv_cache[list][scan8[0] - 8 - 1];
192         }
193         ref[list] = FFMIN3((unsigned)left_ref, (unsigned)top_ref, (unsigned)refc);
194         if(ref[list] >= 0){
195             //this is just pred_motion() but with the cases removed that cannot happen for direct blocks
196             const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
197             const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
198
199             int match_count= (left_ref==ref[list]) + (top_ref==ref[list]) + (refc==ref[list]);
200             if(match_count > 1){ //most common
201                 mv[list]= pack16to32(mid_pred(A[0], B[0], C[0]),
202                                      mid_pred(A[1], B[1], C[1]) );
203             }else {
204                 assert(match_count==1);
205                 if(left_ref==ref[list]){
206                     mv[list]= AV_RN32A(A);
207                 }else if(top_ref==ref[list]){
208                     mv[list]= AV_RN32A(B);
209                 }else{
210                     mv[list]= AV_RN32A(C);
211                 }
212             }
213         }else{
214             int mask= ~(MB_TYPE_L0 << (2*list));
215             mv[list] = 0;
216             ref[list] = -1;
217             if(!is_b8x8)
218                 *mb_type &= mask;
219             sub_mb_type &= mask;
220         }
221     }
222     if(ref[0] < 0 && ref[1] < 0){
223         ref[0] = ref[1] = 0;
224         if(!is_b8x8)
225             *mb_type |= MB_TYPE_L0L1;
226         sub_mb_type |= MB_TYPE_L0L1;
227     }
228
229     if(!(is_b8x8|mv[0]|mv[1])){
230         fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
231         fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
232         fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 4);
233         fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 4);
234         *mb_type= (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16|MB_TYPE_P1L0|MB_TYPE_P1L1))|MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2;
235         return;
236     }
237
238     if (IS_INTERLACED(h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy])) { // AFL/AFR/FR/FL -> AFL/FL
239         if (!IS_INTERLACED(*mb_type)) {                          //     AFR/FR    -> AFL/FL
240             mb_y = (s->mb_y&~1) + h->col_parity;
241             mb_xy= s->mb_x + ((s->mb_y&~1) + h->col_parity)*s->mb_stride;
242             b8_stride = 0;
243         }else{
244             mb_y  += h->col_fieldoff;
245             mb_xy += s->mb_stride*h->col_fieldoff; // non zero for FL -> FL & differ parity
246         }
247         goto single_col;
248     }else{                                               // AFL/AFR/FR/FL -> AFR/FR
249         if(IS_INTERLACED(*mb_type)){                     // AFL       /FL -> AFR/FR
250             mb_y = s->mb_y&~1;
251             mb_xy= s->mb_x + (s->mb_y&~1)*s->mb_stride;
252             mb_type_col[0] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy];
253             mb_type_col[1] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy + s->mb_stride];
254             b8_stride = 2+4*s->mb_stride;
255             b4_stride *= 6;
256
257             sub_mb_type |= MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
258             if(    (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
259                 && (mb_type_col[1] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
260                 && !is_b8x8){
261                 *mb_type   |= MB_TYPE_16x8 |MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x8 */
262             }else{
263                 *mb_type   |= MB_TYPE_8x8;
264             }
265         }else{                                           //     AFR/FR    -> AFR/FR
266 single_col:
267             mb_type_col[0] =
268             mb_type_col[1] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy];
269
270             sub_mb_type |= MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
271             if(!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)){
272                 *mb_type   |= MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x16 */
273             }else if(!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16))){
274                 *mb_type   |= MB_TYPE_DIRECT2 | (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16));
275             }else{
276                 if(!h->sps.direct_8x8_inference_flag){
277                     /* FIXME save sub mb types from previous frames (or derive from MVs)
278                     * so we know exactly what block size to use */
279                     sub_mb_type += (MB_TYPE_8x8-MB_TYPE_16x16); /* B_SUB_4x4 */
280                 }
281                 *mb_type   |= MB_TYPE_8x8;
282             }
283         }
284     }
285
286     await_reference_mb_row(h, &h->ref_list[1][0], mb_y);
287
288     l1mv0  = &h->ref_list[1][0].f.motion_val[0][h->mb2b_xy [mb_xy]];
289     l1mv1  = &h->ref_list[1][0].f.motion_val[1][h->mb2b_xy [mb_xy]];
290     l1ref0 = &h->ref_list[1][0].f.ref_index [0][4 * mb_xy];
291     l1ref1 = &h->ref_list[1][0].f.ref_index [1][4 * mb_xy];
292     if(!b8_stride){
293         if(s->mb_y&1){
294             l1ref0 += 2;
295             l1ref1 += 2;
296             l1mv0  +=  2*b4_stride;
297             l1mv1  +=  2*b4_stride;
298         }
299     }
300
301
302         if(IS_INTERLACED(*mb_type) != IS_INTERLACED(mb_type_col[0])){
303             int n=0;
304             for(i8=0; i8<4; i8++){
305                 int x8 = i8&1;
306                 int y8 = i8>>1;
307                 int xy8 = x8+y8*b8_stride;
308                 int xy4 = 3*x8+y8*b4_stride;
309                 int a,b;
310
311                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
312                     continue;
313                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
314
315                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
316                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
317                 if(!IS_INTRA(mb_type_col[y8]) && !h->ref_list[1][0].long_ref
318                    && (   (l1ref0[xy8] == 0 && FFABS(l1mv0[xy4][0]) <= 1 && FFABS(l1mv0[xy4][1]) <= 1)
319                        || (l1ref0[xy8]  < 0 && l1ref1[xy8] == 0 && FFABS(l1mv1[xy4][0]) <= 1 && FFABS(l1mv1[xy4][1]) <= 1))){
320                     a=b=0;
321                     if(ref[0] > 0)
322                         a= mv[0];
323                     if(ref[1] > 0)
324                         b= mv[1];
325                     n++;
326                 }else{
327                     a= mv[0];
328                     b= mv[1];
329                 }
330                 fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, a, 4);
331                 fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, b, 4);
332             }
333             if(!is_b8x8 && !(n&3))
334                 *mb_type= (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16|MB_TYPE_P1L0|MB_TYPE_P1L1))|MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2;
335         }else if(IS_16X16(*mb_type)){
336             int a,b;
337
338             fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
339             fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
340             if(!IS_INTRA(mb_type_col[0]) && !h->ref_list[1][0].long_ref
341                && (   (l1ref0[0] == 0 && FFABS(l1mv0[0][0]) <= 1 && FFABS(l1mv0[0][1]) <= 1)
342                    || (l1ref0[0]  < 0 && l1ref1[0] == 0 && FFABS(l1mv1[0][0]) <= 1 && FFABS(l1mv1[0][1]) <= 1
343                        && h->x264_build>33U))){
344                 a=b=0;
345                 if(ref[0] > 0)
346                     a= mv[0];
347                 if(ref[1] > 0)
348                     b= mv[1];
349             }else{
350                 a= mv[0];
351                 b= mv[1];
352             }
353             fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, a, 4);
354             fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, b, 4);
355         }else{
356             int n=0;
357             for(i8=0; i8<4; i8++){
358                 const int x8 = i8&1;
359                 const int y8 = i8>>1;
360
361                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
362                     continue;
363                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
364
365                 fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, mv[0], 4);
366                 fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, mv[1], 4);
367                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
368                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
369
370                 assert(b8_stride==2);
371                 /* col_zero_flag */
372                 if(!IS_INTRA(mb_type_col[0]) && !h->ref_list[1][0].long_ref && (   l1ref0[i8] == 0
373                                               || (l1ref0[i8] < 0 && l1ref1[i8] == 0
374                                                   && h->x264_build>33U))){
375                     const int16_t (*l1mv)[2]= l1ref0[i8] == 0 ? l1mv0 : l1mv1;
376                     if(IS_SUB_8X8(sub_mb_type)){
377                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + y8*3*b4_stride];
378                         if(FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1){
379                             if(ref[0] == 0)
380                                 fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
381                             if(ref[1] == 0)
382                                 fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
383                             n+=4;
384                         }
385                     }else{
386                         int m=0;
387                     for(i4=0; i4<4; i4++){
388                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8*2 + (i4&1) + (y8*2 + (i4>>1))*b4_stride];
389                         if(FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1){
390                             if(ref[0] == 0)
391                                 AV_ZERO32(h->mv_cache[0][scan8[i8*4+i4]]);
392                             if(ref[1] == 0)
393                                 AV_ZERO32(h->mv_cache[1][scan8[i8*4+i4]]);
394                             m++;
395                         }
396                     }
397                     if(!(m&3))
398                         h->sub_mb_type[i8]+= MB_TYPE_16x16 - MB_TYPE_8x8;
399                     n+=m;
400                     }
401                 }
402             }
403             if(!is_b8x8 && !(n&15))
404                 *mb_type= (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16|MB_TYPE_P1L0|MB_TYPE_P1L1))|MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_DIRECT2;
405         }
406 }
407
408 static void pred_temp_direct_motion(H264Context * const h, int *mb_type){
409     MpegEncContext * const s = &h->s;
410     int b8_stride = 2;
411     int b4_stride = h->b_stride;
412     int mb_xy = h->mb_xy, mb_y = s->mb_y;
413     int mb_type_col[2];
414     const int16_t (*l1mv0)[2], (*l1mv1)[2];
415     const int8_t *l1ref0, *l1ref1;
416     const int is_b8x8 = IS_8X8(*mb_type);
417     unsigned int sub_mb_type;
418     int i8, i4;
419
420     assert(h->ref_list[1][0].f.reference & 3);
421
422     await_reference_mb_row(h, &h->ref_list[1][0], s->mb_y + !!IS_INTERLACED(*mb_type));
423
424     if (IS_INTERLACED(h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy])) { // AFL/AFR/FR/FL -> AFL/FL
425         if (!IS_INTERLACED(*mb_type)) {                          //     AFR/FR    -> AFL/FL
426             mb_y = (s->mb_y&~1) + h->col_parity;
427             mb_xy= s->mb_x + ((s->mb_y&~1) + h->col_parity)*s->mb_stride;
428             b8_stride = 0;
429         }else{
430             mb_y  += h->col_fieldoff;
431             mb_xy += s->mb_stride*h->col_fieldoff; // non zero for FL -> FL & differ parity
432         }
433         goto single_col;
434     }else{                                               // AFL/AFR/FR/FL -> AFR/FR
435         if(IS_INTERLACED(*mb_type)){                     // AFL       /FL -> AFR/FR
436             mb_y = s->mb_y&~1;
437             mb_xy= s->mb_x + (s->mb_y&~1)*s->mb_stride;
438             mb_type_col[0] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy];
439             mb_type_col[1] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy + s->mb_stride];
440             b8_stride = 2+4*s->mb_stride;
441             b4_stride *= 6;
442
443             sub_mb_type = MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
444
445             if(    (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
446                 && (mb_type_col[1] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)
447                 && !is_b8x8){
448                 *mb_type   |= MB_TYPE_16x8 |MB_TYPE_L0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x8 */
449             }else{
450                 *mb_type   |= MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_L0L1;
451             }
452         }else{                                           //     AFR/FR    -> AFR/FR
453 single_col:
454             mb_type_col[0] =
455             mb_type_col[1] = h->ref_list[1][0].f.mb_type[mb_xy];
456
457             sub_mb_type = MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
458             if(!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)){
459                 *mb_type   |= MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x16 */
460             }else if(!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16))){
461                 *mb_type   |= MB_TYPE_L0L1|MB_TYPE_DIRECT2 | (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x16));
462             }else{
463                 if(!h->sps.direct_8x8_inference_flag){
464                     /* FIXME save sub mb types from previous frames (or derive from MVs)
465                     * so we know exactly what block size to use */
466                     sub_mb_type = MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P0L1|MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_4x4 */
467                 }
468                 *mb_type   |= MB_TYPE_8x8|MB_TYPE_L0L1;
469             }
470         }
471     }
472
473     await_reference_mb_row(h, &h->ref_list[1][0], mb_y);
474
475     l1mv0  = &h->ref_list[1][0].f.motion_val[0][h->mb2b_xy [mb_xy]];
476     l1mv1  = &h->ref_list[1][0].f.motion_val[1][h->mb2b_xy [mb_xy]];
477     l1ref0 = &h->ref_list[1][0].f.ref_index [0][4 * mb_xy];
478     l1ref1 = &h->ref_list[1][0].f.ref_index [1][4 * mb_xy];
479     if(!b8_stride){
480         if(s->mb_y&1){
481             l1ref0 += 2;
482             l1ref1 += 2;
483             l1mv0  +=  2*b4_stride;
484             l1mv1  +=  2*b4_stride;
485         }
486     }
487
488     {
489         const int *map_col_to_list0[2] = {h->map_col_to_list0[0], h->map_col_to_list0[1]};
490         const int *dist_scale_factor = h->dist_scale_factor;
491         int ref_offset;
492
493         if(FRAME_MBAFF && IS_INTERLACED(*mb_type)){
494             map_col_to_list0[0] = h->map_col_to_list0_field[s->mb_y&1][0];
495             map_col_to_list0[1] = h->map_col_to_list0_field[s->mb_y&1][1];
496             dist_scale_factor   =h->dist_scale_factor_field[s->mb_y&1];
497         }
498         ref_offset = (h->ref_list[1][0].mbaff<<4) & (mb_type_col[0]>>3); //if(h->ref_list[1][0].mbaff && IS_INTERLACED(mb_type_col[0])) ref_offset=16 else 0
499
500         if(IS_INTERLACED(*mb_type) != IS_INTERLACED(mb_type_col[0])){
501             int y_shift  = 2*!IS_INTERLACED(*mb_type);
502             assert(h->sps.direct_8x8_inference_flag);
503
504             for(i8=0; i8<4; i8++){
505                 const int x8 = i8&1;
506                 const int y8 = i8>>1;
507                 int ref0, scale;
508                 const int16_t (*l1mv)[2]= l1mv0;
509
510                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
511                     continue;
512                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
513
514                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
515                 if(IS_INTRA(mb_type_col[y8])){
516                     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
517                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
518                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
519                     continue;
520                 }
521
522                 ref0 = l1ref0[x8 + y8*b8_stride];
523                 if(ref0 >= 0)
524                     ref0 = map_col_to_list0[0][ref0 + ref_offset];
525                 else{
526                     ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[x8 + y8*b8_stride] + ref_offset];
527                     l1mv= l1mv1;
528                 }
529                 scale = dist_scale_factor[ref0];
530                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, ref0, 1);
531
532                 {
533                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + y8*b4_stride];
534                     int my_col = (mv_col[1]<<y_shift)/2;
535                     int mx = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
536                     int my = (scale * my_col + 128) >> 8;
537                     fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx,my), 4);
538                     fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx-mv_col[0],my-my_col), 4);
539                 }
540             }
541             return;
542         }
543
544         /* one-to-one mv scaling */
545
546         if(IS_16X16(*mb_type)){
547             int ref, mv0, mv1;
548
549             fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 1);
550             if(IS_INTRA(mb_type_col[0])){
551                 ref=mv0=mv1=0;
552             }else{
553                 const int ref0 = l1ref0[0] >= 0 ? map_col_to_list0[0][l1ref0[0] + ref_offset]
554                                                 : map_col_to_list0[1][l1ref1[0] + ref_offset];
555                 const int scale = dist_scale_factor[ref0];
556                 const int16_t *mv_col = l1ref0[0] >= 0 ? l1mv0[0] : l1mv1[0];
557                 int mv_l0[2];
558                 mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
559                 mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
560                 ref= ref0;
561                 mv0= pack16to32(mv_l0[0],mv_l0[1]);
562                 mv1= pack16to32(mv_l0[0]-mv_col[0],mv_l0[1]-mv_col[1]);
563             }
564             fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
565             fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, mv0, 4);
566             fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, mv1, 4);
567         }else{
568             for(i8=0; i8<4; i8++){
569                 const int x8 = i8&1;
570                 const int y8 = i8>>1;
571                 int ref0, scale;
572                 const int16_t (*l1mv)[2]= l1mv0;
573
574                 if(is_b8x8 && !IS_DIRECT(h->sub_mb_type[i8]))
575                     continue;
576                 h->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
577                 fill_rectangle(&h->ref_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
578                 if(IS_INTRA(mb_type_col[0])){
579                     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 1);
580                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
581                     fill_rectangle(&h-> mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, 0, 4);
582                     continue;
583                 }
584
585                 assert(b8_stride == 2);
586                 ref0 = l1ref0[i8];
587                 if(ref0 >= 0)
588                     ref0 = map_col_to_list0[0][ref0 + ref_offset];
589                 else{
590                     ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[i8] + ref_offset];
591                     l1mv= l1mv1;
592                 }
593                 scale = dist_scale_factor[ref0];
594
595                 fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, ref0, 1);
596                 if(IS_SUB_8X8(sub_mb_type)){
597                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8*3 + y8*3*b4_stride];
598                     int mx = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
599                     int my = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
600                     fill_rectangle(&h->mv_cache[0][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx,my), 4);
601                     fill_rectangle(&h->mv_cache[1][scan8[i8*4]], 2, 2, 8, pack16to32(mx-mv_col[0],my-mv_col[1]), 4);
602                 }else
603                 for(i4=0; i4<4; i4++){
604                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8*2 + (i4&1) + (y8*2 + (i4>>1))*b4_stride];
605                     int16_t *mv_l0 = h->mv_cache[0][scan8[i8*4+i4]];
606                     mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
607                     mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
608                     AV_WN32A(h->mv_cache[1][scan8[i8*4+i4]],
609                         pack16to32(mv_l0[0]-mv_col[0],mv_l0[1]-mv_col[1]));
610                 }
611             }
612         }
613     }
614 }
615
616 void ff_h264_pred_direct_motion(H264Context * const h, int *mb_type){
617     if(h->direct_spatial_mv_pred){
618         pred_spatial_direct_motion(h, mb_type);
619     }else{
620         pred_temp_direct_motion(h, mb_type);
621     }
622 }