remove unneeded check
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_loopfilter.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... loop filter
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 libavcodec/h264_loopfilter.c
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 loop filter.
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 "mathops.h"
34 #include "rectangle.h"
35
36 //#undef NDEBUG
37 #include <assert.h>
38
39 /* Deblocking filter (p153) */
40 static const uint8_t alpha_table[52*3] = {
41      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
42      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
43      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
44      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
45      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
46      0,  0,  0,  0,  0,  0,  4,  4,  5,  6,
47      7,  8,  9, 10, 12, 13, 15, 17, 20, 22,
48     25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 71,
49     80, 90,101,113,127,144,162,182,203,226,
50    255,255,
51    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
52    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
53    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
54    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
55 };
56 static const uint8_t beta_table[52*3] = {
57      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
58      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
59      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
60      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
61      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
62      0,  0,  0,  0,  0,  0,  2,  2,  2,  3,
63      3,  3,  3,  4,  4,  4,  6,  6,  7,  7,
64      8,  8,  9,  9, 10, 10, 11, 11, 12, 12,
65     13, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16, 17, 17,
66     18, 18,
67     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
68     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
69     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
70     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
71 };
72 static const uint8_t tc0_table[52*3][4] = {
73     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
74     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
75     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
76     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
77     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
78     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
79     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
80     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
81     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
82     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
83     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
84     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 1 },
85     {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 1, 1 }, {-1, 0, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 },
86     {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 1, 2 },
87     {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 2, 3 }, {-1, 1, 2, 3 }, {-1, 2, 2, 3 }, {-1, 2, 2, 4 }, {-1, 2, 3, 4 },
88     {-1, 2, 3, 4 }, {-1, 3, 3, 5 }, {-1, 3, 4, 6 }, {-1, 3, 4, 6 }, {-1, 4, 5, 7 }, {-1, 4, 5, 8 },
89     {-1, 4, 6, 9 }, {-1, 5, 7,10 }, {-1, 6, 8,11 }, {-1, 6, 8,13 }, {-1, 7,10,14 }, {-1, 8,11,16 },
90     {-1, 9,12,18 }, {-1,10,13,20 }, {-1,11,15,23 }, {-1,13,17,25 },
91     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
92     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
93     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
94     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
95     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
96     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
97     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
98     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
99     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
100 };
101
102 static void av_noinline filter_mb_edgev( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h) {
103     const unsigned int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
104     const int alpha = alpha_table[index_a];
105     const int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
106     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
107
108     if( bS[0] < 4 ) {
109         int8_t tc[4];
110         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]];
111         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]];
112         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]];
113         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]];
114         h->s.dsp.h264_h_loop_filter_luma(pix, stride, alpha, beta, tc);
115     } else {
116         h->s.dsp.h264_h_loop_filter_luma_intra(pix, stride, alpha, beta);
117     }
118 }
119 static void av_noinline filter_mb_edgecv( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
120     const unsigned int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
121     const int alpha = alpha_table[index_a];
122     const int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
123     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
124
125     if( bS[0] < 4 ) {
126         int8_t tc[4];
127         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]]+1;
128         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]]+1;
129         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]]+1;
130         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]]+1;
131         h->s.dsp.h264_h_loop_filter_chroma(pix, stride, alpha, beta, tc);
132     } else {
133         h->s.dsp.h264_h_loop_filter_chroma_intra(pix, stride, alpha, beta);
134     }
135 }
136
137 static void filter_mb_mbaff_edgev( H264Context *h, uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], int bsi, int qp ) {
138     int i;
139     int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
140     int alpha = alpha_table[index_a];
141     int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
142     for( i = 0; i < 8; i++, pix += stride) {
143         const int bS_index = (i >> 1) * bsi;
144
145         if( bS[bS_index] == 0 ) {
146             continue;
147         }
148
149         if( bS[bS_index] < 4 ) {
150             const int tc0 = tc0_table[index_a][bS[bS_index]];
151             const int p0 = pix[-1];
152             const int p1 = pix[-2];
153             const int p2 = pix[-3];
154             const int q0 = pix[0];
155             const int q1 = pix[1];
156             const int q2 = pix[2];
157
158             if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
159                 FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
160                 FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {
161                 int tc = tc0;
162                 int i_delta;
163
164                 if( FFABS( p2 - p0 ) < beta ) {
165                     if(tc0)
166                     pix[-2] = p1 + av_clip( ( p2 + ( ( p0 + q0 + 1 ) >> 1 ) - ( p1 << 1 ) ) >> 1, -tc0, tc0 );
167                     tc++;
168                 }
169                 if( FFABS( q2 - q0 ) < beta ) {
170                     if(tc0)
171                     pix[1] = q1 + av_clip( ( q2 + ( ( p0 + q0 + 1 ) >> 1 ) - ( q1 << 1 ) ) >> 1, -tc0, tc0 );
172                     tc++;
173                 }
174
175                 i_delta = av_clip( (((q0 - p0 ) << 2) + (p1 - q1) + 4) >> 3, -tc, tc );
176                 pix[-1] = av_clip_uint8( p0 + i_delta );    /* p0' */
177                 pix[0]  = av_clip_uint8( q0 - i_delta );    /* q0' */
178                 tprintf(h->s.avctx, "filter_mb_mbaff_edgev i:%d, qp:%d, indexA:%d, alpha:%d, beta:%d, tc:%d\n# bS:%d -> [%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x] =>[%02x, %02x, %02x, %02x]\n", i, qp[qp_index], index_a, alpha, beta, tc, bS[bS_index], pix[-3], p1, p0, q0, q1, pix[2], p1, pix[-1], pix[0], q1);
179             }
180         }else{
181             const int p0 = pix[-1];
182             const int p1 = pix[-2];
183             const int p2 = pix[-3];
184
185             const int q0 = pix[0];
186             const int q1 = pix[1];
187             const int q2 = pix[2];
188
189             if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
190                 FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
191                 FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {
192
193                 if(FFABS( p0 - q0 ) < (( alpha >> 2 ) + 2 )){
194                     if( FFABS( p2 - p0 ) < beta)
195                     {
196                         const int p3 = pix[-4];
197                         /* p0', p1', p2' */
198                         pix[-1] = ( p2 + 2*p1 + 2*p0 + 2*q0 + q1 + 4 ) >> 3;
199                         pix[-2] = ( p2 + p1 + p0 + q0 + 2 ) >> 2;
200                         pix[-3] = ( 2*p3 + 3*p2 + p1 + p0 + q0 + 4 ) >> 3;
201                     } else {
202                         /* p0' */
203                         pix[-1] = ( 2*p1 + p0 + q1 + 2 ) >> 2;
204                     }
205                     if( FFABS( q2 - q0 ) < beta)
206                     {
207                         const int q3 = pix[3];
208                         /* q0', q1', q2' */
209                         pix[0] = ( p1 + 2*p0 + 2*q0 + 2*q1 + q2 + 4 ) >> 3;
210                         pix[1] = ( p0 + q0 + q1 + q2 + 2 ) >> 2;
211                         pix[2] = ( 2*q3 + 3*q2 + q1 + q0 + p0 + 4 ) >> 3;
212                     } else {
213                         /* q0' */
214                         pix[0] = ( 2*q1 + q0 + p1 + 2 ) >> 2;
215                     }
216                 }else{
217                     /* p0', q0' */
218                     pix[-1] = ( 2*p1 + p0 + q1 + 2 ) >> 2;
219                     pix[ 0] = ( 2*q1 + q0 + p1 + 2 ) >> 2;
220                 }
221                 tprintf(h->s.avctx, "filter_mb_mbaff_edgev i:%d, qp:%d, indexA:%d, alpha:%d, beta:%d\n# bS:4 -> [%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x] =>[%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x]\n", i, qp[qp_index], index_a, alpha, beta, p2, p1, p0, q0, q1, q2, pix[-3], pix[-2], pix[-1], pix[0], pix[1], pix[2]);
222             }
223         }
224     }
225 }
226 static void filter_mb_mbaff_edgecv( H264Context *h, uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], int bsi, int qp ) {
227     int i;
228     int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
229     int alpha = alpha_table[index_a];
230     int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
231     for( i = 0; i < 4; i++, pix += stride) {
232         const int bS_index = i*bsi;
233
234         if( bS[bS_index] == 0 ) {
235             continue;
236         }
237
238         if( bS[bS_index] < 4 ) {
239             const int tc = tc0_table[index_a][bS[bS_index]] + 1;
240             const int p0 = pix[-1];
241             const int p1 = pix[-2];
242             const int q0 = pix[0];
243             const int q1 = pix[1];
244
245             if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
246                 FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
247                 FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {
248                 const int i_delta = av_clip( (((q0 - p0 ) << 2) + (p1 - q1) + 4) >> 3, -tc, tc );
249
250                 pix[-1] = av_clip_uint8( p0 + i_delta );    /* p0' */
251                 pix[0]  = av_clip_uint8( q0 - i_delta );    /* q0' */
252                 tprintf(h->s.avctx, "filter_mb_mbaff_edgecv i:%d, qp:%d, indexA:%d, alpha:%d, beta:%d, tc:%d\n# bS:%d -> [%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x] =>[%02x, %02x, %02x, %02x]\n", i, qp[qp_index], index_a, alpha, beta, tc, bS[bS_index], pix[-3], p1, p0, q0, q1, pix[2], p1, pix[-1], pix[0], q1);
253             }
254         }else{
255             const int p0 = pix[-1];
256             const int p1 = pix[-2];
257             const int q0 = pix[0];
258             const int q1 = pix[1];
259
260             if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
261                 FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
262                 FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {
263
264                 pix[-1] = ( 2*p1 + p0 + q1 + 2 ) >> 2;   /* p0' */
265                 pix[0]  = ( 2*q1 + q0 + p1 + 2 ) >> 2;   /* q0' */
266                 tprintf(h->s.avctx, "filter_mb_mbaff_edgecv i:%d\n# bS:4 -> [%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x] =>[%02x, %02x, %02x, %02x, %02x, %02x]\n", i, pix[-3], p1, p0, q0, q1, pix[2], pix[-3], pix[-2], pix[-1], pix[0], pix[1], pix[2]);
267             }
268         }
269     }
270 }
271
272 static void av_noinline filter_mb_edgeh( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
273     const unsigned int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
274     const int alpha = alpha_table[index_a];
275     const int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
276     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
277
278     if( bS[0] < 4 ) {
279         int8_t tc[4];
280         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]];
281         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]];
282         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]];
283         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]];
284         h->s.dsp.h264_v_loop_filter_luma(pix, stride, alpha, beta, tc);
285     } else {
286         h->s.dsp.h264_v_loop_filter_luma_intra(pix, stride, alpha, beta);
287     }
288 }
289
290 static void av_noinline filter_mb_edgech( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
291     const unsigned int index_a = qp + h->slice_alpha_c0_offset;
292     const int alpha = alpha_table[index_a];
293     const int beta  = beta_table[qp + h->slice_beta_offset];
294     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
295
296     if( bS[0] < 4 ) {
297         int8_t tc[4];
298         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]]+1;
299         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]]+1;
300         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]]+1;
301         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]]+1;
302         h->s.dsp.h264_v_loop_filter_chroma(pix, stride, alpha, beta, tc);
303     } else {
304         h->s.dsp.h264_v_loop_filter_chroma_intra(pix, stride, alpha, beta);
305     }
306 }
307
308 void ff_h264_filter_mb_fast( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize) {
309     MpegEncContext * const s = &h->s;
310     int mb_xy;
311     int mb_type;
312     int qp, qp0, qp1, qpc, qpc0, qpc1, qp_thresh;
313
314     mb_xy = h->mb_xy;
315
316     if(!h->top_type || !h->left_type[0] || !s->dsp.h264_loop_filter_strength || h->pps.chroma_qp_diff) {
317         ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize);
318         return;
319     }
320     assert(!FRAME_MBAFF);
321
322     mb_type = s->current_picture.mb_type[mb_xy];
323     qp = s->current_picture.qscale_table[mb_xy];
324     qp0 = s->current_picture.qscale_table[mb_xy-1];
325     qp1 = s->current_picture.qscale_table[h->top_mb_xy];
326     qpc = get_chroma_qp( h, 0, qp );
327     qpc0 = get_chroma_qp( h, 0, qp0 );
328     qpc1 = get_chroma_qp( h, 0, qp1 );
329     qp0 = (qp + qp0 + 1) >> 1;
330     qp1 = (qp + qp1 + 1) >> 1;
331     qpc0 = (qpc + qpc0 + 1) >> 1;
332     qpc1 = (qpc + qpc1 + 1) >> 1;
333     qp_thresh = 15+52 - h->slice_alpha_c0_offset;
334     if(qp <= qp_thresh && qp0 <= qp_thresh && qp1 <= qp_thresh &&
335        qpc <= qp_thresh && qpc0 <= qp_thresh && qpc1 <= qp_thresh)
336         return;
337
338     if( IS_INTRA(mb_type) ) {
339         int16_t bS4[4] = {4,4,4,4};
340         int16_t bS3[4] = {3,3,3,3};
341         int16_t *bSH = FIELD_PICTURE ? bS3 : bS4;
342         if( IS_8x8DCT(mb_type) ) {
343             filter_mb_edgev( &img_y[4*0], linesize, bS4, qp0, h);
344             filter_mb_edgev( &img_y[4*2], linesize, bS3, qp, h);
345             filter_mb_edgeh( &img_y[4*0*linesize], linesize, bSH, qp1, h);
346             filter_mb_edgeh( &img_y[4*2*linesize], linesize, bS3, qp, h);
347         } else {
348             filter_mb_edgev( &img_y[4*0], linesize, bS4, qp0, h);
349             filter_mb_edgev( &img_y[4*1], linesize, bS3, qp, h);
350             filter_mb_edgev( &img_y[4*2], linesize, bS3, qp, h);
351             filter_mb_edgev( &img_y[4*3], linesize, bS3, qp, h);
352             filter_mb_edgeh( &img_y[4*0*linesize], linesize, bSH, qp1, h);
353             filter_mb_edgeh( &img_y[4*1*linesize], linesize, bS3, qp, h);
354             filter_mb_edgeh( &img_y[4*2*linesize], linesize, bS3, qp, h);
355             filter_mb_edgeh( &img_y[4*3*linesize], linesize, bS3, qp, h);
356         }
357         filter_mb_edgecv( &img_cb[2*0], uvlinesize, bS4, qpc0, h);
358         filter_mb_edgecv( &img_cb[2*2], uvlinesize, bS3, qpc, h);
359         filter_mb_edgecv( &img_cr[2*0], uvlinesize, bS4, qpc0, h);
360         filter_mb_edgecv( &img_cr[2*2], uvlinesize, bS3, qpc, h);
361         filter_mb_edgech( &img_cb[2*0*uvlinesize], uvlinesize, bSH, qpc1, h);
362         filter_mb_edgech( &img_cb[2*2*uvlinesize], uvlinesize, bS3, qpc, h);
363         filter_mb_edgech( &img_cr[2*0*uvlinesize], uvlinesize, bSH, qpc1, h);
364         filter_mb_edgech( &img_cr[2*2*uvlinesize], uvlinesize, bS3, qpc, h);
365         return;
366     } else {
367         DECLARE_ALIGNED_8(int16_t, bS)[2][4][4];
368         uint64_t (*bSv)[4] = (uint64_t(*)[4])bS;
369         int edges;
370         if( IS_8x8DCT(mb_type) && (h->cbp&7) == 7 ) {
371             edges = 4;
372             bSv[0][0] = bSv[0][2] = bSv[1][0] = bSv[1][2] = 0x0002000200020002ULL;
373         } else {
374             int mask_edge1 = (mb_type & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16)) ? 3 :
375                              (mb_type & MB_TYPE_16x8) ? 1 : 0;
376             int mask_edge0 = (mb_type & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16))
377                              && (h->left_type[0] & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16))
378                              ? 3 : 0;
379             int step = IS_8x8DCT(mb_type) ? 2 : 1;
380             edges = (mb_type & MB_TYPE_16x16) && !(h->cbp & 15) ? 1 : 4;
381             s->dsp.h264_loop_filter_strength( bS, h->non_zero_count_cache, h->ref_cache, h->mv_cache,
382                                               h->list_count==2, edges, step, mask_edge0, mask_edge1, FIELD_PICTURE);
383         }
384         if( IS_INTRA(h->left_type[0]) )
385             bSv[0][0] = 0x0004000400040004ULL;
386         if( IS_INTRA(h->top_type) )
387             bSv[1][0] = FIELD_PICTURE ? 0x0003000300030003ULL : 0x0004000400040004ULL;
388
389 #define FILTER(hv,dir,edge)\
390         if(bSv[dir][edge]) {\
391             filter_mb_edge##hv( &img_y[4*edge*(dir?linesize:1)], linesize, bS[dir][edge], edge ? qp : qp##dir, h );\
392             if(!(edge&1)) {\
393                 filter_mb_edgec##hv( &img_cb[2*edge*(dir?uvlinesize:1)], uvlinesize, bS[dir][edge], edge ? qpc : qpc##dir, h );\
394                 filter_mb_edgec##hv( &img_cr[2*edge*(dir?uvlinesize:1)], uvlinesize, bS[dir][edge], edge ? qpc : qpc##dir, h );\
395             }\
396         }
397         if( edges == 1 ) {
398             FILTER(v,0,0);
399             FILTER(h,1,0);
400         } else if( IS_8x8DCT(mb_type) ) {
401             FILTER(v,0,0);
402             FILTER(v,0,2);
403             FILTER(h,1,0);
404             FILTER(h,1,2);
405         } else {
406             FILTER(v,0,0);
407             FILTER(v,0,1);
408             FILTER(v,0,2);
409             FILTER(v,0,3);
410             FILTER(h,1,0);
411             FILTER(h,1,1);
412             FILTER(h,1,2);
413             FILTER(h,1,3);
414         }
415 #undef FILTER
416     }
417 }
418
419
420 static av_always_inline void filter_mb_dir(H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize, int mb_xy, int mb_type, int mvy_limit, int first_vertical_edge_done, int dir) {
421     MpegEncContext * const s = &h->s;
422     int edge;
423     const int mbm_xy = dir == 0 ? mb_xy -1 : h->top_mb_xy;
424     const int mbm_type = dir == 0 ? h->left_type[0] : h->top_type;
425
426     // how often to recheck mv-based bS when iterating between edges
427     static const uint8_t mask_edge_tab[2][8]={{0,3,3,3,1,1,1,1},
428                                               {0,3,1,1,3,3,3,3}};
429     const int mask_edge = mask_edge_tab[dir][(mb_type>>3)&7];
430     const int edges = mask_edge== 3 && !(h->cbp&15) ? 1 : 4;
431
432     // how often to recheck mv-based bS when iterating along each edge
433     const int mask_par0 = mb_type & (MB_TYPE_16x16 | (MB_TYPE_8x16 >> dir));
434     int start =   h->slice_table[mbm_xy] == 0xFFFF
435                || first_vertical_edge_done
436                || (h->deblocking_filter==2 && h->slice_table[mbm_xy] != h->slice_num);
437
438
439     if (FRAME_MBAFF && (dir == 1) && ((mb_y&1) == 0) && start == 0
440         && IS_INTERLACED(mbm_type&~mb_type)
441         ) {
442         // This is a special case in the norm where the filtering must
443         // be done twice (one each of the field) even if we are in a
444         // frame macroblock.
445         //
446         unsigned int tmp_linesize   = 2 *   linesize;
447         unsigned int tmp_uvlinesize = 2 * uvlinesize;
448         int mbn_xy = mb_xy - 2 * s->mb_stride;
449         int j;
450
451         for(j=0; j<2; j++, mbn_xy += s->mb_stride){
452             DECLARE_ALIGNED_8(int16_t, bS)[4];
453             int qp;
454             if( IS_INTRA(mb_type|s->current_picture.mb_type[mbn_xy]) ) {
455                 *(uint64_t*)bS= 0x0003000300030003ULL;
456             } else {
457                 const uint8_t *mbn_nnz = h->non_zero_count[mbn_xy] + 4+3*8;
458                 int i;
459                 for( i = 0; i < 4; i++ ) {
460                     bS[i] = 1 + !!(h->non_zero_count_cache[scan8[0]+i] | mbn_nnz[i]);
461                 }
462             }
463             // Do not use s->qscale as luma quantizer because it has not the same
464             // value in IPCM macroblocks.
465             qp = ( s->current_picture.qscale_table[mb_xy] + s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] + 1 ) >> 1;
466             tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, tmp_linesize, tmp_uvlinesize);
467             { int i; for (i = 0; i < 4; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
468             filter_mb_edgeh( &img_y[j*linesize], tmp_linesize, bS, qp, h );
469             filter_mb_edgech( &img_cb[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS,
470                               ( h->chroma_qp[0] + get_chroma_qp( h, 0, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1, h);
471             filter_mb_edgech( &img_cr[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS,
472                               ( h->chroma_qp[1] + get_chroma_qp( h, 1, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1, h);
473         }
474
475         start = 1;
476     }
477
478     /* Calculate bS */
479     for( edge = start; edge < edges; edge++ ) {
480         /* mbn_xy: neighbor macroblock */
481         const int mbn_xy = edge > 0 ? mb_xy : mbm_xy;
482         const int mbn_type = s->current_picture.mb_type[mbn_xy];
483         DECLARE_ALIGNED_8(int16_t, bS)[4];
484         int qp;
485
486         if( IS_8x8DCT(mb_type & (edge<<24)) ) // (edge&1) && IS_8x8DCT(mb_type)
487             continue;
488
489         if( IS_INTRA(mb_type|mbn_type)) {
490             *(uint64_t*)bS= 0x0003000300030003ULL;
491             if (edge == 0) {
492                 if (   (!IS_INTERLACED(mb_type|mbm_type))
493                     || ((FRAME_MBAFF || (s->picture_structure != PICT_FRAME)) && (dir == 0))
494                 )
495                     *(uint64_t*)bS= 0x0004000400040004ULL;
496             }
497         } else {
498             int i, l;
499             int mv_done;
500
501             if( edge & mask_edge ) {
502                 *(uint64_t*)bS= 0;
503                 mv_done = 1;
504             }
505             else if( FRAME_MBAFF && IS_INTERLACED(mb_type ^ mbn_type)) {
506                 *(uint64_t*)bS= 0x0001000100010001ULL;
507                 mv_done = 1;
508             }
509             else if( mask_par0 && (edge || (mbn_type & (MB_TYPE_16x16 | (MB_TYPE_8x16 >> dir)))) ) {
510                 int b_idx= 8 + 4 + edge * (dir ? 8:1);
511                 int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
512                 int v = 0;
513
514                 for( l = 0; !v && l < h->list_count; l++ ) {
515                     v |= h->ref_cache[l][b_idx] != h->ref_cache[l][bn_idx] |
516                          h->mv_cache[l][b_idx][0] - h->mv_cache[l][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
517                          FFABS( h->mv_cache[l][b_idx][1] - h->mv_cache[l][bn_idx][1] ) >= mvy_limit;
518                 }
519
520                 if(h->list_count==2 && v){
521                     v=0;
522                     for( l = 0; !v && l < 2; l++ ) {
523                         int ln= 1-l;
524                         v |= h->ref_cache[l][b_idx] != h->ref_cache[ln][bn_idx] |
525                             h->mv_cache[l][b_idx][0] - h->mv_cache[ln][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
526                             FFABS( h->mv_cache[l][b_idx][1] - h->mv_cache[ln][bn_idx][1] ) >= mvy_limit;
527                     }
528                 }
529
530                 bS[0] = bS[1] = bS[2] = bS[3] = v;
531                 mv_done = 1;
532             }
533             else
534                 mv_done = 0;
535
536             for( i = 0; i < 4; i++ ) {
537                 int x = dir == 0 ? edge : i;
538                 int y = dir == 0 ? i    : edge;
539                 int b_idx= 8 + 4 + x + 8*y;
540                 int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
541
542                 if( h->non_zero_count_cache[b_idx] |
543                     h->non_zero_count_cache[bn_idx] ) {
544                     bS[i] = 2;
545                 }
546                 else if(!mv_done)
547                 {
548                     bS[i] = 0;
549                     for( l = 0; l < h->list_count; l++ ) {
550                         if( h->ref_cache[l][b_idx] != h->ref_cache[l][bn_idx] |
551                             h->mv_cache[l][b_idx][0] - h->mv_cache[l][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
552                             FFABS( h->mv_cache[l][b_idx][1] - h->mv_cache[l][bn_idx][1] ) >= mvy_limit ) {
553                             bS[i] = 1;
554                             break;
555                         }
556                     }
557
558                     if(h->list_count == 2 && bS[i]){
559                         bS[i] = 0;
560                         for( l = 0; l < 2; l++ ) {
561                             int ln= 1-l;
562                             if( h->ref_cache[l][b_idx] != h->ref_cache[ln][bn_idx] |
563                                 h->mv_cache[l][b_idx][0] - h->mv_cache[ln][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
564                                 FFABS( h->mv_cache[l][b_idx][1] - h->mv_cache[ln][bn_idx][1] ) >= mvy_limit ) {
565                                 bS[i] = 1;
566                                 break;
567                             }
568                         }
569                     }
570                 }
571             }
572
573             if(bS[0]+bS[1]+bS[2]+bS[3] == 0)
574                 continue;
575         }
576
577         /* Filter edge */
578         // Do not use s->qscale as luma quantizer because it has not the same
579         // value in IPCM macroblocks.
580         qp = ( s->current_picture.qscale_table[mb_xy] + s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] + 1 ) >> 1;
581         //tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d, QPc:%d, QPcn:%d\n", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, h->chroma_qp[0], s->current_picture.qscale_table[mbn_xy]);
582         tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, linesize, uvlinesize);
583         //{ int i; for (i = 0; i < 4; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
584         if( dir == 0 ) {
585             filter_mb_edgev( &img_y[4*edge], linesize, bS, qp, h );
586             if( (edge&1) == 0 ) {
587                 int qp= ( h->chroma_qp[0] + get_chroma_qp( h, 0, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
588                 filter_mb_edgecv( &img_cb[2*edge], uvlinesize, bS, qp, h);
589                 if(h->pps.chroma_qp_diff)
590                     qp= ( h->chroma_qp[1] + get_chroma_qp( h, 1, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
591                 filter_mb_edgecv( &img_cr[2*edge], uvlinesize, bS, qp, h);
592             }
593         } else {
594             filter_mb_edgeh( &img_y[4*edge*linesize], linesize, bS, qp, h );
595             if( (edge&1) == 0 ) {
596                 int qp= ( h->chroma_qp[0] + get_chroma_qp( h, 0, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
597                 filter_mb_edgech( &img_cb[2*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, qp, h);
598                 if(h->pps.chroma_qp_diff)
599                     qp= ( h->chroma_qp[1] + get_chroma_qp( h, 1, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
600                 filter_mb_edgech( &img_cr[2*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, qp, h);
601             }
602         }
603     }
604 }
605
606 void ff_h264_filter_mb( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize) {
607     MpegEncContext * const s = &h->s;
608     const int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
609     const int mb_type = s->current_picture.mb_type[mb_xy];
610     const int mvy_limit = IS_INTERLACED(mb_type) ? 2 : 4;
611     int first_vertical_edge_done = 0;
612     av_unused int dir;
613     int list;
614
615     if (FRAME_MBAFF
616             // and current and left pair do not have the same interlaced type
617             && IS_INTERLACED(mb_type^h->left_type[0])
618             // and left mb is in the same slice if deblocking_filter == 2
619             && h->left_type[0]) {
620         /* First vertical edge is different in MBAFF frames
621          * There are 8 different bS to compute and 2 different Qp
622          */
623         DECLARE_ALIGNED_8(int16_t, bS)[8];
624         int qp[2];
625         int bqp[2];
626         int rqp[2];
627         int mb_qp, mbn0_qp, mbn1_qp;
628         int i;
629         first_vertical_edge_done = 1;
630
631         if( IS_INTRA(mb_type) )
632             *(uint64_t*)&bS[0]=
633             *(uint64_t*)&bS[4]= 0x0004000400040004ULL;
634         else {
635             for( i = 0; i < 8; i++ ) {
636                 int mbn_xy = MB_FIELD ? h->left_mb_xy[i>>2] : h->left_mb_xy[i&1];
637
638                 if( IS_INTRA( s->current_picture.mb_type[mbn_xy] ) )
639                     bS[i] = 4;
640                 else if( h->non_zero_count_cache[12+8*(i>>1)] != 0 ||
641                          ((!h->pps.cabac && IS_8x8DCT(s->current_picture.mb_type[mbn_xy])) ?
642                             (h->cbp_table[mbn_xy] & ((MB_FIELD ? (i&2) : (mb_y&1)) ? 8 : 2))
643                                                                        :
644                             h->non_zero_count[mbn_xy][7+(MB_FIELD ? (i&3) : (i>>2)+(mb_y&1)*2)*8]))
645                     bS[i] = 2;
646                 else
647                     bS[i] = 1;
648             }
649         }
650
651         mb_qp = s->current_picture.qscale_table[mb_xy];
652         mbn0_qp = s->current_picture.qscale_table[h->left_mb_xy[0]];
653         mbn1_qp = s->current_picture.qscale_table[h->left_mb_xy[1]];
654         qp[0] = ( mb_qp + mbn0_qp + 1 ) >> 1;
655         bqp[0] = ( get_chroma_qp( h, 0, mb_qp ) +
656                    get_chroma_qp( h, 0, mbn0_qp ) + 1 ) >> 1;
657         rqp[0] = ( get_chroma_qp( h, 1, mb_qp ) +
658                    get_chroma_qp( h, 1, mbn0_qp ) + 1 ) >> 1;
659         qp[1] = ( mb_qp + mbn1_qp + 1 ) >> 1;
660         bqp[1] = ( get_chroma_qp( h, 0, mb_qp ) +
661                    get_chroma_qp( h, 0, mbn1_qp ) + 1 ) >> 1;
662         rqp[1] = ( get_chroma_qp( h, 1, mb_qp ) +
663                    get_chroma_qp( h, 1, mbn1_qp ) + 1 ) >> 1;
664
665         /* Filter edge */
666         tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d MBAFF, QPy:%d/%d, QPb:%d/%d QPr:%d/%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, qp[0], qp[1], bqp[0], bqp[1], rqp[0], rqp[1], linesize, uvlinesize);
667         { int i; for (i = 0; i < 8; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
668         if(MB_FIELD){
669             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y                ,   linesize, bS  , 1, qp [0] );
670             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y  + 8*  linesize,   linesize, bS+4, 1, qp [1] );
671             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb,                uvlinesize, bS  , 1, bqp[0] );
672             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb + 4*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, bqp[1] );
673             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr,                uvlinesize, bS  , 1, rqp[0] );
674             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr + 4*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, rqp[1] );
675         }else{
676             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y              , 2*  linesize, bS  , 2, qp [0] );
677             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y  +   linesize, 2*  linesize, bS+1, 2, qp [1] );
678             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb,              2*uvlinesize, bS  , 2, bqp[0] );
679             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, bqp[1] );
680             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr,              2*uvlinesize, bS  , 2, rqp[0] );
681             filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, rqp[1] );
682         }
683     }
684
685 #if CONFIG_SMALL
686     for( dir = 0; dir < 2; dir++ )
687         filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, dir ? 0 : first_vertical_edge_done, dir);
688 #else
689     filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, first_vertical_edge_done, 0);
690     filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, 0, 1);
691 #endif
692 }