Remove code that handles the case of a MB pair to our right being available.
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_mvpred.h
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... motion vector predicion
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_mvpred.h
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 motion vector predicion.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #ifndef AVCODEC_H264_MVPRED_H
29 #define AVCODEC_H264_MVPRED_H
30
31 #include "internal.h"
32 #include "avcodec.h"
33 #include "h264.h"
34
35 //#undef NDEBUG
36 #include <assert.h>
37
38 static inline int fetch_diagonal_mv(H264Context *h, const int16_t **C, int i, int list, int part_width){
39     const int topright_ref= h->ref_cache[list][ i - 8 + part_width ];
40     MpegEncContext *s = &h->s;
41
42     /* there is no consistent mapping of mvs to neighboring locations that will
43      * make mbaff happy, so we can't move all this logic to fill_caches */
44     if(FRAME_MBAFF){
45         const uint32_t *mb_types = s->current_picture_ptr->mb_type;
46         const int16_t *mv;
47         *(uint32_t*)h->mv_cache[list][scan8[0]-2] = 0;
48         *C = h->mv_cache[list][scan8[0]-2];
49
50 #define SET_DIAG_MV(MV_OP, REF_OP, X4, Y4)\
51                 const int x4 = X4, y4 = Y4;\
52                 const int mb_type = mb_types[(x4>>2)+(y4>>2)*s->mb_stride];\
53                 if(!USES_LIST(mb_type,list))\
54                     return LIST_NOT_USED;\
55                 mv = s->current_picture_ptr->motion_val[list][x4 + y4*h->b_stride];\
56                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][0] = mv[0];\
57                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][1] = mv[1] MV_OP;\
58                 return s->current_picture_ptr->ref_index[list][(x4>>1) + (y4>>1)*h->b8_stride] REF_OP;
59
60         if(topright_ref == PART_NOT_AVAILABLE
61            && ((s->mb_y&1) || i >= scan8[0]+8) && (i&7)==4
62            && h->ref_cache[list][scan8[0]-1] != PART_NOT_AVAILABLE){
63             if(!MB_FIELD
64                && IS_INTERLACED(mb_types[h->left_mb_xy[0]])){
65                 SET_DIAG_MV(*2, >>1, s->mb_x*4-1, (s->mb_y|1)*4+(s->mb_y&1)*2+(i>>4)-1);
66             }
67             if(MB_FIELD
68                && !IS_INTERLACED(mb_types[h->left_mb_xy[0]])
69                && i >= scan8[0]+8){
70                 // left shift will turn LIST_NOT_USED into PART_NOT_AVAILABLE, but that's OK.
71                 SET_DIAG_MV(/2, <<1, s->mb_x*4-1, (s->mb_y&~1)*4 - 1 + ((i-scan8[0])>>3)*2);
72             }
73         }
74 #undef SET_DIAG_MV
75     }
76
77     if(topright_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
78         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 + part_width ];
79         return topright_ref;
80     }else{
81         tprintf(s->avctx, "topright MV not available\n");
82
83         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 - 1 ];
84         return h->ref_cache[list][ i - 8 - 1 ];
85     }
86 }
87
88 /**
89  * gets the predicted MV.
90  * @param n the block index
91  * @param part_width the width of the partition (4, 8,16) -> (1, 2, 4)
92  * @param mx the x component of the predicted motion vector
93  * @param my the y component of the predicted motion vector
94  */
95 static inline void pred_motion(H264Context * const h, int n, int part_width, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
96     const int index8= scan8[n];
97     const int top_ref=      h->ref_cache[list][ index8 - 8 ];
98     const int left_ref=     h->ref_cache[list][ index8 - 1 ];
99     const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ index8 - 1 ];
100     const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ index8 - 8 ];
101     const int16_t * C;
102     int diagonal_ref, match_count;
103
104     assert(part_width==1 || part_width==2 || part_width==4);
105
106 /* mv_cache
107   B . . A T T T T
108   U . . L . . , .
109   U . . L . . . .
110   U . . L . . , .
111   . . . L . . . .
112 */
113
114     diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, index8, list, part_width);
115     match_count= (diagonal_ref==ref) + (top_ref==ref) + (left_ref==ref);
116     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion match_count=%d\n", match_count);
117     if(match_count > 1){ //most common
118         *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
119         *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
120     }else if(match_count==1){
121         if(left_ref==ref){
122             *mx= A[0];
123             *my= A[1];
124         }else if(top_ref==ref){
125             *mx= B[0];
126             *my= B[1];
127         }else{
128             *mx= C[0];
129             *my= C[1];
130         }
131     }else{
132         if(top_ref == PART_NOT_AVAILABLE && diagonal_ref == PART_NOT_AVAILABLE && left_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
133             *mx= A[0];
134             *my= A[1];
135         }else{
136             *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
137             *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
138         }
139     }
140
141     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) -> (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1],                    diagonal_ref, C[0], C[1], left_ref, A[0], A[1], ref, *mx, *my, h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
142 }
143
144 /**
145  * gets the directionally predicted 16x8 MV.
146  * @param n the block index
147  * @param mx the x component of the predicted motion vector
148  * @param my the y component of the predicted motion vector
149  */
150 static inline void pred_16x8_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
151     if(n==0){
152         const int top_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
153         const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
154
155         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
156
157         if(top_ref == ref){
158             *mx= B[0];
159             *my= B[1];
160             return;
161         }
162     }else{
163         const int left_ref=     h->ref_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
164         const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
165
166         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
167
168         if(left_ref == ref){
169             *mx= A[0];
170             *my= A[1];
171             return;
172         }
173     }
174
175     //RARE
176     pred_motion(h, n, 4, list, ref, mx, my);
177 }
178
179 /**
180  * gets the directionally predicted 8x16 MV.
181  * @param n the block index
182  * @param mx the x component of the predicted motion vector
183  * @param my the y component of the predicted motion vector
184  */
185 static inline void pred_8x16_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
186     if(n==0){
187         const int left_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
188         const int16_t * const A=  h->mv_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
189
190         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
191
192         if(left_ref == ref){
193             *mx= A[0];
194             *my= A[1];
195             return;
196         }
197     }else{
198         const int16_t * C;
199         int diagonal_ref;
200
201         diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, scan8[4], list, 2);
202
203         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", diagonal_ref, C[0], C[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
204
205         if(diagonal_ref == ref){
206             *mx= C[0];
207             *my= C[1];
208             return;
209         }
210     }
211
212     //RARE
213     pred_motion(h, n, 2, list, ref, mx, my);
214 }
215
216 static inline void pred_pskip_motion(H264Context * const h, int * const mx, int * const my){
217     const int top_ref = h->ref_cache[0][ scan8[0] - 8 ];
218     const int left_ref= h->ref_cache[0][ scan8[0] - 1 ];
219
220     tprintf(h->s.avctx, "pred_pskip: (%d) (%d) at %2d %2d\n", top_ref, left_ref, h->s.mb_x, h->s.mb_y);
221
222     if(top_ref == PART_NOT_AVAILABLE || left_ref == PART_NOT_AVAILABLE
223        || !( top_ref | *(uint32_t*)h->mv_cache[0][ scan8[0] - 8 ])
224        || !(left_ref | *(uint32_t*)h->mv_cache[0][ scan8[0] - 1 ])){
225
226         *mx = *my = 0;
227         return;
228     }
229
230     pred_motion(h, 0, 4, 0, 0, mx, my);
231
232     return;
233 }
234
235 #endif /* AVCODEC_H264_MVPRED_H */