cosmetics: Remove pointless period after copyright statement non-sentences.
[ffmpeg.git] / libavcodec / motion_est.c
1 /*
2  * Motion estimation
3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer
5  *
6  * new motion estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 /**
26  * @file motion_est.c
27  * Motion estimation.
28  */
29
30 #include <stdlib.h>
31 #include <stdio.h>
32 #include <limits.h>
33 #include "avcodec.h"
34 #include "dsputil.h"
35 #include "mathops.h"
36 #include "mpegvideo.h"
37
38 #undef NDEBUG
39 #include <assert.h>
40
41 #define SQ(a) ((a)*(a))
42
43 #define P_LEFT P[1]
44 #define P_TOP P[2]
45 #define P_TOPRIGHT P[3]
46 #define P_MEDIAN P[4]
47 #define P_MV1 P[9]
48
49 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
50                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
51                                   int src_index, int ref_index,
52                                   int size, int h);
53
54 static inline int update_map_generation(MotionEstContext *c)
55 {
56     c->map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
57     if(c->map_generation==0){
58         c->map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
59         memset(c->map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
60     }
61     return c->map_generation;
62 }
63
64 /* shape adaptive search stuff */
65 typedef struct Minima{
66     int height;
67     int x, y;
68     int checked;
69 }Minima;
70
71 static int minima_cmp(const void *a, const void *b){
72     const Minima *da = (const Minima *) a;
73     const Minima *db = (const Minima *) b;
74
75     return da->height - db->height;
76 }
77
78 #define FLAG_QPEL   1 //must be 1
79 #define FLAG_CHROMA 2
80 #define FLAG_DIRECT 4
81
82 static inline void init_ref(MotionEstContext *c, uint8_t *src[3], uint8_t *ref[3], uint8_t *ref2[3], int x, int y, int ref_index){
83     const int offset[3]= {
84           y*c->  stride + x,
85         ((y*c->uvstride + x)>>1),
86         ((y*c->uvstride + x)>>1),
87     };
88     int i;
89     for(i=0; i<3; i++){
90         c->src[0][i]= src [i] + offset[i];
91         c->ref[0][i]= ref [i] + offset[i];
92     }
93     if(ref_index){
94         for(i=0; i<3; i++){
95             c->ref[ref_index][i]= ref2[i] + offset[i];
96         }
97     }
98 }
99
100 static int get_flags(MotionEstContext *c, int direct, int chroma){
101     return   ((c->avctx->flags&CODEC_FLAG_QPEL) ? FLAG_QPEL : 0)
102            + (direct ? FLAG_DIRECT : 0)
103            + (chroma ? FLAG_CHROMA : 0);
104 }
105
106 /*! \brief compares a block (either a full macroblock or a partition thereof)
107     against a proposed motion-compensated prediction of that block
108  */
109 static av_always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
110                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
111                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
112     MotionEstContext * const c= &s->me;
113     const int stride= c->stride;
114     const int uvstride= c->uvstride;
115     const int qpel= flags&FLAG_QPEL;
116     const int chroma= flags&FLAG_CHROMA;
117     const int dxy= subx + (suby<<(1+qpel)); //FIXME log2_subpel?
118     const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
119     const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
120     uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
121     uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
122     int d;
123     //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
124     if(flags&FLAG_DIRECT){
125         assert(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1));
126         if(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1)){
127             const int time_pp= s->pp_time;
128             const int time_pb= s->pb_time;
129             const int mask= 2*qpel+1;
130             if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){
131                 int i;
132                 for(i=0; i<4; i++){
133                     int fx = c->direct_basis_mv[i][0] + hx;
134                     int fy = c->direct_basis_mv[i][1] + hy;
135                     int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[i][0] : c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(qpel+4));
136                     int by = hy ? fy - c->co_located_mv[i][1] : c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(qpel+4));
137                     int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
138                     int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
139
140                     uint8_t *dst= c->temp + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);
141                     if(qpel){
142                         c->qpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride, stride);
143                         c->qpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride, stride);
144                     }else{
145                         c->hpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 8);
146                         c->hpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 8);
147                     }
148                 }
149             }else{
150                 int fx = c->direct_basis_mv[0][0] + hx;
151                 int fy = c->direct_basis_mv[0][1] + hy;
152                 int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[0][0] : (c->co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
153                 int by = hy ? fy - c->co_located_mv[0][1] : (c->co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
154                 int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
155                 int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
156
157                 if(qpel){
158                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp               , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride               , stride);
159                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8           , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8           , stride);
160                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp     + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride     + 8*stride, stride);
161                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
162                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp               , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride               , stride);
163                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8           , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8           , stride);
164                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp     + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride     + 8*stride, stride);
165                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
166                 }else{
167                     assert((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
168                     assert((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
169                     assert((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
170                     assert((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
171                     assert((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
172                     assert((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
173                     assert((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
174                     assert((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
175
176                     c->hpel_put[0][fxy](c->temp, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 16);
177                     c->hpel_avg[0][bxy](c->temp, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 16);
178                 }
179             }
180             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, 16);
181         }else
182             d= 256*256*256*32;
183     }else{
184         int uvdxy;              /* no, it might not be used uninitialized */
185         if(dxy){
186             if(qpel){
187                 c->qpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride); //FIXME prototype (add h)
188                 if(chroma){
189                     int cx= hx/2;
190                     int cy= hy/2;
191                     cx= (cx>>1)|(cx&1);
192                     cy= (cy>>1)|(cy&1);
193                     uvdxy= (cx&1) + 2*(cy&1);
194                     //FIXME x/y wrong, but mpeg4 qpel is sick anyway, we should drop as much of it as possible in favor for h264
195                 }
196             }else{
197                 c->hpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride, h);
198                 if(chroma)
199                     uvdxy= dxy | (x&1) | (2*(y&1));
200             }
201             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, h);
202         }else{
203             d = cmp_func(s, src[0], ref[0] + x + y*stride, stride, h);
204             if(chroma)
205                 uvdxy= (x&1) + 2*(y&1);
206         }
207         if(chroma){
208             uint8_t * const uvtemp= c->temp + 16*stride;
209             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp  , ref[1] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
210             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp+8, ref[2] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
211             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp  , src[1], uvstride, h>>1);
212             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp+8, src[2], uvstride, h>>1);
213         }
214     }
215 #if 0
216     if(full_pel){
217         const int index= (((y)<<ME_MAP_SHIFT) + (x))&(ME_MAP_SIZE-1);
218         score_map[index]= d;
219     }
220
221     d += (c->mv_penalty[hx - c->pred_x] + c->mv_penalty[hy - c->pred_y])*c->penalty_factor;
222 #endif
223     return d;
224 }
225
226 #include "motion_est_template.c"
227
228 static int zero_cmp(void *s, uint8_t *a, uint8_t *b, int stride, int h){
229     return 0;
230 }
231
232 static void zero_hpel(uint8_t *a, const uint8_t *b, int stride, int h){
233 }
234
235 int ff_init_me(MpegEncContext *s){
236     MotionEstContext * const c= &s->me;
237     int cache_size= FFMIN(ME_MAP_SIZE>>ME_MAP_SHIFT, 1<<ME_MAP_SHIFT);
238     int dia_size= FFMAX(FFABS(s->avctx->dia_size)&255, FFABS(s->avctx->pre_dia_size)&255);
239
240     if(FFMIN(s->avctx->dia_size, s->avctx->pre_dia_size) < -ME_MAP_SIZE){
241         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ME_MAP size is too small for SAB diamond\n");
242         return -1;
243     }
244     //special case of snow is needed because snow uses its own iterative ME code
245     if(s->me_method!=ME_ZERO && s->me_method!=ME_EPZS && s->me_method!=ME_X1 && s->avctx->codec_id != CODEC_ID_SNOW){
246         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "me_method is only allowed to be set to zero and epzs; for hex,umh,full and others see dia_size\n");
247         return -1;
248     }
249
250     c->avctx= s->avctx;
251
252     if(cache_size < 2*dia_size && !c->stride){
253         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "ME_MAP size may be a little small for the selected diamond size\n");
254     }
255
256     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, c->avctx->me_pre_cmp);
257     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, c->avctx->me_cmp);
258     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, c->avctx->me_sub_cmp);
259     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, c->avctx->mb_cmp);
260
261     c->flags    = get_flags(c, 0, c->avctx->me_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
262     c->sub_flags= get_flags(c, 0, c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA);
263     c->mb_flags = get_flags(c, 0, c->avctx->mb_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
264
265 /*FIXME s->no_rounding b_type*/
266     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
267         c->sub_motion_search= qpel_motion_search;
268         c->qpel_avg= s->dsp.avg_qpel_pixels_tab;
269         if(s->no_rounding) c->qpel_put= s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab;
270         else               c->qpel_put= s->dsp.put_qpel_pixels_tab;
271     }else{
272         if(c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
273             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
274         else if(   c->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD
275                 && c->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD
276                 && c->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
277             c->sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
278         else
279             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
280     }
281     c->hpel_avg= s->dsp.avg_pixels_tab;
282     if(s->no_rounding) c->hpel_put= s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab;
283     else               c->hpel_put= s->dsp.put_pixels_tab;
284
285     if(s->linesize){
286         c->stride  = s->linesize;
287         c->uvstride= s->uvlinesize;
288     }else{
289         c->stride  = 16*s->mb_width + 32;
290         c->uvstride=  8*s->mb_width + 16;
291     }
292
293     /* 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we do
294      * not have yet, and even if we had, the motion estimation code
295      * does not expect it. */
296     if(s->codec_id != CODEC_ID_SNOW){
297         if((c->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA)/* && !s->dsp.me_cmp[2]*/){
298             s->dsp.me_cmp[2]= zero_cmp;
299         }
300         if((c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA) && !s->dsp.me_sub_cmp[2]){
301             s->dsp.me_sub_cmp[2]= zero_cmp;
302         }
303         c->hpel_put[2][0]= c->hpel_put[2][1]=
304         c->hpel_put[2][2]= c->hpel_put[2][3]= zero_hpel;
305     }
306
307     if(s->codec_id == CODEC_ID_H261){
308         c->sub_motion_search= no_sub_motion_search;
309     }
310
311     return 0;
312 }
313
314 #if 0
315 static int pix_dev(uint8_t * pix, int line_size, int mean)
316 {
317     int s, i, j;
318
319     s = 0;
320     for (i = 0; i < 16; i++) {
321         for (j = 0; j < 16; j += 8) {
322             s += FFABS(pix[0]-mean);
323             s += FFABS(pix[1]-mean);
324             s += FFABS(pix[2]-mean);
325             s += FFABS(pix[3]-mean);
326             s += FFABS(pix[4]-mean);
327             s += FFABS(pix[5]-mean);
328             s += FFABS(pix[6]-mean);
329             s += FFABS(pix[7]-mean);
330             pix += 8;
331         }
332         pix += line_size - 16;
333     }
334     return s;
335 }
336 #endif
337
338 static inline void no_motion_search(MpegEncContext * s,
339                                     int *mx_ptr, int *my_ptr)
340 {
341     *mx_ptr = 16 * s->mb_x;
342     *my_ptr = 16 * s->mb_y;
343 }
344
345 #define Z_THRESHOLD 256
346
347 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
348 {\
349     d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
350     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
351     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
352 }
353
354 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
355                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
356                                   int src_index, int ref_index,
357                                   int size, int h)
358 {
359     MotionEstContext * const c= &s->me;
360     const int penalty_factor= c->sub_penalty_factor;
361     int mx, my, dminh;
362     uint8_t *pix, *ptr;
363     int stride= c->stride;
364     const int flags= c->sub_flags;
365     LOAD_COMMON
366
367     assert(flags == 0);
368
369     if(c->skip){
370 //    printf("S");
371         *mx_ptr = 0;
372         *my_ptr = 0;
373         return dmin;
374     }
375 //    printf("N");
376
377     pix = c->src[src_index][0];
378
379     mx = *mx_ptr;
380     my = *my_ptr;
381     ptr = c->ref[ref_index][0] + (my * stride) + mx;
382
383     dminh = dmin;
384
385     if (mx > xmin && mx < xmax &&
386         my > ymin && my < ymax) {
387         int dx=0, dy=0;
388         int d, pen_x, pen_y;
389         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
390         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
391         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
392         const int r= score_map[(index+ 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
393         const int b= score_map[(index+(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
394         mx<<=1;
395         my<<=1;
396
397
398         pen_x= pred_x + mx;
399         pen_y= pred_y + my;
400
401         ptr-= stride;
402         if(t<=b){
403             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
404             if(l<=r){
405                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
406                 if(t+r<=b+l){
407                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
408                     ptr+= stride;
409                 }else{
410                     ptr+= stride;
411                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
412                 }
413                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
414             }else{
415                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
416                 if(t+l<=b+r){
417                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
418                     ptr+= stride;
419                 }else{
420                     ptr+= stride;
421                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
422                 }
423                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
424             }
425         }else{
426             if(l<=r){
427                 if(t+l<=b+r){
428                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
429                     ptr+= stride;
430                 }else{
431                     ptr+= stride;
432                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
433                 }
434                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
435                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
436             }else{
437                 if(t+r<=b+l){
438                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
439                     ptr+= stride;
440                 }else{
441                     ptr+= stride;
442                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
443                 }
444                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
445                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
446             }
447             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 ,  0, +1)
448         }
449         mx+=dx;
450         my+=dy;
451
452     }else{
453         mx<<=1;
454         my<<=1;
455     }
456
457     *mx_ptr = mx;
458     *my_ptr = my;
459     return dminh;
460 }
461
462 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
463 {
464     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
465
466     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
467     s->p_mv_table[xy][1] = my;
468
469     /* has already been set to the 4 MV if 4MV is done */
470     if(mv4){
471         int mot_xy= s->block_index[0];
472
473         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
474         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
475         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
476         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
477
478         mot_xy += s->b8_stride;
479         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
480         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
481         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
482         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
483     }
484 }
485
486 /**
487  * get fullpel ME search limits.
488  */
489 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
490 {
491     MotionEstContext * const c= &s->me;
492     int range= c->avctx->me_range >> (1 + !!(c->flags&FLAG_QPEL));
493 /*
494     if(c->avctx->me_range) c->range= c->avctx->me_range >> 1;
495     else                   c->range= 16;
496 */
497     if (s->unrestricted_mv) {
498         c->xmin = - x - 16;
499         c->ymin = - y - 16;
500         c->xmax = - x + s->mb_width *16;
501         c->ymax = - y + s->mb_height*16;
502     } else if (s->out_format == FMT_H261){
503         // Search range of H261 is different from other codec standards
504         c->xmin = (x > 15) ? - 15 : 0;
505         c->ymin = (y > 15) ? - 15 : 0;
506         c->xmax = (x < s->mb_width * 16 - 16) ? 15 : 0;
507         c->ymax = (y < s->mb_height * 16 - 16) ? 15 : 0;
508     } else {
509         c->xmin = - x;
510         c->ymin = - y;
511         c->xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
512         c->ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
513     }
514     if(range){
515         c->xmin = FFMAX(c->xmin,-range);
516         c->xmax = FFMIN(c->xmax, range);
517         c->ymin = FFMAX(c->ymin,-range);
518         c->ymax = FFMIN(c->ymax, range);
519     }
520 }
521
522 static inline void init_mv4_ref(MotionEstContext *c){
523     const int stride= c->stride;
524
525     c->ref[1][0] = c->ref[0][0] + 8;
526     c->ref[2][0] = c->ref[0][0] + 8*stride;
527     c->ref[3][0] = c->ref[2][0] + 8;
528     c->src[1][0] = c->src[0][0] + 8;
529     c->src[2][0] = c->src[0][0] + 8*stride;
530     c->src[3][0] = c->src[2][0] + 8;
531 }
532
533 static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
534 {
535     MotionEstContext * const c= &s->me;
536     const int size= 1;
537     const int h=8;
538     int block;
539     int P[10][2];
540     int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0;
541     int same=1;
542     const int stride= c->stride;
543     uint8_t *mv_penalty= c->current_mv_penalty;
544
545     init_mv4_ref(c);
546
547     for(block=0; block<4; block++){
548         int mx4, my4;
549         int pred_x4, pred_y4;
550         int dmin4;
551         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
552         const int mot_stride = s->b8_stride;
553         const int mot_xy = s->block_index[block];
554
555         P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
556         P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
557
558         if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
559
560         /* special case for first line */
561         if (s->first_slice_line && block<2) {
562             c->pred_x= pred_x4= P_LEFT[0];
563             c->pred_y= pred_y4= P_LEFT[1];
564         } else {
565             P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
566             P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
567             P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
568             P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
569             if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
570             if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
571             if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
572             if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
573
574             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
575             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
576
577             c->pred_x= pred_x4 = P_MEDIAN[0];
578             c->pred_y= pred_y4 = P_MEDIAN[1];
579         }
580         P_MV1[0]= mx;
581         P_MV1[1]= my;
582
583         dmin4 = epzs_motion_search4(s, &mx4, &my4, P, block, block, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);
584
585         dmin4= c->sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, block, block, size, h);
586
587         if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
588             int dxy;
589             const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
590             uint8_t *dest_y = c->scratchpad + offset;
591             if(s->quarter_sample){
592                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
593                 dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
594
595                 if(s->no_rounding)
596                     s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
597                 else
598                     s->dsp.put_qpel_pixels_tab       [1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
599             }else{
600                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
601                 dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
602
603                 if(s->no_rounding)
604                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
605                 else
606                     s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
607             }
608             dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*c->mb_penalty_factor;
609         }else
610             dmin_sum+= dmin4;
611
612         if(s->quarter_sample){
613             mx4_sum+= mx4/2;
614             my4_sum+= my4/2;
615         }else{
616             mx4_sum+= mx4;
617             my4_sum+= my4;
618         }
619
620         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][0]= mx4;
621         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][1]= my4;
622
623         if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
624     }
625
626     if(same)
627         return INT_MAX;
628
629     if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
630         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[0](s, s->new_picture.data[0] + s->mb_x*16 + s->mb_y*16*stride, c->scratchpad, stride, 16);
631     }
632
633     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
634         int dxy;
635         int mx, my;
636         int offset;
637
638         mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
639         my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
640         dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
641
642         offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
643
644         if(s->no_rounding){
645             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
646             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
647         }else{
648             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
649             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
650         }
651
652         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[1] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad  , s->uvlinesize, 8);
653         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[2] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad+8, s->uvlinesize, 8);
654     }
655
656     c->pred_x= mx;
657     c->pred_y= my;
658
659     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
660     /*case FF_CMP_SSE:
661         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
662     case FF_CMP_RD:
663         return dmin_sum;
664     default:
665         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
666     }
667 }
668
669 static inline void init_interlaced_ref(MpegEncContext *s, int ref_index){
670     MotionEstContext * const c= &s->me;
671
672     c->ref[1+ref_index][0] = c->ref[0+ref_index][0] + s->linesize;
673     c->src[1][0] = c->src[0][0] + s->linesize;
674     if(c->flags & FLAG_CHROMA){
675         c->ref[1+ref_index][1] = c->ref[0+ref_index][1] + s->uvlinesize;
676         c->ref[1+ref_index][2] = c->ref[0+ref_index][2] + s->uvlinesize;
677         c->src[1][1] = c->src[0][1] + s->uvlinesize;
678         c->src[1][2] = c->src[0][2] + s->uvlinesize;
679     }
680 }
681
682 static int interlaced_search(MpegEncContext *s, int ref_index,
683                              int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int mx, int my, int user_field_select)
684 {
685     MotionEstContext * const c= &s->me;
686     const int size=0;
687     const int h=8;
688     int block;
689     int P[10][2];
690     uint8_t * const mv_penalty= c->current_mv_penalty;
691     int same=1;
692     const int stride= 2*s->linesize;
693     int dmin_sum= 0;
694     const int mot_stride= s->mb_stride;
695     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
696
697     c->ymin>>=1;
698     c->ymax>>=1;
699     c->stride<<=1;
700     c->uvstride<<=1;
701     init_interlaced_ref(s, ref_index);
702
703     for(block=0; block<2; block++){
704         int field_select;
705         int best_dmin= INT_MAX;
706         int best_field= -1;
707
708         for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
709             int dmin, mx_i, my_i;
710             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
711
712             if(user_field_select){
713                 assert(field_select==0 || field_select==1);
714                 assert(field_select_tables[block][xy]==0 || field_select_tables[block][xy]==1);
715                 if(field_select_tables[block][xy] != field_select)
716                     continue;
717             }
718
719             P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
720             P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
721             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<1);
722
723             c->pred_x= P_LEFT[0];
724             c->pred_y= P_LEFT[1];
725
726             if(!s->first_slice_line){
727                 P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
728                 P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
729                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
730                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
731                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<1)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<1);
732                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<1);
733                 if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<1);
734                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<1);
735
736                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
737                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
738             }
739             P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
740             P_MV1[1]= my / 2;
741
742             dmin = epzs_motion_search2(s, &mx_i, &my_i, P, block, field_select+ref_index, mv_table, (1<<16)>>1);
743
744             dmin= c->sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin, block, field_select+ref_index, size, h);
745
746             mv_table[xy][0]= mx_i;
747             mv_table[xy][1]= my_i;
748
749             if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
750                 int dxy;
751
752                 //FIXME chroma ME
753                 uint8_t *ref= c->ref[field_select+ref_index][0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
754                 dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
755
756                 if(s->no_rounding){
757                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
758                 }else{
759                     s->dsp.put_pixels_tab       [size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
760                 }
761                 dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, c->src[block][0], c->scratchpad, stride, h);
762                 dmin+= (mv_penalty[mx_i-c->pred_x] + mv_penalty[my_i-c->pred_y] + 1)*c->mb_penalty_factor;
763             }else
764                 dmin+= c->mb_penalty_factor; //field_select bits
765
766             dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
767
768             if(dmin < best_dmin){
769                 best_dmin= dmin;
770                 best_field= field_select;
771             }
772         }
773         {
774             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
775
776             if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
777             if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
778             if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0;
779             if(best_field != block) same=0;
780         }
781
782         field_select_tables[block][xy]= best_field;
783         dmin_sum += best_dmin;
784     }
785
786     c->ymin<<=1;
787     c->ymax<<=1;
788     c->stride>>=1;
789     c->uvstride>>=1;
790
791     if(same)
792         return INT_MAX;
793
794     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
795     /*case FF_CMP_SSE:
796         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
797     case FF_CMP_RD:
798         return dmin_sum;
799     default:
800         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
801     }
802 }
803
804 static void clip_input_mv(MpegEncContext * s, int16_t *mv, int interlaced){
805     int ymax= s->me.ymax>>interlaced;
806     int ymin= s->me.ymin>>interlaced;
807
808     if(mv[0] < s->me.xmin) mv[0] = s->me.xmin;
809     if(mv[0] > s->me.xmax) mv[0] = s->me.xmax;
810     if(mv[1] <       ymin) mv[1] =       ymin;
811     if(mv[1] >       ymax) mv[1] =       ymax;
812 }
813
814 static inline int check_input_motion(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y, int p_type){
815     MotionEstContext * const c= &s->me;
816     Picture *p= s->current_picture_ptr;
817     int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
818     int xy= 2*mb_x + 2*mb_y*s->b8_stride;
819     int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
820     int flags= c->flags;
821     int shift= (flags&FLAG_QPEL) + 1;
822     int mask= (1<<shift)-1;
823     int x, y, i;
824     int d=0;
825     me_cmp_func cmpf= s->dsp.sse[0];
826     me_cmp_func chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
827
828     if(p_type && USES_LIST(mb_type, 1)){
829         av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "backward motion vector in P frame\n");
830         return INT_MAX/2;
831     }
832     assert(IS_INTRA(mb_type) || USES_LIST(mb_type,0) || USES_LIST(mb_type,1));
833
834     for(i=0; i<4; i++){
835         int xy= s->block_index[i];
836         clip_input_mv(s, p->motion_val[0][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
837         clip_input_mv(s, p->motion_val[1][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
838     }
839
840     if(IS_INTERLACED(mb_type)){
841         int xy2= xy  + s->b8_stride;
842         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
843         c->stride<<=1;
844         c->uvstride<<=1;
845
846         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)){
847             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "Interlaced macroblock selected but interlaced motion estimation disabled\n");
848             return INT_MAX/2;
849         }
850
851         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
852             int field_select0= p->ref_index[0][xy ];
853             int field_select1= p->ref_index[0][xy2];
854             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
855             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
856             init_interlaced_ref(s, 0);
857
858             if(p_type){
859                 s->p_field_select_table[0][mb_xy]= field_select0;
860                 s->p_field_select_table[1][mb_xy]= field_select1;
861                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
862                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
863                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
864             }else{
865                 s->b_field_select_table[0][0][mb_xy]= field_select0;
866                 s->b_field_select_table[0][1][mb_xy]= field_select1;
867                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
868                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
869                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
870             }
871
872             x= p->motion_val[0][xy ][0];
873             y= p->motion_val[0][xy ][1];
874             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
875             x= p->motion_val[0][xy2][0];
876             y= p->motion_val[0][xy2][1];
877             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
878         }
879         if(USES_LIST(mb_type, 1)){
880             int field_select0= p->ref_index[1][xy ];
881             int field_select1= p->ref_index[1][xy2];
882             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
883             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
884             init_interlaced_ref(s, 2);
885
886             s->b_field_select_table[1][0][mb_xy]= field_select0;
887             s->b_field_select_table[1][1][mb_xy]= field_select1;
888             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy ];
889             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy2];
890             if(USES_LIST(mb_type, 0)){
891                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
892             }else{
893                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
894             }
895
896             x= p->motion_val[1][xy ][0];
897             y= p->motion_val[1][xy ][1];
898             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0+2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
899             x= p->motion_val[1][xy2][0];
900             y= p->motion_val[1][xy2][1];
901             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1+2, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
902             //FIXME bidir scores
903         }
904         c->stride>>=1;
905         c->uvstride>>=1;
906     }else if(IS_8X8(mb_type)){
907         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_4MV)){
908             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "4MV macroblock selected but 4MV encoding disabled\n");
909             return INT_MAX/2;
910         }
911         cmpf= s->dsp.sse[1];
912         chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
913         init_mv4_ref(c);
914         for(i=0; i<4; i++){
915             xy= s->block_index[i];
916             x= p->motion_val[0][xy][0];
917             y= p->motion_val[0][xy][1];
918             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 1, 8, i, i, cmpf, chroma_cmpf, flags);
919         }
920         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
921     }else{
922         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
923             if(p_type){
924                 *(uint32_t*)s->p_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
925                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
926             }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
927                 *(uint32_t*)s->b_bidir_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
928                 *(uint32_t*)s->b_bidir_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
929                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
930             }else{
931                 *(uint32_t*)s->b_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
932                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
933             }
934             x= p->motion_val[0][xy][0];
935             y= p->motion_val[0][xy][1];
936             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
937         }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
938             *(uint32_t*)s->b_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
939             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
940
941             x= p->motion_val[1][xy][0];
942             y= p->motion_val[1][xy][1];
943             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
944         }else
945             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
946     }
947     return d;
948 }
949
950 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
951                                 int mb_x, int mb_y)
952 {
953     MotionEstContext * const c= &s->me;
954     uint8_t *pix, *ppix;
955     int sum, mx, my, dmin;
956     int varc;            ///< the variance of the block (sum of squared (p[y][x]-average))
957     int vard;            ///< sum of squared differences with the estimated motion vector
958     int P[10][2];
959     const int shift= 1+s->quarter_sample;
960     int mb_type=0;
961     Picture * const pic= &s->current_picture;
962
963     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
964
965     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
966     assert(s->linesize == c->stride);
967     assert(s->uvlinesize == c->uvstride);
968
969     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
970     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
971     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
972     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
973
974     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
975     c->skip=0;
976
977     /* intra / predictive decision */
978     pix = c->src[0][0];
979     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
980     varc = s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500;
981
982     pic->mb_mean[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
983     pic->mb_var [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (varc+128)>>8;
984     c->mb_var_sum_temp += (varc+128)>>8;
985
986     if(c->avctx->me_threshold){
987         vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 1);
988
989         if((vard+128)>>8 < c->avctx->me_threshold){
990             int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
991             int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
992             pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
993             c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
994             c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
995             return;
996         }
997         if((vard+128)>>8 < c->avctx->mb_threshold)
998             mb_type= s->mb_type[mb_x + mb_y*s->mb_stride];
999     }
1000
1001     switch(s->me_method) {
1002     case ME_ZERO:
1003     default:
1004         no_motion_search(s, &mx, &my);
1005         mx-= mb_x*16;
1006         my-= mb_y*16;
1007         dmin = 0;
1008         break;
1009     case ME_X1:
1010     case ME_EPZS:
1011        {
1012             const int mot_stride = s->b8_stride;
1013             const int mot_xy = s->block_index[0];
1014
1015             P_LEFT[0]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1016             P_LEFT[1]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1017
1018             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1019
1020             if(!s->first_slice_line) {
1021                 P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1022                 P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1023                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1024                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1025                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
1026                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1027                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1028
1029                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1030                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1031
1032                 if(s->out_format == FMT_H263){
1033                     c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1034                     c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1035                 }else { /* mpeg1 at least */
1036                     c->pred_x= P_LEFT[0];
1037                     c->pred_y= P_LEFT[1];
1038                 }
1039             }else{
1040                 c->pred_x= P_LEFT[0];
1041                 c->pred_y= P_LEFT[1];
1042             }
1043
1044         }
1045         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
1046
1047         break;
1048     }
1049
1050     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1051     ppix = c->ref[0][0] + (my * s->linesize) + mx;
1052
1053     vard = s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16);
1054
1055     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
1056 //    pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin;
1057     c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
1058
1059 #if 0
1060     printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
1061            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
1062 #endif
1063     if(mb_type){
1064         int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1065         int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1066         c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1067
1068         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
1069             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1070             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1071         }else{
1072             mx <<=shift;
1073             my <<=shift;
1074         }
1075         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1076             h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1077
1078             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1079         }
1080         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I){
1081             interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
1082         }
1083     }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1084         int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1085         int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1086         c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1087
1088         if (vard*2 + 200*256 > varc)
1089             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1090         if (varc*2 + 200*256 > vard || s->qscale > 24){
1091 //        if (varc*2 + 200*256 + 50*(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT) > vard){
1092             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1093             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1094             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1095                 if(mx || my)
1096                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPPED; //FIXME check difference
1097         }else{
1098             mx <<=shift;
1099             my <<=shift;
1100         }
1101         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1102            && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
1103             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1104                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1105
1106             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1107         }else
1108             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1109         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1110            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1111             if(interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0) < INT_MAX)
1112                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1113         }
1114     }else{
1115         int intra_score, i;
1116         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1117
1118         dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1119         if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1120             dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1121
1122         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1123            && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
1124             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1125             if(dmin4 < dmin){
1126                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1127                 dmin=dmin4;
1128             }
1129         }
1130         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1131            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1132             int dmin_i= interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0);
1133             if(dmin_i < dmin){
1134                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1135                 dmin= dmin_i;
1136             }
1137         }
1138
1139 //        pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin;
1140         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1141
1142         /* get intra luma score */
1143         if((c->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1144             intra_score= varc - 500;
1145         }else{
1146             int mean= (sum+128)>>8;
1147             mean*= 0x01010101;
1148
1149             for(i=0; i<16; i++){
1150                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1151                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1152                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1153                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1154             }
1155
1156             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, c->scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1157         }
1158 #if 0 //FIXME
1159         /* get chroma score */
1160         if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1161             for(i=1; i<3; i++){
1162                 uint8_t *dest_c;
1163                 int mean;
1164
1165                 if(s->out_format == FMT_H263){
1166                     mean= (s->dc_val[i][mb_x + mb_y*s->b8_stride] + 4)>>3; //FIXME not exact but simple ;)
1167                 }else{
1168                     mean= (s->last_dc[i] + 4)>>3;
1169                 }
1170                 dest_c = s->new_picture.data[i] + (mb_y * 8  * (s->uvlinesize)) + mb_x * 8;
1171
1172                 mean*= 0x01010101;
1173                 for(i=0; i<8; i++){
1174                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 0]) = mean;
1175                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 4]) = mean;
1176                 }
1177
1178                 intra_score+= s->dsp.mb_cmp[1](s, c->scratchpad, dest_c, s->uvlinesize);
1179             }
1180         }
1181 #endif
1182         intra_score += c->mb_penalty_factor*16;
1183
1184         if(intra_score < dmin){
1185             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1186             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1187         }else
1188             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
1189
1190         {
1191             int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1192             int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1193             c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1194         }
1195     }
1196
1197     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1198 }
1199
1200 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1201                                     int mb_x, int mb_y)
1202 {
1203     MotionEstContext * const c= &s->me;
1204     int mx, my, dmin;
1205     int P[10][2];
1206     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1207     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1208     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1209
1210     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1211
1212     c->pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_pre_cmp);
1213     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1214
1215     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1216     c->skip=0;
1217
1218     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1219     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1220
1221     if(P_LEFT[0]       < (c->xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmin<<shift);
1222
1223     /* special case for first line */
1224     if (s->first_slice_line) {
1225         c->pred_x= P_LEFT[0];
1226         c->pred_y= P_LEFT[1];
1227         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1228         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME
1229     } else {
1230         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1231         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1232         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1233         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1234         if(P_TOP[1]      < (c->ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymin<<shift);
1235         if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
1236         if(P_TOPRIGHT[1] < (c->ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymin<<shift);
1237
1238         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1239         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1240
1241         c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1242         c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1243     }
1244
1245     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
1246
1247     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1248     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1249
1250     return dmin;
1251 }
1252
1253 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1254                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], int ref_index, int f_code)
1255 {
1256     MotionEstContext * const c= &s->me;
1257     int mx, my, dmin;
1258     int P[10][2];
1259     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1260     const int mot_stride = s->mb_stride;
1261     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1262     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1263     int mv_scale;
1264
1265     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
1266     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
1267     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
1268     c->current_mv_penalty= mv_penalty;
1269
1270     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1271
1272     switch(s->me_method) {
1273     case ME_ZERO:
1274     default:
1275         no_motion_search(s, &mx, &my);
1276         dmin = 0;
1277         mx-= mb_x*16;
1278         my-= mb_y*16;
1279         break;
1280     case ME_X1:
1281     case ME_EPZS:
1282        {
1283             P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
1284             P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
1285
1286             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1287
1288             /* special case for first line */
1289             if (!s->first_slice_line) {
1290                 P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
1291                 P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
1292                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
1293                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
1294                 if(P_TOP[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]= (c->ymax<<shift);
1295                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1296                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1297
1298                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1299                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1300             }
1301             c->pred_x= P_LEFT[0];
1302             c->pred_y= P_LEFT[1];
1303         }
1304
1305         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1306             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1307         }else{
1308             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1309         }
1310
1311         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, ref_index, s->p_mv_table, mv_scale, 0, 16);
1312
1313         break;
1314     }
1315
1316     dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, ref_index, 0, 16);
1317
1318     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1319         dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, ref_index, 0, 16, 1);
1320
1321 //printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
1322 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1323     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1324     mv_table[mot_xy][1]= my;
1325
1326     return dmin;
1327 }
1328
1329 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s,
1330                    int motion_fx, int motion_fy,
1331                    int motion_bx, int motion_by,
1332                    int pred_fx, int pred_fy,
1333                    int pred_bx, int pred_by,
1334                    int size, int h)
1335 {
1336     //FIXME optimize?
1337     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1338     //FIXME pointers
1339     MotionEstContext * const c= &s->me;
1340     uint8_t * const mv_penalty_f= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1341     uint8_t * const mv_penalty_b= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1342     int stride= c->stride;
1343     uint8_t *dest_y = c->scratchpad;
1344     uint8_t *ptr;
1345     int dxy;
1346     int src_x, src_y;
1347     int fbmin;
1348     uint8_t **src_data= c->src[0];
1349     uint8_t **ref_data= c->ref[0];
1350     uint8_t **ref2_data= c->ref[2];
1351
1352     if(s->quarter_sample){
1353         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1354         src_x = motion_fx >> 2;
1355         src_y = motion_fy >> 2;
1356
1357         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1358         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1359
1360         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1361         src_x = motion_bx >> 2;
1362         src_y = motion_by >> 2;
1363
1364         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1365         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1366     }else{
1367         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1368         src_x = motion_fx >> 1;
1369         src_y = motion_fy >> 1;
1370
1371         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1372         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1373
1374         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1375         src_x = motion_bx >> 1;
1376         src_y = motion_by >> 1;
1377
1378         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1379         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1380     }
1381
1382     fbmin = (mv_penalty_f[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty_f[motion_fy-pred_fy])*c->mb_penalty_factor
1383            +(mv_penalty_b[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty_b[motion_by-pred_by])*c->mb_penalty_factor
1384            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1385
1386     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1387     }
1388     //FIXME CHROMA !!!
1389
1390     return fbmin;
1391 }
1392
1393 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1394 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1395 {
1396     MotionEstContext * const c= &s->me;
1397     const int mot_stride = s->mb_stride;
1398     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1399     int fbmin;
1400     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1401     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1402     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1403     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1404     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1405     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1406     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1407     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1408     const int flags= c->sub_flags;
1409     const int qpel= flags&FLAG_QPEL;
1410     const int shift= 1+qpel;
1411     const int xmin= c->xmin<<shift;
1412     const int ymin= c->ymin<<shift;
1413     const int xmax= c->xmax<<shift;
1414     const int ymax= c->ymax<<shift;
1415     uint8_t map[8][8][8][8];
1416
1417     memset(map,0,sizeof(map));
1418 #define BIDIR_MAP(fx,fy,bx,by) \
1419     map[(motion_fx+fx)&7][(motion_fy+fy)&7][(motion_bx+bx)&7][(motion_by+by)&7]
1420     BIDIR_MAP(0,0,0,0) = 1;
1421
1422     fbmin= check_bidir_mv(s, motion_fx, motion_fy,
1423                           motion_bx, motion_by,
1424                           pred_fx, pred_fy,
1425                           pred_bx, pred_by,
1426                           0, 16);
1427
1428     if(s->avctx->bidir_refine){
1429         int score, end;
1430 #define CHECK_BIDIR(fx,fy,bx,by)\
1431     if( !BIDIR_MAP(fx,fy,bx,by)\
1432        &&(fx<=0 || motion_fx+fx<=xmax) && (fy<=0 || motion_fy+fy<=ymax) && (bx<=0 || motion_bx+bx<=xmax) && (by<=0 || motion_by+by<=ymax)\
1433        &&(fx>=0 || motion_fx+fx>=xmin) && (fy>=0 || motion_fy+fy>=ymin) && (bx>=0 || motion_bx+bx>=xmin) && (by>=0 || motion_by+by>=ymin)){\
1434         BIDIR_MAP(fx,fy,bx,by) = 1;\
1435         score= check_bidir_mv(s, motion_fx+fx, motion_fy+fy, motion_bx+bx, motion_by+by, pred_fx, pred_fy, pred_bx, pred_by, 0, 16);\
1436         if(score < fbmin){\
1437             fbmin= score;\
1438             motion_fx+=fx;\
1439             motion_fy+=fy;\
1440             motion_bx+=bx;\
1441             motion_by+=by;\
1442             end=0;\
1443         }\
1444     }
1445 #define CHECK_BIDIR2(a,b,c,d)\
1446 CHECK_BIDIR(a,b,c,d)\
1447 CHECK_BIDIR(-(a),-(b),-(c),-(d))
1448
1449 #define CHECK_BIDIRR(a,b,c,d)\
1450 CHECK_BIDIR2(a,b,c,d)\
1451 CHECK_BIDIR2(b,c,d,a)\
1452 CHECK_BIDIR2(c,d,a,b)\
1453 CHECK_BIDIR2(d,a,b,c)
1454
1455         do{
1456             end=1;
1457
1458             CHECK_BIDIRR( 0, 0, 0, 1)
1459             if(s->avctx->bidir_refine > 1){
1460                 CHECK_BIDIRR( 0, 0, 1, 1)
1461                 CHECK_BIDIR2( 0, 1, 0, 1)
1462                 CHECK_BIDIR2( 1, 0, 1, 0)
1463                 CHECK_BIDIRR( 0, 0,-1, 1)
1464                 CHECK_BIDIR2( 0,-1, 0, 1)
1465                 CHECK_BIDIR2(-1, 0, 1, 0)
1466                 if(s->avctx->bidir_refine > 2){
1467                     CHECK_BIDIRR( 0, 1, 1, 1)
1468                     CHECK_BIDIRR( 0,-1, 1, 1)
1469                     CHECK_BIDIRR( 0, 1,-1, 1)
1470                     CHECK_BIDIRR( 0, 1, 1,-1)
1471                     if(s->avctx->bidir_refine > 3){
1472                         CHECK_BIDIR2( 1, 1, 1, 1)
1473                         CHECK_BIDIRR( 1, 1, 1,-1)
1474                         CHECK_BIDIR2( 1, 1,-1,-1)
1475                         CHECK_BIDIR2( 1,-1,-1, 1)
1476                         CHECK_BIDIR2( 1,-1, 1,-1)
1477                     }
1478                 }
1479             }
1480         }while(!end);
1481     }
1482
1483     s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= motion_fx;
1484     s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= motion_fy;
1485     s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= motion_bx;
1486     s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= motion_by;
1487
1488     return fbmin;
1489 }
1490
1491 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1492 {
1493     MotionEstContext * const c= &s->me;
1494     int P[10][2];
1495     const int mot_stride = s->mb_stride;
1496     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1497     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1498     int dmin, i;
1499     const int time_pp= s->pp_time;
1500     const int time_pb= s->pb_time;
1501     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1502     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1503
1504     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[1] + MAX_MV;
1505     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1506     ymax= xmax=   31>>shift;
1507
1508     if(IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])){
1509         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1510     }else{
1511         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1512     }
1513
1514     for(i=0; i<4; i++){
1515         int index= s->block_index[i];
1516         int min, max;
1517
1518         c->co_located_mv[i][0]= s->next_picture.motion_val[0][index][0];
1519         c->co_located_mv[i][1]= s->next_picture.motion_val[0][index][1];
1520         c->direct_basis_mv[i][0]= c->co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1521         c->direct_basis_mv[i][1]= c->co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1522 //        c->direct_basis_mv[1][i][0]= c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1523 //        c->direct_basis_mv[1][i][1]= c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1524
1525         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1526         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1527         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1528         min+= 16*mb_x - 1;
1529         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1530         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1531
1532         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1533         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1534         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1535         min+= 16*mb_y - 1;
1536         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1537         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1538
1539         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1540     }
1541
1542     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1543
1544     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1545         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1546         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1547
1548         return 256*256*256*64;
1549     }
1550
1551     c->xmin= xmin;
1552     c->ymin= ymin;
1553     c->xmax= xmax;
1554     c->ymax= ymax;
1555     c->flags     |= FLAG_DIRECT;
1556     c->sub_flags |= FLAG_DIRECT;
1557     c->pred_x=0;
1558     c->pred_y=0;
1559
1560     P_LEFT[0]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1561     P_LEFT[1]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1562
1563     /* special case for first line */
1564     if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as it is clipped
1565         P_TOP[0]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1566         P_TOP[1]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1567         P_TOPRIGHT[0] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1568         P_TOPRIGHT[1] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1569
1570         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1571         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1572     }
1573
1574     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, mv_table, 1<<(16-shift), 0, 16);
1575     if(c->sub_flags&FLAG_QPEL)
1576         dmin = qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1577     else
1578         dmin = hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1579
1580     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1581         dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1582
1583     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
1584
1585     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1586     mv_table[mot_xy][1]= my;
1587     c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
1588     c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
1589
1590     return dmin;
1591 }
1592
1593 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1594                              int mb_x, int mb_y)
1595 {
1596     MotionEstContext * const c= &s->me;
1597     const int penalty_factor= c->mb_penalty_factor;
1598     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1599     int type=0;
1600     const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1601     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, s->next_picture.data, 16*mb_x, 16*mb_y, 2);
1602
1603     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1604
1605     c->skip=0;
1606
1607     if(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4 && s->next_picture.mbskip_table[xy]){
1608         int score= direct_search(s, mb_x, mb_y); //FIXME just check 0,0
1609
1610         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1611         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1612         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1613         s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
1614
1615         return;
1616     }
1617
1618     if(c->avctx->me_threshold){
1619         int vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 0);
1620
1621         if((vard+128)>>8 < c->avctx->me_threshold){
1622 //            pix = c->src[0][0];
1623 //            sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1624 //            varc = s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500;
1625
1626 //            pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (varc+128)>>8;
1627              s->current_picture.mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
1628 /*            pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1629             c->mb_var_sum_temp    += (varc+128)>>8;*/
1630             c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
1631 /*            if (vard <= 64<<8 || vard < varc) {
1632                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1633             }else{
1634                 c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
1635             }*/
1636             return;
1637         }
1638         if((vard+128)>>8 < c->avctx->mb_threshold){
1639             type= s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x];
1640             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT){
1641                 direct_search(s, mb_x, mb_y);
1642             }
1643             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1644                 c->skip=0;
1645                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code);
1646             }
1647             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1648                 c->skip=0;
1649                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code);
1650             }
1651             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1652                 c->skip=0;
1653                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1654                 interlaced_search(s, 0,
1655                                         s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1656                                         s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 1);
1657             }
1658             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1659                 c->skip=0;
1660                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1661                 interlaced_search(s, 2,
1662                                         s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1663                                         s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 1);
1664             }
1665             return;
1666         }
1667     }
1668
1669     if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4)
1670         dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
1671     else
1672         dmin= INT_MAX;
1673 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1674     c->skip=0;
1675     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1676
1677     c->skip=0;
1678     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1679 //printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1680
1681     c->skip=0;
1682     fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1683 //printf("%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1684
1685     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1686 //FIXME mb type penalty
1687         c->skip=0;
1688         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1689         fimin= interlaced_search(s, 0,
1690                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1691                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 0);
1692         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1693         bimin= interlaced_search(s, 2,
1694                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1695                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 0);
1696     }else
1697         fimin= bimin= INT_MAX;
1698
1699     {
1700         int score= fmin;
1701         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1702
1703         if (dmin <= score){
1704             score = dmin;
1705             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1706         }
1707         if(bmin<score){
1708             score=bmin;
1709             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
1710         }
1711         if(fbmin<score){
1712             score=fbmin;
1713             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1714         }
1715         if(fimin<score){
1716             score=fimin;
1717             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1718         }
1719         if(bimin<score){
1720             score=bimin;
1721             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1722         }
1723
1724         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1725         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1726         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1727     }
1728
1729     if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1730         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1731         if(fimin < INT_MAX)
1732             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1733         if(bimin < INT_MAX)
1734             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1735         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1736             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1737         }
1738          //FIXME something smarter
1739         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //do not try direct mode if it is invalid for this MB
1740         if(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4 && type&CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT && s->flags&CODEC_FLAG_MV0 && *(uint32_t*)s->b_direct_mv_table[xy])
1741             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
1742 #if 0
1743         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
1744             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1745 #endif
1746     }
1747
1748     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1749 }
1750
1751 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1752 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1753 {
1754     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1755         int score[8];
1756         int i, y, range= s->avctx->me_range ? s->avctx->me_range : (INT_MAX/2);
1757         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1758         int best_fcode=-1;
1759         int best_score=-10000000;
1760
1761         if(s->msmpeg4_version)
1762             range= FFMIN(range, 16);
1763         else if(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL)
1764             range= FFMIN(range, 256);
1765
1766         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1767
1768         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1769             int x;
1770             int xy= y*s->mb_stride;
1771             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1772                 if(s->mb_type[xy] & type){
1773                     int mx= mv_table[xy][0];
1774                     int my= mv_table[xy][1];
1775                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mx + MAX_MV],
1776                                      fcode_tab[my + MAX_MV]);
1777                     int j;
1778
1779                         if(mx >= range || mx < -range ||
1780                            my >= range || my < -range)
1781                             continue;
1782
1783                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1784                         if(s->pict_type==FF_B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1785                             score[j]-= 170;
1786                     }
1787                 }
1788                 xy++;
1789             }
1790         }
1791
1792         for(i=1; i<8; i++){
1793             if(score[i] > best_score){
1794                 best_score= score[i];
1795                 best_fcode= i;
1796             }
1797 //            printf("%d %d\n", i, score[i]);
1798         }
1799
1800 //    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
1801         return best_fcode;
1802 /*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
1803             printf("%d ", mv_num[i]);
1804         }
1805         printf("\n");*/
1806     }else{
1807         return 1;
1808     }
1809 }
1810
1811 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1812 {
1813     MotionEstContext * const c= &s->me;
1814     const int f_code= s->f_code;
1815     int y, range;
1816     assert(s->pict_type==FF_P_TYPE);
1817
1818     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
1819
1820     assert(range <= 16 || !s->msmpeg4_version);
1821     assert(range <=256 || !(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL));
1822
1823     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1824
1825 //printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
1826     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1827         const int wrap= s->b8_stride;
1828
1829         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1830         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1831             int xy= y*2*wrap;
1832             int i= y*s->mb_stride;
1833             int x;
1834
1835             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1836                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1837                     int block;
1838                     for(block=0; block<4; block++){
1839                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1840                         int mx= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
1841                         int my= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
1842
1843                         if(   mx >=range || mx <-range
1844                            || my >=range || my <-range){
1845                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1846                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1847                             s->current_picture.mb_type[i]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1848                         }
1849                     }
1850                 }
1851                 xy+=2;
1852                 i++;
1853             }
1854         }
1855     }
1856 }
1857
1858 /**
1859  *
1860  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1861  */
1862 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select,
1863                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1864 {
1865     MotionEstContext * const c= &s->me;
1866     int y, h_range, v_range;
1867
1868     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
1869     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
1870
1871     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1872
1873     h_range= range;
1874     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
1875
1876     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
1877     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1878         int x;
1879         int xy= y*s->mb_stride;
1880         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1881             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
1882                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
1883                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
1884                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
1885
1886                         if(truncate){
1887                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
1888                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
1889                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
1890                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
1891                         }else{
1892                             s->mb_type[xy] &= ~type;
1893                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1894                             mv_table[xy][0]=
1895                             mv_table[xy][1]= 0;
1896                         }
1897                     }
1898                 }
1899             }
1900             xy++;
1901         }
1902     }
1903 }