doc/filters: itemize unsharp examples
[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
27  * Motion estimation.
28  */
29
30 #include <stdlib.h>
31 #include <stdio.h>
32 #include <limits.h>
33
34 #include "avcodec.h"
35 #include "dsputil.h"
36 #include "mathops.h"
37 #include "mpegvideo.h"
38
39 #undef NDEBUG
40 #include <assert.h>
41
42 #define P_LEFT P[1]
43 #define P_TOP P[2]
44 #define P_TOPRIGHT P[3]
45 #define P_MEDIAN P[4]
46 #define P_MV1 P[9]
47
48 static int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
49                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
50                                   int src_index, int ref_index,
51                                   int size, int h);
52
53 static inline unsigned update_map_generation(MotionEstContext *c)
54 {
55     c->map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
56     if(c->map_generation==0){
57         c->map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
58         memset(c->map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
59     }
60     return c->map_generation;
61 }
62
63 /* shape adaptive search stuff */
64 typedef struct Minima{
65     int height;
66     int x, y;
67     int checked;
68 }Minima;
69
70 static int minima_cmp(const void *a, const void *b){
71     const Minima *da = (const Minima *) a;
72     const Minima *db = (const Minima *) b;
73
74     return da->height - db->height;
75 }
76
77 #define FLAG_QPEL   1 //must be 1
78 #define FLAG_CHROMA 2
79 #define FLAG_DIRECT 4
80
81 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){
82     const int offset[3]= {
83           y*c->  stride + x,
84         ((y*c->uvstride + x)>>1),
85         ((y*c->uvstride + x)>>1),
86     };
87     int i;
88     for(i=0; i<3; i++){
89         c->src[0][i]= src [i] + offset[i];
90         c->ref[0][i]= ref [i] + offset[i];
91     }
92     if(ref_index){
93         for(i=0; i<3; i++){
94             c->ref[ref_index][i]= ref2[i] + offset[i];
95         }
96     }
97 }
98
99 static int get_flags(MotionEstContext *c, int direct, int chroma){
100     return   ((c->avctx->flags&CODEC_FLAG_QPEL) ? FLAG_QPEL : 0)
101            + (direct ? FLAG_DIRECT : 0)
102            + (chroma ? FLAG_CHROMA : 0);
103 }
104
105 static av_always_inline int cmp_direct_inline(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
106                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
107                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, int qpel){
108     MotionEstContext * const c= &s->me;
109     const int stride= c->stride;
110     const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
111     const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
112     uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
113     uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
114     int d;
115     //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
116         av_assert2(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1));
117         if(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1)){
118             const int time_pp= s->pp_time;
119             const int time_pb= s->pb_time;
120             const int mask= 2*qpel+1;
121             if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){
122                 int i;
123                 for(i=0; i<4; i++){
124                     int fx = c->direct_basis_mv[i][0] + hx;
125                     int fy = c->direct_basis_mv[i][1] + hy;
126                     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));
127                     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));
128                     int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
129                     int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
130
131                     uint8_t *dst= c->temp + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);
132                     if(qpel){
133                         c->qpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride, stride);
134                         c->qpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride, stride);
135                     }else{
136                         c->hpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 8);
137                         c->hpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 8);
138                     }
139                 }
140             }else{
141                 int fx = c->direct_basis_mv[0][0] + hx;
142                 int fy = c->direct_basis_mv[0][1] + hy;
143                 int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[0][0] : (c->co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
144                 int by = hy ? fy - c->co_located_mv[0][1] : (c->co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
145                 int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
146                 int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
147
148                 if(qpel){
149                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp               , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride               , stride);
150                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8           , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8           , stride);
151                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp     + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride     + 8*stride, stride);
152                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
153                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp               , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride               , stride);
154                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8           , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8           , stride);
155                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp     + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride     + 8*stride, stride);
156                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
157                 }else{
158                     av_assert2((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
159                     av_assert2((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
160                     av_assert2((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
161                     av_assert2((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
162                     av_assert2((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
163                     av_assert2((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
164                     av_assert2((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
165                     av_assert2((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
166
167                     c->hpel_put[0][fxy](c->temp, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 16);
168                     c->hpel_avg[0][bxy](c->temp, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 16);
169                 }
170             }
171             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, 16);
172         }else
173             d= 256*256*256*32;
174     return d;
175 }
176
177 static av_always_inline int cmp_inline(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
178                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
179                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, int qpel, int chroma){
180     MotionEstContext * const c= &s->me;
181     const int stride= c->stride;
182     const int uvstride= c->uvstride;
183     const int dxy= subx + (suby<<(1+qpel)); //FIXME log2_subpel?
184     const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
185     const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
186     uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
187     uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
188     int d;
189     //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
190         int uvdxy;              /* no, it might not be used uninitialized */
191         if(dxy){
192             if(qpel){
193                 c->qpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride); //FIXME prototype (add h)
194                 if(chroma){
195                     int cx= hx/2;
196                     int cy= hy/2;
197                     cx= (cx>>1)|(cx&1);
198                     cy= (cy>>1)|(cy&1);
199                     uvdxy= (cx&1) + 2*(cy&1);
200                     //FIXME x/y wrong, but mpeg4 qpel is sick anyway, we should drop as much of it as possible in favor for h264
201                 }
202             }else{
203                 c->hpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride, h);
204                 if(chroma)
205                     uvdxy= dxy | (x&1) | (2*(y&1));
206             }
207             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, h);
208         }else{
209             d = cmp_func(s, src[0], ref[0] + x + y*stride, stride, h);
210             if(chroma)
211                 uvdxy= (x&1) + 2*(y&1);
212         }
213         if(chroma){
214             uint8_t * const uvtemp= c->temp + 16*stride;
215             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp  , ref[1] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
216             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp+8, ref[2] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
217             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp  , src[1], uvstride, h>>1);
218             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp+8, src[2], uvstride, h>>1);
219         }
220     return d;
221 }
222
223 static int cmp_simple(MpegEncContext *s, const int x, const int y,
224                       int ref_index, int src_index,
225                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func){
226     return cmp_inline(s,x,y,0,0,0,16,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, 0);
227 }
228
229 static int cmp_fpel_internal(MpegEncContext *s, const int x, const int y,
230                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
231                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
232     if(flags&FLAG_DIRECT){
233         return cmp_direct_inline(s,x,y,0,0,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL);
234     }else{
235         return cmp_inline(s,x,y,0,0,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, flags&FLAG_CHROMA);
236     }
237 }
238
239 static int cmp_internal(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
240                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
241                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
242     if(flags&FLAG_DIRECT){
243         return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL);
244     }else{
245         return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL, flags&FLAG_CHROMA);
246     }
247 }
248
249 /** @brief compares a block (either a full macroblock or a partition thereof)
250     against a proposed motion-compensated prediction of that block
251  */
252 static av_always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
253                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
254                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
255     if(av_builtin_constant_p(flags) && av_builtin_constant_p(h) && av_builtin_constant_p(size)
256        && av_builtin_constant_p(subx) && av_builtin_constant_p(suby)
257        && flags==0 && h==16 && size==0 && subx==0 && suby==0){
258         return cmp_simple(s,x,y,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func);
259     }else if(av_builtin_constant_p(subx) && av_builtin_constant_p(suby)
260        && subx==0 && suby==0){
261         return cmp_fpel_internal(s,x,y,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func,flags);
262     }else{
263         return cmp_internal(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags);
264     }
265 }
266
267 static int cmp_hpel(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
268                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
269                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
270     if(flags&FLAG_DIRECT){
271         return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0);
272     }else{
273         return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, flags&FLAG_CHROMA);
274     }
275 }
276
277 static int cmp_qpel(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
278                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
279                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
280     if(flags&FLAG_DIRECT){
281         return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 1);
282     }else{
283         return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 1, flags&FLAG_CHROMA);
284     }
285 }
286
287 #include "motion_est_template.c"
288
289 static int zero_cmp(void *s, uint8_t *a, uint8_t *b, int stride, int h){
290     return 0;
291 }
292
293 static void zero_hpel(uint8_t *a, const uint8_t *b, ptrdiff_t stride, int h){
294 }
295
296 int ff_init_me(MpegEncContext *s){
297     MotionEstContext * const c= &s->me;
298     int cache_size= FFMIN(ME_MAP_SIZE>>ME_MAP_SHIFT, 1<<ME_MAP_SHIFT);
299     int dia_size= FFMAX(FFABS(s->avctx->dia_size)&255, FFABS(s->avctx->pre_dia_size)&255);
300
301     if(FFMIN(s->avctx->dia_size, s->avctx->pre_dia_size) < -FFMIN(ME_MAP_SIZE, MAX_SAB_SIZE)){
302         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ME_MAP size is too small for SAB diamond\n");
303         return -1;
304     }
305     //special case of snow is needed because snow uses its own iterative ME code
306     if(s->me_method!=ME_ZERO && s->me_method!=ME_EPZS && s->me_method!=ME_X1 && s->avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_SNOW){
307         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");
308         return -1;
309     }
310
311     c->avctx= s->avctx;
312
313     if(cache_size < 2*dia_size && !c->stride){
314         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "ME_MAP size may be a little small for the selected diamond size\n");
315     }
316
317     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, c->avctx->me_pre_cmp);
318     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, c->avctx->me_cmp);
319     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, c->avctx->me_sub_cmp);
320     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, c->avctx->mb_cmp);
321
322     c->flags    = get_flags(c, 0, c->avctx->me_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
323     c->sub_flags= get_flags(c, 0, c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA);
324     c->mb_flags = get_flags(c, 0, c->avctx->mb_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
325
326 /*FIXME s->no_rounding b_type*/
327     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
328         c->sub_motion_search= qpel_motion_search;
329         c->qpel_avg= s->dsp.avg_qpel_pixels_tab;
330         if(s->no_rounding) c->qpel_put= s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab;
331         else               c->qpel_put= s->dsp.put_qpel_pixels_tab;
332     }else{
333         if(c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
334             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
335         else if(   c->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD
336                 && c->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD
337                 && c->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
338             c->sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
339         else
340             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
341     }
342     c->hpel_avg= s->dsp.avg_pixels_tab;
343     if(s->no_rounding) c->hpel_put= s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab;
344     else               c->hpel_put= s->dsp.put_pixels_tab;
345
346     if(s->linesize){
347         c->stride  = s->linesize;
348         c->uvstride= s->uvlinesize;
349     }else{
350         c->stride  = 16*s->mb_width + 32;
351         c->uvstride=  8*s->mb_width + 16;
352     }
353
354     /* 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we do
355      * not have yet, and even if we had, the motion estimation code
356      * does not expect it. */
357     if(s->codec_id != AV_CODEC_ID_SNOW){
358         if((c->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA)/* && !s->dsp.me_cmp[2]*/){
359             s->dsp.me_cmp[2]= zero_cmp;
360         }
361         if((c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA) && !s->dsp.me_sub_cmp[2]){
362             s->dsp.me_sub_cmp[2]= zero_cmp;
363         }
364         c->hpel_put[2][0]= c->hpel_put[2][1]=
365         c->hpel_put[2][2]= c->hpel_put[2][3]= zero_hpel;
366     }
367
368     if(s->codec_id == AV_CODEC_ID_H261){
369         c->sub_motion_search= no_sub_motion_search;
370     }
371
372     return 0;
373 }
374
375 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
376 {\
377     d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
378     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
379     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
380 }
381
382 static int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
383                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
384                                   int src_index, int ref_index,
385                                   int size, int h)
386 {
387     MotionEstContext * const c= &s->me;
388     const int penalty_factor= c->sub_penalty_factor;
389     int mx, my, dminh;
390     uint8_t *pix, *ptr;
391     int stride= c->stride;
392     const int flags= c->sub_flags;
393     LOAD_COMMON
394
395     av_assert2(flags == 0);
396
397     if(c->skip){
398         *mx_ptr = 0;
399         *my_ptr = 0;
400         return dmin;
401     }
402
403     pix = c->src[src_index][0];
404
405     mx = *mx_ptr;
406     my = *my_ptr;
407     ptr = c->ref[ref_index][0] + (my * stride) + mx;
408
409     dminh = dmin;
410
411     if (mx > xmin && mx < xmax &&
412         my > ymin && my < ymax) {
413         int dx=0, dy=0;
414         int d, pen_x, pen_y;
415         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
416         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
417         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
418         const int r= score_map[(index+ 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
419         const int b= score_map[(index+(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
420         mx<<=1;
421         my<<=1;
422
423
424         pen_x= pred_x + mx;
425         pen_y= pred_y + my;
426
427         ptr-= stride;
428         if(t<=b){
429             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
430             if(l<=r){
431                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
432                 if(t+r<=b+l){
433                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
434                     ptr+= stride;
435                 }else{
436                     ptr+= stride;
437                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
438                 }
439                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
440             }else{
441                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
442                 if(t+l<=b+r){
443                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
444                     ptr+= stride;
445                 }else{
446                     ptr+= stride;
447                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
448                 }
449                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
450             }
451         }else{
452             if(l<=r){
453                 if(t+l<=b+r){
454                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
455                     ptr+= stride;
456                 }else{
457                     ptr+= stride;
458                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
459                 }
460                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
461                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
462             }else{
463                 if(t+r<=b+l){
464                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
465                     ptr+= stride;
466                 }else{
467                     ptr+= stride;
468                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
469                 }
470                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
471                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
472             }
473             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 ,  0, +1)
474         }
475         mx+=dx;
476         my+=dy;
477
478     }else{
479         mx<<=1;
480         my<<=1;
481     }
482
483     *mx_ptr = mx;
484     *my_ptr = my;
485     return dminh;
486 }
487
488 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
489 {
490     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
491
492     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
493     s->p_mv_table[xy][1] = my;
494
495     /* has already been set to the 4 MV if 4MV is done */
496     if(mv4){
497         int mot_xy= s->block_index[0];
498
499         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy    ][0] = mx;
500         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy    ][1] = my;
501         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy + 1][0] = mx;
502         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy + 1][1] = my;
503
504         mot_xy += s->b8_stride;
505         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy    ][0] = mx;
506         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy    ][1] = my;
507         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy + 1][0] = mx;
508         s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy + 1][1] = my;
509     }
510 }
511
512 /**
513  * get fullpel ME search limits.
514  */
515 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
516 {
517     MotionEstContext * const c= &s->me;
518     int range= c->avctx->me_range >> (1 + !!(c->flags&FLAG_QPEL));
519     int max_range = MAX_MV >> (1 + !!(c->flags&FLAG_QPEL));
520 /*
521     if(c->avctx->me_range) c->range= c->avctx->me_range >> 1;
522     else                   c->range= 16;
523 */
524     if (s->unrestricted_mv) {
525         c->xmin = - x - 16;
526         c->ymin = - y - 16;
527         c->xmax = - x + s->width;
528         c->ymax = - y + s->height;
529     } else if (s->out_format == FMT_H261){
530         // Search range of H261 is different from other codec standards
531         c->xmin = (x > 15) ? - 15 : 0;
532         c->ymin = (y > 15) ? - 15 : 0;
533         c->xmax = (x < s->mb_width * 16 - 16) ? 15 : 0;
534         c->ymax = (y < s->mb_height * 16 - 16) ? 15 : 0;
535     } else {
536         c->xmin = - x;
537         c->ymin = - y;
538         c->xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
539         c->ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
540     }
541     if(!range || range > max_range)
542         range = max_range;
543     if(range){
544         c->xmin = FFMAX(c->xmin,-range);
545         c->xmax = FFMIN(c->xmax, range);
546         c->ymin = FFMAX(c->ymin,-range);
547         c->ymax = FFMIN(c->ymax, range);
548     }
549 }
550
551 static inline void init_mv4_ref(MotionEstContext *c){
552     const int stride= c->stride;
553
554     c->ref[1][0] = c->ref[0][0] + 8;
555     c->ref[2][0] = c->ref[0][0] + 8*stride;
556     c->ref[3][0] = c->ref[2][0] + 8;
557     c->src[1][0] = c->src[0][0] + 8;
558     c->src[2][0] = c->src[0][0] + 8*stride;
559     c->src[3][0] = c->src[2][0] + 8;
560 }
561
562 static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
563 {
564     MotionEstContext * const c= &s->me;
565     const int size= 1;
566     const int h=8;
567     int block;
568     int P[10][2];
569     int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0, i;
570     int same=1;
571     const int stride= c->stride;
572     uint8_t *mv_penalty= c->current_mv_penalty;
573     int saftey_cliping= s->unrestricted_mv && (s->width&15) && (s->height&15);
574
575     init_mv4_ref(c);
576
577     for(block=0; block<4; block++){
578         int mx4, my4;
579         int pred_x4, pred_y4;
580         int dmin4;
581         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
582         const int mot_stride = s->b8_stride;
583         const int mot_xy = s->block_index[block];
584
585         if(saftey_cliping){
586             c->xmax = - 16*s->mb_x + s->width  - 8*(block &1);
587             c->ymax = - 16*s->mb_y + s->height - 8*(block>>1);
588         }
589
590         P_LEFT[0] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
591         P_LEFT[1] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
592
593         if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
594
595         /* special case for first line */
596         if (s->first_slice_line && block<2) {
597             c->pred_x= pred_x4= P_LEFT[0];
598             c->pred_y= pred_y4= P_LEFT[1];
599         } else {
600             P_TOP[0]      = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
601             P_TOP[1]      = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
602             P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
603             P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
604             if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
605             if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
606             if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
607             if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
608
609             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
610             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
611
612             c->pred_x= pred_x4 = P_MEDIAN[0];
613             c->pred_y= pred_y4 = P_MEDIAN[1];
614         }
615         P_MV1[0]= mx;
616         P_MV1[1]= my;
617         if(saftey_cliping)
618             for(i=0; i<10; i++){
619                 if(P[i][0] > (c->xmax<<shift)) P[i][0]= (c->xmax<<shift);
620                 if(P[i][1] > (c->ymax<<shift)) P[i][1]= (c->ymax<<shift);
621             }
622
623         dmin4 = epzs_motion_search4(s, &mx4, &my4, P, block, block, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);
624
625         dmin4= c->sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, block, block, size, h);
626
627         if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
628             int dxy;
629             const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
630             uint8_t *dest_y = c->scratchpad + offset;
631             if(s->quarter_sample){
632                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
633                 dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
634
635                 if(s->no_rounding)
636                     s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
637                 else
638                     s->dsp.put_qpel_pixels_tab       [1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
639             }else{
640                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
641                 dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
642
643                 if(s->no_rounding)
644                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
645                 else
646                     s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
647             }
648             dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*c->mb_penalty_factor;
649         }else
650             dmin_sum+= dmin4;
651
652         if(s->quarter_sample){
653             mx4_sum+= mx4/2;
654             my4_sum+= my4/2;
655         }else{
656             mx4_sum+= mx4;
657             my4_sum+= my4;
658         }
659
660         s->current_picture.f.motion_val[0][s->block_index[block]][0] = mx4;
661         s->current_picture.f.motion_val[0][s->block_index[block]][1] = my4;
662
663         if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
664     }
665
666     if(same)
667         return INT_MAX;
668
669     if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
670         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[0](s, s->new_picture.f.data[0] + s->mb_x*16 + s->mb_y*16*stride, c->scratchpad, stride, 16);
671     }
672
673     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
674         int dxy;
675         int mx, my;
676         int offset;
677
678         mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
679         my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
680         dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
681
682         offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
683
684         if(s->no_rounding){
685             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.f.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
686             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad + 8, s->last_picture.f.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
687         }else{
688             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.f.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
689             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad + 8, s->last_picture.f.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
690         }
691
692         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.f.data[1] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad  , s->uvlinesize, 8);
693         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.f.data[2] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad+8, s->uvlinesize, 8);
694     }
695
696     c->pred_x= mx;
697     c->pred_y= my;
698
699     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
700     /*case FF_CMP_SSE:
701         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
702     case FF_CMP_RD:
703         return dmin_sum;
704     default:
705         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
706     }
707 }
708
709 static inline void init_interlaced_ref(MpegEncContext *s, int ref_index){
710     MotionEstContext * const c= &s->me;
711
712     c->ref[1+ref_index][0] = c->ref[0+ref_index][0] + s->linesize;
713     c->src[1][0] = c->src[0][0] + s->linesize;
714     if(c->flags & FLAG_CHROMA){
715         c->ref[1+ref_index][1] = c->ref[0+ref_index][1] + s->uvlinesize;
716         c->ref[1+ref_index][2] = c->ref[0+ref_index][2] + s->uvlinesize;
717         c->src[1][1] = c->src[0][1] + s->uvlinesize;
718         c->src[1][2] = c->src[0][2] + s->uvlinesize;
719     }
720 }
721
722 static int interlaced_search(MpegEncContext *s, int ref_index,
723                              int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int mx, int my, int user_field_select)
724 {
725     MotionEstContext * const c= &s->me;
726     const int size=0;
727     const int h=8;
728     int block;
729     int P[10][2];
730     uint8_t * const mv_penalty= c->current_mv_penalty;
731     int same=1;
732     const int stride= 2*s->linesize;
733     int dmin_sum= 0;
734     const int mot_stride= s->mb_stride;
735     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
736
737     c->ymin>>=1;
738     c->ymax>>=1;
739     c->stride<<=1;
740     c->uvstride<<=1;
741     init_interlaced_ref(s, ref_index);
742
743     for(block=0; block<2; block++){
744         int field_select;
745         int best_dmin= INT_MAX;
746         int best_field= -1;
747
748         for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
749             int dmin, mx_i, my_i;
750             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
751
752             if(user_field_select){
753                 av_assert1(field_select==0 || field_select==1);
754                 av_assert1(field_select_tables[block][xy]==0 || field_select_tables[block][xy]==1);
755                 if(field_select_tables[block][xy] != field_select)
756                     continue;
757             }
758
759             P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
760             P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
761             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<1);
762
763             c->pred_x= P_LEFT[0];
764             c->pred_y= P_LEFT[1];
765
766             if(!s->first_slice_line){
767                 P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
768                 P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
769                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
770                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
771                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<1)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<1);
772                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<1);
773                 if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<1);
774                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<1);
775
776                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
777                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
778             }
779             P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
780             P_MV1[1]= my / 2;
781
782             dmin = epzs_motion_search2(s, &mx_i, &my_i, P, block, field_select+ref_index, mv_table, (1<<16)>>1);
783
784             dmin= c->sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin, block, field_select+ref_index, size, h);
785
786             mv_table[xy][0]= mx_i;
787             mv_table[xy][1]= my_i;
788
789             if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
790                 int dxy;
791
792                 //FIXME chroma ME
793                 uint8_t *ref= c->ref[field_select+ref_index][0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
794                 dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
795
796                 if(s->no_rounding){
797                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
798                 }else{
799                     s->dsp.put_pixels_tab       [size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
800                 }
801                 dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, c->src[block][0], c->scratchpad, stride, h);
802                 dmin+= (mv_penalty[mx_i-c->pred_x] + mv_penalty[my_i-c->pred_y] + 1)*c->mb_penalty_factor;
803             }else
804                 dmin+= c->mb_penalty_factor; //field_select bits
805
806             dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
807
808             if(dmin < best_dmin){
809                 best_dmin= dmin;
810                 best_field= field_select;
811             }
812         }
813         {
814             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
815
816             if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
817             if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
818             if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0;
819             if(best_field != block) same=0;
820         }
821
822         field_select_tables[block][xy]= best_field;
823         dmin_sum += best_dmin;
824     }
825
826     c->ymin<<=1;
827     c->ymax<<=1;
828     c->stride>>=1;
829     c->uvstride>>=1;
830
831     if(same)
832         return INT_MAX;
833
834     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
835     /*case FF_CMP_SSE:
836         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
837     case FF_CMP_RD:
838         return dmin_sum;
839     default:
840         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
841     }
842 }
843
844 static void clip_input_mv(MpegEncContext * s, int16_t *mv, int interlaced){
845     int ymax= s->me.ymax>>interlaced;
846     int ymin= s->me.ymin>>interlaced;
847
848     if(mv[0] < s->me.xmin) mv[0] = s->me.xmin;
849     if(mv[0] > s->me.xmax) mv[0] = s->me.xmax;
850     if(mv[1] <       ymin) mv[1] =       ymin;
851     if(mv[1] >       ymax) mv[1] =       ymax;
852 }
853
854 static inline int check_input_motion(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y, int p_type){
855     MotionEstContext * const c= &s->me;
856     Picture *p= s->current_picture_ptr;
857     int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
858     int xy= 2*mb_x + 2*mb_y*s->b8_stride;
859     int mb_type= s->current_picture.f.mb_type[mb_xy];
860     int flags= c->flags;
861     int shift= (flags&FLAG_QPEL) + 1;
862     int mask= (1<<shift)-1;
863     int x, y, i;
864     int d=0;
865     me_cmp_func cmpf= s->dsp.sse[0];
866     me_cmp_func chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
867
868     if(p_type && USES_LIST(mb_type, 1)){
869         av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "backward motion vector in P frame\n");
870         return INT_MAX/2;
871     }
872     av_assert0(IS_INTRA(mb_type) || USES_LIST(mb_type,0) || USES_LIST(mb_type,1));
873
874     for(i=0; i<4; i++){
875         int xy= s->block_index[i];
876         clip_input_mv(s, p->f.motion_val[0][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
877         clip_input_mv(s, p->f.motion_val[1][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
878     }
879
880     if(IS_INTERLACED(mb_type)){
881         int xy2= xy  + s->b8_stride;
882         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
883         c->stride<<=1;
884         c->uvstride<<=1;
885
886         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)){
887             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "Interlaced macroblock selected but interlaced motion estimation disabled\n");
888             return INT_MAX/2;
889         }
890
891         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
892             int field_select0= p->f.ref_index[0][4*mb_xy  ];
893             int field_select1= p->f.ref_index[0][4*mb_xy+2];
894             av_assert0(field_select0==0 ||field_select0==1);
895             av_assert0(field_select1==0 ||field_select1==1);
896             init_interlaced_ref(s, 0);
897
898             if(p_type){
899                 s->p_field_select_table[0][mb_xy]= field_select0;
900                 s->p_field_select_table[1][mb_xy]= field_select1;
901                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[0][field_select0][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy ];
902                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[1][field_select1][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy2];
903                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
904             }else{
905                 s->b_field_select_table[0][0][mb_xy]= field_select0;
906                 s->b_field_select_table[0][1][mb_xy]= field_select1;
907                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][0][field_select0][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy ];
908                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][1][field_select1][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy2];
909                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
910             }
911
912             x = p->f.motion_val[0][xy ][0];
913             y = p->f.motion_val[0][xy ][1];
914             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
915             x = p->f.motion_val[0][xy2][0];
916             y = p->f.motion_val[0][xy2][1];
917             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
918         }
919         if(USES_LIST(mb_type, 1)){
920             int field_select0 = p->f.ref_index[1][4 * mb_xy    ];
921             int field_select1 = p->f.ref_index[1][4 * mb_xy + 2];
922             av_assert0(field_select0==0 ||field_select0==1);
923             av_assert0(field_select1==0 ||field_select1==1);
924             init_interlaced_ref(s, 2);
925
926             s->b_field_select_table[1][0][mb_xy]= field_select0;
927             s->b_field_select_table[1][1][mb_xy]= field_select1;
928             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][0][field_select0][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[1][xy ];
929             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][1][field_select1][mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[1][xy2];
930             if(USES_LIST(mb_type, 0)){
931                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
932             }else{
933                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
934             }
935
936             x = p->f.motion_val[1][xy ][0];
937             y = p->f.motion_val[1][xy ][1];
938             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0+2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
939             x = p->f.motion_val[1][xy2][0];
940             y = p->f.motion_val[1][xy2][1];
941             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1+2, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
942             //FIXME bidir scores
943         }
944         c->stride>>=1;
945         c->uvstride>>=1;
946     }else if(IS_8X8(mb_type)){
947         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_4MV)){
948             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "4MV macroblock selected but 4MV encoding disabled\n");
949             return INT_MAX/2;
950         }
951         cmpf= s->dsp.sse[1];
952         chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
953         init_mv4_ref(c);
954         for(i=0; i<4; i++){
955             xy= s->block_index[i];
956             x= p->f.motion_val[0][xy][0];
957             y= p->f.motion_val[0][xy][1];
958             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 1, 8, i, i, cmpf, chroma_cmpf, flags);
959         }
960         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
961     }else{
962         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
963             if(p_type){
964                 *(uint32_t*)s->p_mv_table[mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy];
965                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
966             }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
967                 *(uint32_t*)s->b_bidir_forw_mv_table[mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy];
968                 *(uint32_t*)s->b_bidir_back_mv_table[mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[1][xy];
969                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
970             }else{
971                 *(uint32_t*)s->b_forw_mv_table[mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[0][xy];
972                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
973             }
974             x = p->f.motion_val[0][xy][0];
975             y = p->f.motion_val[0][xy][1];
976             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
977         }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
978             *(uint32_t*)s->b_back_mv_table[mb_xy] = *(uint32_t*)p->f.motion_val[1][xy];
979             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
980
981             x = p->f.motion_val[1][xy][0];
982             y = p->f.motion_val[1][xy][1];
983             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
984         }else
985             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
986     }
987     return d;
988 }
989
990 static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
991     switch(type&0xFF){
992     default:
993     case FF_CMP_SAD:
994         return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
995     case FF_CMP_DCT:
996         return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
997     case FF_CMP_W53:
998         return (4*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
999     case FF_CMP_W97:
1000         return (2*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT);
1001     case FF_CMP_SATD:
1002     case FF_CMP_DCT264:
1003         return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
1004     case FF_CMP_RD:
1005     case FF_CMP_PSNR:
1006     case FF_CMP_SSE:
1007     case FF_CMP_NSSE:
1008         return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
1009     case FF_CMP_BIT:
1010         return 1;
1011     }
1012 }
1013
1014 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1015                                 int mb_x, int mb_y)
1016 {
1017     MotionEstContext * const c= &s->me;
1018     uint8_t *pix, *ppix;
1019     int sum, mx, my, dmin;
1020     int varc;            ///< the variance of the block (sum of squared (p[y][x]-average))
1021     int vard;            ///< sum of squared differences with the estimated motion vector
1022     int P[10][2];
1023     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1024     int mb_type=0;
1025     Picture * const pic= &s->current_picture;
1026
1027     init_ref(c, s->new_picture.f.data, s->last_picture.f.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1028
1029     av_assert0(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1030     av_assert0(s->linesize == c->stride);
1031     av_assert0(s->uvlinesize == c->uvstride);
1032
1033     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
1034     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
1035     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
1036     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1037
1038     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1039     c->skip=0;
1040
1041     /* intra / predictive decision */
1042     pix = c->src[0][0];
1043     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1044     varc = s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)sum*sum)>>8) + 500;
1045
1046     pic->mb_mean[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1047     pic->mb_var [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (varc+128)>>8;
1048     c->mb_var_sum_temp += (varc+128)>>8;
1049
1050     if(c->avctx->me_threshold){
1051         vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 1);
1052
1053         if((vard+128)>>8 < c->avctx->me_threshold){
1054             int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1055             int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1056             pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
1057             c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
1058             c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1059             return;
1060         }
1061         if((vard+128)>>8 < c->avctx->mb_threshold)
1062             mb_type= s->mb_type[mb_x + mb_y*s->mb_stride];
1063     }
1064
1065     switch(s->me_method) {
1066     case ME_ZERO:
1067     default:
1068         mx   = 0;
1069         my   = 0;
1070         dmin = 0;
1071         break;
1072     case ME_X1:
1073     case ME_EPZS:
1074        {
1075             const int mot_stride = s->b8_stride;
1076             const int mot_xy = s->block_index[0];
1077
1078             P_LEFT[0] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1079             P_LEFT[1] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1080
1081             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1082
1083             if(!s->first_slice_line) {
1084                 P_TOP[0]      = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1085                 P_TOP[1]      = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1086                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1087                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.f.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1088                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
1089                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1090                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1091
1092                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1093                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1094
1095                 if(s->out_format == FMT_H263){
1096                     c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1097                     c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1098                 }else { /* mpeg1 at least */
1099                     c->pred_x= P_LEFT[0];
1100                     c->pred_y= P_LEFT[1];
1101                 }
1102             }else{
1103                 c->pred_x= P_LEFT[0];
1104                 c->pred_y= P_LEFT[1];
1105             }
1106
1107         }
1108         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
1109
1110         break;
1111     }
1112
1113     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1114     ppix = c->ref[0][0] + (my * s->linesize) + mx;
1115
1116     vard = s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16);
1117
1118     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
1119     c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
1120
1121     if(mb_type){
1122         int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1123         int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1124         c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1125
1126         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
1127             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1128             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1129         }else{
1130             mx <<=shift;
1131             my <<=shift;
1132         }
1133         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1134             h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1135
1136             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1137         }
1138         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I){
1139             interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
1140         }
1141     }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1142         int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1143         int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1144         c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1145
1146         if (vard*2 + 200*256 > varc)
1147             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1148         if (varc*2 + 200*256 > vard || s->qscale > 24){
1149 //        if (varc*2 + 200*256 + 50*(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT) > vard){
1150             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1151             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1152             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1153                 if(mx || my)
1154                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPPED; //FIXME check difference
1155         }else{
1156             mx <<=shift;
1157             my <<=shift;
1158         }
1159         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1160            && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
1161             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1162                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1163
1164             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1165         }else
1166             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1167         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1168            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1169             if(interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0) < INT_MAX)
1170                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1171         }
1172     }else{
1173         int intra_score, i;
1174         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1175
1176         dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1177         if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1178             dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1179
1180         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1181            && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
1182             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1183             if(dmin4 < dmin){
1184                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1185                 dmin=dmin4;
1186             }
1187         }
1188         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1189            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1190             int dmin_i= interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0);
1191             if(dmin_i < dmin){
1192                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1193                 dmin= dmin_i;
1194             }
1195         }
1196
1197         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1198
1199         /* get intra luma score */
1200         if((c->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1201             intra_score= varc - 500;
1202         }else{
1203             unsigned mean = (sum+128)>>8;
1204             mean*= 0x01010101;
1205
1206             for(i=0; i<16; i++){
1207                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1208                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1209                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1210                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1211             }
1212
1213             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, c->scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1214         }
1215         intra_score += c->mb_penalty_factor*16;
1216
1217         if(intra_score < dmin){
1218             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1219             s->current_picture.f.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1220         }else
1221             s->current_picture.f.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = 0;
1222
1223         {
1224             int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
1225             int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
1226             c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
1227         }
1228     }
1229
1230     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1231 }
1232
1233 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1234                                     int mb_x, int mb_y)
1235 {
1236     MotionEstContext * const c= &s->me;
1237     int mx, my, dmin;
1238     int P[10][2];
1239     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1240     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1241     init_ref(c, s->new_picture.f.data, s->last_picture.f.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1242
1243     av_assert0(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1244
1245     c->pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_pre_cmp);
1246     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1247
1248     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1249     c->skip=0;
1250
1251     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1252     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1253
1254     if(P_LEFT[0]       < (c->xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmin<<shift);
1255
1256     /* special case for first line */
1257     if (s->first_slice_line) {
1258         c->pred_x= P_LEFT[0];
1259         c->pred_y= P_LEFT[1];
1260         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1261         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME
1262     } else {
1263         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1264         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1265         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1266         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1267         if(P_TOP[1]      < (c->ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymin<<shift);
1268         if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
1269         if(P_TOPRIGHT[1] < (c->ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymin<<shift);
1270
1271         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1272         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1273
1274         c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1275         c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1276     }
1277
1278     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
1279
1280     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1281     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1282
1283     return dmin;
1284 }
1285
1286 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1287                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], int ref_index, int f_code)
1288 {
1289     MotionEstContext * const c= &s->me;
1290     int mx, my, dmin;
1291     int P[10][2];
1292     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1293     const int mot_stride = s->mb_stride;
1294     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1295     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1296     int mv_scale;
1297
1298     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
1299     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
1300     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
1301     c->current_mv_penalty= mv_penalty;
1302
1303     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1304
1305     switch(s->me_method) {
1306     case ME_ZERO:
1307     default:
1308         mx   = 0;
1309         my   = 0;
1310         dmin = 0;
1311         break;
1312     case ME_X1:
1313     case ME_EPZS:
1314         P_LEFT[0] = mv_table[mot_xy - 1][0];
1315         P_LEFT[1] = mv_table[mot_xy - 1][1];
1316
1317         if (P_LEFT[0] > (c->xmax << shift)) P_LEFT[0] = (c->xmax << shift);
1318
1319         /* special case for first line */
1320         if (!s->first_slice_line) {
1321             P_TOP[0]      = mv_table[mot_xy - mot_stride    ][0];
1322             P_TOP[1]      = mv_table[mot_xy - mot_stride    ][1];
1323             P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1][0];
1324             P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1][1];
1325             if (P_TOP[1] > (c->ymax << shift)) P_TOP[1] = (c->ymax << shift);
1326             if (P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin << shift)) P_TOPRIGHT[0] = (c->xmin << shift);
1327             if (P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax << shift)) P_TOPRIGHT[1] = (c->ymax << shift);
1328
1329             P_MEDIAN[0] = mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1330             P_MEDIAN[1] = mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1331         }
1332         c->pred_x = P_LEFT[0];
1333         c->pred_y = P_LEFT[1];
1334
1335         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1336             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1337         }else{
1338             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1339         }
1340
1341         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, ref_index, s->p_mv_table, mv_scale, 0, 16);
1342
1343         break;
1344     }
1345
1346     dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, ref_index, 0, 16);
1347
1348     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1349         dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, ref_index, 0, 16, 1);
1350
1351 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1352     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1353     mv_table[mot_xy][1]= my;
1354
1355     return dmin;
1356 }
1357
1358 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s,
1359                    int motion_fx, int motion_fy,
1360                    int motion_bx, int motion_by,
1361                    int pred_fx, int pred_fy,
1362                    int pred_bx, int pred_by,
1363                    int size, int h)
1364 {
1365     //FIXME optimize?
1366     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1367     //FIXME pointers
1368     MotionEstContext * const c= &s->me;
1369     uint8_t * const mv_penalty_f= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1370     uint8_t * const mv_penalty_b= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1371     int stride= c->stride;
1372     uint8_t *dest_y = c->scratchpad;
1373     uint8_t *ptr;
1374     int dxy;
1375     int src_x, src_y;
1376     int fbmin;
1377     uint8_t **src_data= c->src[0];
1378     uint8_t **ref_data= c->ref[0];
1379     uint8_t **ref2_data= c->ref[2];
1380
1381     if(s->quarter_sample){
1382         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1383         src_x = motion_fx >> 2;
1384         src_y = motion_fy >> 2;
1385
1386         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1387         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1388
1389         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1390         src_x = motion_bx >> 2;
1391         src_y = motion_by >> 2;
1392
1393         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1394         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1395     }else{
1396         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1397         src_x = motion_fx >> 1;
1398         src_y = motion_fy >> 1;
1399
1400         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1401         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1402
1403         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1404         src_x = motion_bx >> 1;
1405         src_y = motion_by >> 1;
1406
1407         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1408         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1409     }
1410
1411     fbmin = (mv_penalty_f[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty_f[motion_fy-pred_fy])*c->mb_penalty_factor
1412            +(mv_penalty_b[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty_b[motion_by-pred_by])*c->mb_penalty_factor
1413            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1414
1415     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1416     }
1417     //FIXME CHROMA !!!
1418
1419     return fbmin;
1420 }
1421
1422 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1423 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1424 {
1425     MotionEstContext * const c= &s->me;
1426     const int mot_stride = s->mb_stride;
1427     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1428     int fbmin;
1429     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1430     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1431     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1432     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1433     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1434     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1435     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1436     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1437     const int flags= c->sub_flags;
1438     const int qpel= flags&FLAG_QPEL;
1439     const int shift= 1+qpel;
1440     const int xmin= c->xmin<<shift;
1441     const int ymin= c->ymin<<shift;
1442     const int xmax= c->xmax<<shift;
1443     const int ymax= c->ymax<<shift;
1444 #define HASH(fx,fy,bx,by) ((fx)+17*(fy)+63*(bx)+117*(by))
1445 #define HASH8(fx,fy,bx,by) ((uint8_t)HASH(fx,fy,bx,by))
1446     int hashidx= HASH(motion_fx,motion_fy, motion_bx, motion_by);
1447     uint8_t map[256] = { 0 };
1448
1449     map[hashidx&255] = 1;
1450
1451     fbmin= check_bidir_mv(s, motion_fx, motion_fy,
1452                           motion_bx, motion_by,
1453                           pred_fx, pred_fy,
1454                           pred_bx, pred_by,
1455                           0, 16);
1456
1457     if(s->avctx->bidir_refine){
1458         int end;
1459         static const uint8_t limittab[5]={0,8,32,64,80};
1460         const int limit= limittab[s->avctx->bidir_refine];
1461         static const int8_t vect[][4]={
1462 { 0, 0, 0, 1}, { 0, 0, 0,-1}, { 0, 0, 1, 0}, { 0, 0,-1, 0}, { 0, 1, 0, 0}, { 0,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0, 0}, {-1, 0, 0, 0},
1463
1464 { 0, 0, 1, 1}, { 0, 0,-1,-1}, { 0, 1, 1, 0}, { 0,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0, 0}, {-1,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0, 1}, {-1, 0, 0,-1},
1465 { 0, 1, 0, 1}, { 0,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1, 0}, {-1, 0,-1, 0},
1466 { 0, 0,-1, 1}, { 0, 0, 1,-1}, { 0,-1, 1, 0}, { 0, 1,-1, 0}, {-1, 1, 0, 0}, { 1,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0,-1}, {-1, 0, 0, 1},
1467 { 0,-1, 0, 1}, { 0, 1, 0,-1}, {-1, 0, 1, 0}, { 1, 0,-1, 0},
1468
1469 { 0, 1, 1, 1}, { 0,-1,-1,-1}, { 1, 1, 1, 0}, {-1,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0, 1}, {-1,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1, 1}, {-1, 0,-1,-1},
1470 { 0,-1, 1, 1}, { 0, 1,-1,-1}, {-1, 1, 1, 0}, { 1,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0,-1}, {-1,-1, 0, 1}, { 1, 0,-1, 1}, {-1, 0, 1,-1},
1471 { 0, 1,-1, 1}, { 0,-1, 1,-1}, { 1,-1, 1, 0}, {-1, 1,-1, 0}, {-1, 1, 0, 1}, { 1,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1,-1}, {-1, 0,-1, 1},
1472 { 0, 1, 1,-1}, { 0,-1,-1, 1}, { 1, 1,-1, 0}, {-1,-1, 1, 0}, { 1,-1, 0, 1}, {-1, 1, 0,-1}, {-1, 0, 1, 1}, { 1, 0,-1,-1},
1473
1474 { 1, 1, 1, 1}, {-1,-1,-1,-1},
1475 { 1, 1, 1,-1}, {-1,-1,-1, 1}, { 1, 1,-1, 1}, {-1,-1, 1,-1}, { 1,-1, 1, 1}, {-1, 1,-1,-1}, {-1, 1, 1, 1}, { 1,-1,-1,-1},
1476 { 1, 1,-1,-1}, {-1,-1, 1, 1}, { 1,-1,-1, 1}, {-1, 1, 1,-1}, { 1,-1, 1,-1}, {-1, 1,-1, 1},
1477         };
1478         static const uint8_t hash[]={
1479 HASH8( 0, 0, 0, 1), HASH8( 0, 0, 0,-1), HASH8( 0, 0, 1, 0), HASH8( 0, 0,-1, 0), HASH8( 0, 1, 0, 0), HASH8( 0,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0, 0), HASH8(-1, 0, 0, 0),
1480
1481 HASH8( 0, 0, 1, 1), HASH8( 0, 0,-1,-1), HASH8( 0, 1, 1, 0), HASH8( 0,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0, 0), HASH8(-1,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0, 1), HASH8(-1, 0, 0,-1),
1482 HASH8( 0, 1, 0, 1), HASH8( 0,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1, 0), HASH8(-1, 0,-1, 0),
1483 HASH8( 0, 0,-1, 1), HASH8( 0, 0, 1,-1), HASH8( 0,-1, 1, 0), HASH8( 0, 1,-1, 0), HASH8(-1, 1, 0, 0), HASH8( 1,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0,-1), HASH8(-1, 0, 0, 1),
1484 HASH8( 0,-1, 0, 1), HASH8( 0, 1, 0,-1), HASH8(-1, 0, 1, 0), HASH8( 1, 0,-1, 0),
1485
1486 HASH8( 0, 1, 1, 1), HASH8( 0,-1,-1,-1), HASH8( 1, 1, 1, 0), HASH8(-1,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0, 1), HASH8(-1,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1, 1), HASH8(-1, 0,-1,-1),
1487 HASH8( 0,-1, 1, 1), HASH8( 0, 1,-1,-1), HASH8(-1, 1, 1, 0), HASH8( 1,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0,-1), HASH8(-1,-1, 0, 1), HASH8( 1, 0,-1, 1), HASH8(-1, 0, 1,-1),
1488 HASH8( 0, 1,-1, 1), HASH8( 0,-1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1, 0), HASH8(-1, 1,-1, 0), HASH8(-1, 1, 0, 1), HASH8( 1,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1,-1), HASH8(-1, 0,-1, 1),
1489 HASH8( 0, 1, 1,-1), HASH8( 0,-1,-1, 1), HASH8( 1, 1,-1, 0), HASH8(-1,-1, 1, 0), HASH8( 1,-1, 0, 1), HASH8(-1, 1, 0,-1), HASH8(-1, 0, 1, 1), HASH8( 1, 0,-1,-1),
1490
1491 HASH8( 1, 1, 1, 1), HASH8(-1,-1,-1,-1),
1492 HASH8( 1, 1, 1,-1), HASH8(-1,-1,-1, 1), HASH8( 1, 1,-1, 1), HASH8(-1,-1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1, 1), HASH8(-1, 1,-1,-1), HASH8(-1, 1, 1, 1), HASH8( 1,-1,-1,-1),
1493 HASH8( 1, 1,-1,-1), HASH8(-1,-1, 1, 1), HASH8( 1,-1,-1, 1), HASH8(-1, 1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1,-1), HASH8(-1, 1,-1, 1),
1494 };
1495
1496 #define CHECK_BIDIR(fx,fy,bx,by)\
1497     if( !map[(hashidx+HASH(fx,fy,bx,by))&255]\
1498        &&(fx<=0 || motion_fx+fx<=xmax) && (fy<=0 || motion_fy+fy<=ymax) && (bx<=0 || motion_bx+bx<=xmax) && (by<=0 || motion_by+by<=ymax)\
1499        &&(fx>=0 || motion_fx+fx>=xmin) && (fy>=0 || motion_fy+fy>=ymin) && (bx>=0 || motion_bx+bx>=xmin) && (by>=0 || motion_by+by>=ymin)){\
1500         int score;\
1501         map[(hashidx+HASH(fx,fy,bx,by))&255] = 1;\
1502         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);\
1503         if(score < fbmin){\
1504             hashidx += HASH(fx,fy,bx,by);\
1505             fbmin= score;\
1506             motion_fx+=fx;\
1507             motion_fy+=fy;\
1508             motion_bx+=bx;\
1509             motion_by+=by;\
1510             end=0;\
1511         }\
1512     }
1513 #define CHECK_BIDIR2(a,b,c,d)\
1514 CHECK_BIDIR(a,b,c,d)\
1515 CHECK_BIDIR(-(a),-(b),-(c),-(d))
1516
1517         do{
1518             int i;
1519             int borderdist=0;
1520             end=1;
1521
1522             CHECK_BIDIR2(0,0,0,1)
1523             CHECK_BIDIR2(0,0,1,0)
1524             CHECK_BIDIR2(0,1,0,0)
1525             CHECK_BIDIR2(1,0,0,0)
1526
1527             for(i=8; i<limit; i++){
1528                 int fx= motion_fx+vect[i][0];
1529                 int fy= motion_fy+vect[i][1];
1530                 int bx= motion_bx+vect[i][2];
1531                 int by= motion_by+vect[i][3];
1532                 if(borderdist<=0){
1533                     int a= (xmax - FFMAX(fx,bx))|(FFMIN(fx,bx) - xmin);
1534                     int b= (ymax - FFMAX(fy,by))|(FFMIN(fy,by) - ymin);
1535                     if((a|b) < 0)
1536                         map[(hashidx+hash[i])&255] = 1;
1537                 }
1538                 if(!map[(hashidx+hash[i])&255]){
1539                     int score;
1540                     map[(hashidx+hash[i])&255] = 1;
1541                     score= check_bidir_mv(s, fx, fy, bx, by, pred_fx, pred_fy, pred_bx, pred_by, 0, 16);
1542                     if(score < fbmin){
1543                         hashidx += hash[i];
1544                         fbmin= score;
1545                         motion_fx=fx;
1546                         motion_fy=fy;
1547                         motion_bx=bx;
1548                         motion_by=by;
1549                         end=0;
1550                         borderdist--;
1551                         if(borderdist<=0){
1552                             int a= FFMIN(xmax - FFMAX(fx,bx), FFMIN(fx,bx) - xmin);
1553                             int b= FFMIN(ymax - FFMAX(fy,by), FFMIN(fy,by) - ymin);
1554                             borderdist= FFMIN(a,b);
1555                         }
1556                     }
1557                 }
1558             }
1559         }while(!end);
1560     }
1561
1562     s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= motion_fx;
1563     s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= motion_fy;
1564     s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= motion_bx;
1565     s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= motion_by;
1566
1567     return fbmin;
1568 }
1569
1570 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1571 {
1572     MotionEstContext * const c= &s->me;
1573     int P[10][2];
1574     const int mot_stride = s->mb_stride;
1575     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1576     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1577     int dmin, i;
1578     const int time_pp= s->pp_time;
1579     const int time_pb= s->pb_time;
1580     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1581     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1582
1583     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[1] + MAX_MV;
1584     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1585     ymax= xmax=   31>>shift;
1586
1587     if (IS_8X8(s->next_picture.f.mb_type[mot_xy])) {
1588         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1589     }else{
1590         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1591     }
1592
1593     for(i=0; i<4; i++){
1594         int index= s->block_index[i];
1595         int min, max;
1596
1597         c->co_located_mv[i][0] = s->next_picture.f.motion_val[0][index][0];
1598         c->co_located_mv[i][1] = s->next_picture.f.motion_val[0][index][1];
1599         c->direct_basis_mv[i][0]= c->co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1600         c->direct_basis_mv[i][1]= c->co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1601 //        c->direct_basis_mv[1][i][0]= c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1602 //        c->direct_basis_mv[1][i][1]= c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1603
1604         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1605         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1606         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1607         min+= 16*mb_x - 1;
1608         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1609         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1610
1611         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1612         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1613         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1614         min+= 16*mb_y - 1;
1615         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1616         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1617
1618         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1619     }
1620
1621     av_assert2(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1622
1623     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1624         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1625         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1626
1627         return 256*256*256*64;
1628     }
1629
1630     c->xmin= xmin;
1631     c->ymin= ymin;
1632     c->xmax= xmax;
1633     c->ymax= ymax;
1634     c->flags     |= FLAG_DIRECT;
1635     c->sub_flags |= FLAG_DIRECT;
1636     c->pred_x=0;
1637     c->pred_y=0;
1638
1639     P_LEFT[0]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1640     P_LEFT[1]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1641
1642     /* special case for first line */
1643     if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as it is clipped
1644         P_TOP[0]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1645         P_TOP[1]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1646         P_TOPRIGHT[0] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1647         P_TOPRIGHT[1] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1648
1649         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1650         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1651     }
1652
1653     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, mv_table, 1<<(16-shift), 0, 16);
1654     if(c->sub_flags&FLAG_QPEL)
1655         dmin = qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1656     else
1657         dmin = hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1658
1659     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1660         dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1661
1662     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
1663
1664     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1665     mv_table[mot_xy][1]= my;
1666     c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
1667     c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
1668
1669     return dmin;
1670 }
1671
1672 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1673                              int mb_x, int mb_y)
1674 {
1675     MotionEstContext * const c= &s->me;
1676     const int penalty_factor= c->mb_penalty_factor;
1677     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1678     int type=0;
1679     const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1680     init_ref(c, s->new_picture.f.data, s->last_picture.f.data,
1681              s->next_picture.f.data, 16 * mb_x, 16 * mb_y, 2);
1682
1683     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1684
1685     c->skip=0;
1686
1687     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4 && s->next_picture.f.mbskip_table[xy]) {
1688         int score= direct_search(s, mb_x, mb_y); //FIXME just check 0,0
1689
1690         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1691         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1692         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1693         s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
1694
1695         return;
1696     }
1697
1698     if(c->avctx->me_threshold){
1699         int vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 0);
1700
1701         if((vard+128)>>8 < c->avctx->me_threshold){
1702 //            pix = c->src[0][0];
1703 //            sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1704 //            varc = s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500;
1705
1706 //            pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (varc+128)>>8;
1707              s->current_picture.mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
1708 /*            pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1709             c->mb_var_sum_temp    += (varc+128)>>8;*/
1710             c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
1711 /*            if (vard <= 64<<8 || vard < varc) {
1712                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1713             }else{
1714                 c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
1715             }*/
1716             return;
1717         }
1718         if((vard+128)>>8 < c->avctx->mb_threshold){
1719             type= s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x];
1720             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT){
1721                 direct_search(s, mb_x, mb_y);
1722             }
1723             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1724                 c->skip=0;
1725                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code);
1726             }
1727             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1728                 c->skip=0;
1729                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code);
1730             }
1731             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1732                 c->skip=0;
1733                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1734                 interlaced_search(s, 0,
1735                                         s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1736                                         s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 1);
1737             }
1738             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1739                 c->skip=0;
1740                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1741                 interlaced_search(s, 2,
1742                                         s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1743                                         s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 1);
1744             }
1745             return;
1746         }
1747     }
1748
1749     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4)
1750         dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
1751     else
1752         dmin= INT_MAX;
1753 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1754     c->skip=0;
1755     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1756
1757     c->skip=0;
1758     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1759     av_dlog(s, " %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1760
1761     c->skip=0;
1762     fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1763     av_dlog(s, "%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1764
1765     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1766 //FIXME mb type penalty
1767         c->skip=0;
1768         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1769         fimin= interlaced_search(s, 0,
1770                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1771                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 0);
1772         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1773         bimin= interlaced_search(s, 2,
1774                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1775                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 0);
1776     }else
1777         fimin= bimin= INT_MAX;
1778
1779     {
1780         int score= fmin;
1781         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1782
1783         if (dmin <= score){
1784             score = dmin;
1785             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1786         }
1787         if(bmin<score){
1788             score=bmin;
1789             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
1790         }
1791         if(fbmin<score){
1792             score=fbmin;
1793             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1794         }
1795         if(fimin<score){
1796             score=fimin;
1797             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1798         }
1799         if(bimin<score){
1800             score=bimin;
1801             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1802         }
1803
1804         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1805         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1806         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1807     }
1808
1809     if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1810         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1811         if(fimin < INT_MAX)
1812             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1813         if(bimin < INT_MAX)
1814             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1815         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1816             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1817         }
1818          //FIXME something smarter
1819         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //do not try direct mode if it is invalid for this MB
1820         if(s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4 && type&CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT && s->flags&CODEC_FLAG_MV0 && *(uint32_t*)s->b_direct_mv_table[xy])
1821             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
1822     }
1823
1824     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1825 }
1826
1827 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1828 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1829 {
1830     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1831         int score[8];
1832         int i, y, range= s->avctx->me_range ? s->avctx->me_range : (INT_MAX/2);
1833         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1834         int best_fcode=-1;
1835         int best_score=-10000000;
1836
1837         if(s->msmpeg4_version)
1838             range= FFMIN(range, 16);
1839         else if(s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL)
1840             range= FFMIN(range, 256);
1841
1842         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1843
1844         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1845             int x;
1846             int xy= y*s->mb_stride;
1847             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1848                 if(s->mb_type[xy] & type){
1849                     int mx= mv_table[xy][0];
1850                     int my= mv_table[xy][1];
1851                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mx + MAX_MV],
1852                                      fcode_tab[my + MAX_MV]);
1853                     int j;
1854
1855                         if(mx >= range || mx < -range ||
1856                            my >= range || my < -range)
1857                             continue;
1858
1859                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1860                         if(s->pict_type==AV_PICTURE_TYPE_B || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1861                             score[j]-= 170;
1862                     }
1863                 }
1864                 xy++;
1865             }
1866         }
1867
1868         for(i=1; i<8; i++){
1869             if(score[i] > best_score){
1870                 best_score= score[i];
1871                 best_fcode= i;
1872             }
1873         }
1874
1875         return best_fcode;
1876     }else{
1877         return 1;
1878     }
1879 }
1880
1881 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1882 {
1883     MotionEstContext * const c= &s->me;
1884     const int f_code= s->f_code;
1885     int y, range;
1886     av_assert0(s->pict_type==AV_PICTURE_TYPE_P);
1887
1888     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
1889
1890     av_assert0(range <= 16 || !s->msmpeg4_version);
1891     av_assert0(range <=256 || !(s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL));
1892
1893     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1894
1895     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1896         const int wrap= s->b8_stride;
1897
1898         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1899         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1900             int xy= y*2*wrap;
1901             int i= y*s->mb_stride;
1902             int x;
1903
1904             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1905                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1906                     int block;
1907                     for(block=0; block<4; block++){
1908                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1909                         int mx = s->current_picture.f.motion_val[0][ xy + off ][0];
1910                         int my = s->current_picture.f.motion_val[0][ xy + off ][1];
1911
1912                         if(   mx >=range || mx <-range
1913                            || my >=range || my <-range){
1914                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1915                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1916                             s->current_picture.f.mb_type[i] = CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1917                         }
1918                     }
1919                 }
1920                 xy+=2;
1921                 i++;
1922             }
1923         }
1924     }
1925 }
1926
1927 /**
1928  *
1929  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1930  */
1931 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select,
1932                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1933 {
1934     MotionEstContext * const c= &s->me;
1935     int y, h_range, v_range;
1936
1937     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
1938     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
1939
1940     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1941
1942     h_range= range;
1943     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
1944
1945     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
1946     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1947         int x;
1948         int xy= y*s->mb_stride;
1949         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1950             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
1951                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
1952                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
1953                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
1954
1955                         if(truncate){
1956                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
1957                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
1958                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
1959                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
1960                         }else{
1961                             s->mb_type[xy] &= ~type;
1962                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1963                             mv_table[xy][0]=
1964                             mv_table[xy][1]= 0;
1965                         }
1966                     }
1967                 }
1968             }
1969             xy++;
1970         }
1971     }
1972 }