overflow fix
[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  *
7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
20  *
21  * new Motion Estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
22  */
23  
24 /**
25  * @file motion_est.c
26  * Motion estimation.
27  */
28  
29 #include <stdlib.h>
30 #include <stdio.h>
31 #include <limits.h>
32 #include "avcodec.h"
33 #include "dsputil.h"
34 #include "mpegvideo.h"
35
36 #undef NDEBUG
37 #include <assert.h>
38
39 #define SQ(a) ((a)*(a))
40
41 #define P_LEFT P[1]
42 #define P_TOP P[2]
43 #define P_TOPRIGHT P[3]
44 #define P_MEDIAN P[4]
45 #define P_MV1 P[9]
46
47 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
48                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
49                                   int src_index, int ref_index,
50                                   int size, int h);
51
52 static inline int update_map_generation(MotionEstContext *c)
53 {
54     c->map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
55     if(c->map_generation==0){
56         c->map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
57         memset(c->map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
58     }
59     return c->map_generation;
60 }
61
62 /* shape adaptive search stuff */
63 typedef struct Minima{
64     int height;
65     int x, y;
66     int checked;
67 }Minima;
68
69 static int minima_cmp(const void *a, const void *b){
70     const Minima *da = (const Minima *) a;
71     const Minima *db = (const Minima *) b;
72     
73     return da->height - db->height;
74 }
75
76 #define FLAG_QPEL   1 //must be 1
77 #define FLAG_CHROMA 2
78 #define FLAG_DIRECT 4
79
80 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){
81     const int offset[3]= {
82           y*c->  stride + x,
83         ((y*c->uvstride + x)>>1),
84         ((y*c->uvstride + x)>>1),
85     };
86     int i;
87     for(i=0; i<3; i++){
88         c->src[0][i]= src [i] + offset[i];
89         c->ref[0][i]= ref [i] + offset[i];
90     }
91     if(ref_index){
92         for(i=0; i<3; i++){
93             c->ref[ref_index][i]= ref2[i] + offset[i];
94         }
95     }
96 }
97
98 static int get_flags(MotionEstContext *c, int direct, int chroma){
99     return   ((c->avctx->flags&CODEC_FLAG_QPEL) ? FLAG_QPEL : 0)
100            + (direct ? FLAG_DIRECT : 0) 
101            + (chroma ? FLAG_CHROMA : 0);
102 }
103
104 static always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
105                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
106                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
107     MotionEstContext * const c= &s->me;
108     const int stride= c->stride;
109     const int uvstride= c->uvstride;
110     const int qpel= flags&FLAG_QPEL;
111     const int chroma= flags&FLAG_CHROMA;
112     const int dxy= subx + (suby<<(1+qpel)); //FIXME log2_subpel?
113     const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
114     const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
115     uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
116     uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
117     int d;
118     //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
119     if(flags&FLAG_DIRECT){
120         if(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1)){
121             const int time_pp= s->pp_time;
122             const int time_pb= s->pb_time;
123             const int mask= 2*qpel+1;
124             if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){
125                 int i;
126                 for(i=0; i<4; i++){
127                     int fx = c->direct_basis_mv[i][0] + hx;
128                     int fy = c->direct_basis_mv[i][1] + hy;
129                     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));
130                     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));
131                     int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
132                     int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
133         
134                     uint8_t *dst= c->temp + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);
135                     if(qpel){
136                         c->qpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride, stride);
137                         c->qpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride, stride);
138                     }else{
139                         c->hpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 8);
140                         c->hpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 8);
141                     }
142                 }
143             }else{
144                 int fx = c->direct_basis_mv[0][0] + hx;
145                 int fy = c->direct_basis_mv[0][1] + hy;
146                 int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[0][0] : (c->co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
147                 int by = hy ? fy - c->co_located_mv[0][1] : (c->co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
148                 int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
149                 int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
150                 
151                 if(qpel){
152                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp               , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride               , stride);
153                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8           , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8           , stride);
154                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp     + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride     + 8*stride, stride);
155                     c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
156                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp               , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride               , stride);
157                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8           , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8           , stride);
158                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp     + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride     + 8*stride, stride);
159                     c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
160                 }else{            
161                     assert((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
162                     assert((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
163                     assert((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
164                     assert((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
165                     assert((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
166                     assert((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
167                     assert((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
168                     assert((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
169
170                     c->hpel_put[0][fxy](c->temp, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 16);
171                     c->hpel_avg[0][bxy](c->temp, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 16);
172                 }
173             }
174             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, 16);
175         }else
176             d= 256*256*256*32;
177     }else{
178         int uvdxy;
179         if(dxy){
180             if(qpel){
181                 c->qpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride); //FIXME prototype (add h)
182                 if(chroma){
183                     int cx= hx/2;
184                     int cy= hy/2;
185                     cx= (cx>>1)|(cx&1);
186                     cy= (cy>>1)|(cy&1);
187                     uvdxy= (cx&1) + 2*(cy&1);
188                     //FIXME x/y wrong, but mpeg4 qpel is sick anyway, we should drop as much of it as possible in favor for h264
189                 }
190             }else{
191                 c->hpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride, h);
192                 if(chroma)
193                     uvdxy= dxy | (x&1) | (2*(y&1));
194             }
195             d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, h); 
196         }else{
197             d = cmp_func(s, src[0], ref[0] + x + y*stride, stride, h); 
198             if(chroma)
199                 uvdxy= (x&1) + 2*(y&1);
200         }
201         if(chroma){
202             uint8_t * const uvtemp= c->temp + 16*stride;
203             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp  , ref[1] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
204             c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp+8, ref[2] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
205             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp  , src[1], uvstride, h>>1); 
206             d += chroma_cmp_func(s, uvtemp+8, src[2], uvstride, h>>1); 
207         }
208     }
209 #if 0
210     if(full_pel){
211         const int index= (((y)<<ME_MAP_SHIFT) + (x))&(ME_MAP_SIZE-1);
212         score_map[index]= d;
213     }
214
215     d += (c->mv_penalty[hx - c->pred_x] + c->mv_penalty[hy - c->pred_y])*c->penalty_factor;
216 #endif
217     return d;
218 }
219
220 #include "motion_est_template.c"
221
222 static int zero_cmp(void *s, uint8_t *a, uint8_t *b, int stride, int h){
223     return 0;
224 }
225
226 static void zero_hpel(uint8_t *a, const uint8_t *b, int stride, int h){
227 }
228
229 void ff_init_me(MpegEncContext *s){
230     MotionEstContext * const c= &s->me;
231     c->avctx= s->avctx;
232
233     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, c->avctx->me_pre_cmp);
234     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, c->avctx->me_cmp);
235     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, c->avctx->me_sub_cmp);
236     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, c->avctx->mb_cmp);
237     
238     c->flags    = get_flags(c, 0, c->avctx->me_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
239     c->sub_flags= get_flags(c, 0, c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA);
240     c->mb_flags = get_flags(c, 0, c->avctx->mb_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
241
242 /*FIXME s->no_rounding b_type*/
243     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
244         c->sub_motion_search= qpel_motion_search;
245         c->qpel_avg= s->dsp.avg_qpel_pixels_tab;
246         if(s->no_rounding) c->qpel_put= s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab;
247         else               c->qpel_put= s->dsp.put_qpel_pixels_tab;
248     }else{
249         if(c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
250             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
251         else if(   c->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD 
252                 && c->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD 
253                 && c->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
254             c->sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
255         else
256             c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
257     }
258     c->hpel_avg= s->dsp.avg_pixels_tab;
259     if(s->no_rounding) c->hpel_put= s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab;
260     else               c->hpel_put= s->dsp.put_pixels_tab;
261
262     if(s->linesize){
263         c->stride  = s->linesize; 
264         c->uvstride= s->uvlinesize;
265     }else{
266         c->stride  = 16*s->mb_width + 32;
267         c->uvstride=  8*s->mb_width + 16;
268     }
269
270     // 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we dont have yet, and even if we had the motion estimation code doesnt expect it
271     if(s->codec_id != CODEC_ID_SNOW){
272         if((c->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA) && !s->dsp.me_cmp[2]){
273             s->dsp.me_cmp[2]= zero_cmp;
274         }
275         if((c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA) && !s->dsp.me_sub_cmp[2]){
276             s->dsp.me_sub_cmp[2]= zero_cmp;
277         }
278         c->hpel_put[2][0]= c->hpel_put[2][1]=
279         c->hpel_put[2][2]= c->hpel_put[2][3]= zero_hpel;
280     }
281
282     if(s->codec_id == CODEC_ID_H261){
283         c->sub_motion_search= no_sub_motion_search;
284     }
285
286     c->temp= c->scratchpad;
287 }
288       
289 #if 0
290 static int pix_dev(uint8_t * pix, int line_size, int mean)
291 {
292     int s, i, j;
293
294     s = 0;
295     for (i = 0; i < 16; i++) {
296         for (j = 0; j < 16; j += 8) {
297             s += ABS(pix[0]-mean);
298             s += ABS(pix[1]-mean);
299             s += ABS(pix[2]-mean);
300             s += ABS(pix[3]-mean);
301             s += ABS(pix[4]-mean);
302             s += ABS(pix[5]-mean);
303             s += ABS(pix[6]-mean);
304             s += ABS(pix[7]-mean);
305             pix += 8;
306         }
307         pix += line_size - 16;
308     }
309     return s;
310 }
311 #endif
312
313 static inline void no_motion_search(MpegEncContext * s,
314                                     int *mx_ptr, int *my_ptr)
315 {
316     *mx_ptr = 16 * s->mb_x;
317     *my_ptr = 16 * s->mb_y;
318 }
319
320 static int full_motion_search(MpegEncContext * s,
321                               int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
322                               int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
323 {
324     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
325     int mx, my, dmin, d;
326     uint8_t *pix;
327
328     xx = 16 * s->mb_x;
329     yy = 16 * s->mb_y;
330     x1 = xx - range + 1;        /* we loose one pixel to avoid boundary pb with half pixel pred */
331     if (x1 < xmin)
332         x1 = xmin;
333     x2 = xx + range - 1;
334     if (x2 > xmax)
335         x2 = xmax;
336     y1 = yy - range + 1;
337     if (y1 < ymin)
338         y1 = ymin;
339     y2 = yy + range - 1;
340     if (y2 > ymax)
341         y2 = ymax;
342     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
343     dmin = 0x7fffffff;
344     mx = 0;
345     my = 0;
346     for (y = y1; y <= y2; y++) {
347         for (x = x1; x <= x2; x++) {
348             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x,
349                              s->linesize, 16);
350             if (d < dmin ||
351                 (d == dmin &&
352                  (abs(x - xx) + abs(y - yy)) <
353                  (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
354                 dmin = d;
355                 mx = x;
356                 my = y;
357             }
358         }
359     }
360
361     *mx_ptr = mx;
362     *my_ptr = my;
363
364 #if 0
365     if (*mx_ptr < -(2 * range) || *mx_ptr >= (2 * range) ||
366         *my_ptr < -(2 * range) || *my_ptr >= (2 * range)) {
367         fprintf(stderr, "error %d %d\n", *mx_ptr, *my_ptr);
368     }
369 #endif
370     return dmin;
371 }
372
373
374 static int log_motion_search(MpegEncContext * s,
375                              int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
376                              int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
377 {
378     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
379     int mx, my, dmin, d;
380     uint8_t *pix;
381
382     xx = s->mb_x << 4;
383     yy = s->mb_y << 4;
384
385     /* Left limit */
386     x1 = xx - range;
387     if (x1 < xmin)
388         x1 = xmin;
389
390     /* Right limit */
391     x2 = xx + range;
392     if (x2 > xmax)
393         x2 = xmax;
394
395     /* Upper limit */
396     y1 = yy - range;
397     if (y1 < ymin)
398         y1 = ymin;
399
400     /* Lower limit */
401     y2 = yy + range;
402     if (y2 > ymax)
403         y2 = ymax;
404
405     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
406     dmin = 0x7fffffff;
407     mx = 0;
408     my = 0;
409
410     do {
411         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
412             for (x = x1; x <= x2; x += range) {
413                 d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
414                 if (d < dmin || (d == dmin && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
415                     dmin = d;
416                     mx = x;
417                     my = y;
418                 }
419             }
420         }
421
422         range = range >> 1;
423
424         x1 = mx - range;
425         if (x1 < xmin)
426             x1 = xmin;
427
428         x2 = mx + range;
429         if (x2 > xmax)
430             x2 = xmax;
431
432         y1 = my - range;
433         if (y1 < ymin)
434             y1 = ymin;
435
436         y2 = my + range;
437         if (y2 > ymax)
438             y2 = ymax;
439
440     } while (range >= 1);
441
442 #ifdef DEBUG
443     fprintf(stderr, "log       - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
444 #endif
445     *mx_ptr = mx;
446     *my_ptr = my;
447     return dmin;
448 }
449
450 static int phods_motion_search(MpegEncContext * s,
451                                int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
452                                int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
453 {
454     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y, lastx, d;
455     int mx, my, dminx, dminy;
456     uint8_t *pix;
457
458     xx = s->mb_x << 4;
459     yy = s->mb_y << 4;
460
461     /* Left limit */
462     x1 = xx - range;
463     if (x1 < xmin)
464         x1 = xmin;
465
466     /* Right limit */
467     x2 = xx + range;
468     if (x2 > xmax)
469         x2 = xmax;
470
471     /* Upper limit */
472     y1 = yy - range;
473     if (y1 < ymin)
474         y1 = ymin;
475
476     /* Lower limit */
477     y2 = yy + range;
478     if (y2 > ymax)
479         y2 = ymax;
480
481     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
482     mx = 0;
483     my = 0;
484
485     x = xx;
486     y = yy;
487     do {
488         dminx = 0x7fffffff;
489         dminy = 0x7fffffff;
490
491         lastx = x;
492         for (x = x1; x <= x2; x += range) {
493             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
494             if (d < dminx || (d == dminx && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
495                 dminx = d;
496                 mx = x;
497             }
498         }
499
500         x = lastx;
501         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
502             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
503             if (d < dminy || (d == dminy && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
504                 dminy = d;
505                 my = y;
506             }
507         }
508
509         range = range >> 1;
510
511         x = mx;
512         y = my;
513         x1 = mx - range;
514         if (x1 < xmin)
515             x1 = xmin;
516
517         x2 = mx + range;
518         if (x2 > xmax)
519             x2 = xmax;
520
521         y1 = my - range;
522         if (y1 < ymin)
523             y1 = ymin;
524
525         y2 = my + range;
526         if (y2 > ymax)
527             y2 = ymax;
528
529     } while (range >= 1);
530
531 #ifdef DEBUG
532     fprintf(stderr, "phods     - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
533 #endif
534
535     /* half pixel search */
536     *mx_ptr = mx;
537     *my_ptr = my;
538     return dminy;
539 }
540
541
542 #define Z_THRESHOLD 256
543
544 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
545 {\
546     d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
547     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
548     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
549 }
550
551 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
552                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
553                                   int src_index, int ref_index,
554                                   int size, int h)
555 {
556     MotionEstContext * const c= &s->me;
557     const int penalty_factor= c->sub_penalty_factor;
558     int mx, my, dminh;
559     uint8_t *pix, *ptr;
560     int stride= c->stride;
561     const int flags= c->sub_flags;
562     LOAD_COMMON
563     
564     assert(flags == 0);
565
566     if(c->skip){
567 //    printf("S");
568         *mx_ptr = 0;
569         *my_ptr = 0;
570         return dmin;
571     }
572 //    printf("N");
573         
574     pix = c->src[src_index][0];
575
576     mx = *mx_ptr;
577     my = *my_ptr;
578     ptr = c->ref[ref_index][0] + (my * stride) + mx;
579     
580     dminh = dmin;
581
582     if (mx > xmin && mx < xmax && 
583         my > ymin && my < ymax) {
584         int dx=0, dy=0;
585         int d, pen_x, pen_y; 
586         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
587         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
588         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
589         const int r= score_map[(index+ 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
590         const int b= score_map[(index+(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
591         mx<<=1;
592         my<<=1;
593
594         
595         pen_x= pred_x + mx;
596         pen_y= pred_y + my;
597
598         ptr-= stride;
599         if(t<=b){
600             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
601             if(l<=r){
602                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
603                 if(t+r<=b+l){
604                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
605                     ptr+= stride;
606                 }else{
607                     ptr+= stride;
608                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
609                 }
610                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
611             }else{
612                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
613                 if(t+l<=b+r){
614                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
615                     ptr+= stride;
616                 }else{
617                     ptr+= stride;
618                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
619                 }
620                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
621             }
622         }else{
623             if(l<=r){
624                 if(t+l<=b+r){
625                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
626                     ptr+= stride;
627                 }else{
628                     ptr+= stride;
629                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
630                 }
631                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
632                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
633             }else{
634                 if(t+r<=b+l){
635                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
636                     ptr+= stride;
637                 }else{
638                     ptr+= stride;
639                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
640                 }
641                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
642                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
643             }
644             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 ,  0, +1)
645         }
646         mx+=dx;
647         my+=dy;
648
649     }else{
650         mx<<=1;
651         my<<=1;
652     }
653
654     *mx_ptr = mx;
655     *my_ptr = my;
656     return dminh;
657 }
658
659 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
660 {
661     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
662     
663     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
664     s->p_mv_table[xy][1] = my;
665
666     /* has allready been set to the 4 MV if 4MV is done */
667     if(mv4){
668         int mot_xy= s->block_index[0];
669
670         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
671         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
672         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
673         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
674
675         mot_xy += s->b8_stride;
676         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
677         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
678         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
679         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
680     }
681 }
682
683 /**
684  * get fullpel ME search limits.
685  */
686 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
687 {
688     MotionEstContext * const c= &s->me;
689 /*
690     if(c->avctx->me_range) c->range= c->avctx->me_range >> 1;
691     else                   c->range= 16;
692 */
693     if (s->unrestricted_mv) {
694         c->xmin = - x - 16;
695         c->ymin = - y - 16;
696         c->xmax = - x + s->mb_width *16;
697         c->ymax = - y + s->mb_height*16;
698     } else if (s->out_format == FMT_H261){
699         // Search range of H261 is different from other codec standards
700         c->xmin = (x > 15) ? - 15 : 0;
701         c->ymin = (y > 15) ? - 15 : 0;
702         c->xmax = (x < s->mb_width * 16 - 16) ? 15 : 0;              
703         c->ymax = (y < s->mb_height * 16 - 16) ? 15 : 0;
704     } else {
705         c->xmin = - x;
706         c->ymin = - y;
707         c->xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
708         c->ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
709     }
710 }
711
712 static inline void init_mv4_ref(MotionEstContext *c){
713     const int stride= c->stride;
714
715     c->ref[1][0] = c->ref[0][0] + 8;
716     c->ref[2][0] = c->ref[0][0] + 8*stride;
717     c->ref[3][0] = c->ref[2][0] + 8;
718     c->src[1][0] = c->src[0][0] + 8;
719     c->src[2][0] = c->src[0][0] + 8*stride;
720     c->src[3][0] = c->src[2][0] + 8;
721 }
722
723 static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
724 {
725     MotionEstContext * const c= &s->me;
726     const int size= 1;
727     const int h=8;
728     int block;
729     int P[10][2];
730     int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0;
731     int same=1;
732     const int stride= c->stride;
733     const int uvstride= c->uvstride;
734     uint8_t *mv_penalty= c->current_mv_penalty;
735
736     init_mv4_ref(c);
737     
738     for(block=0; block<4; block++){
739         int mx4, my4;
740         int pred_x4, pred_y4;
741         int dmin4;
742         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
743         const int mot_stride = s->b8_stride;
744         const int mot_xy = s->block_index[block];
745
746         P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
747         P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
748
749         if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
750
751         /* special case for first line */
752         if (s->first_slice_line && block<2) {
753             c->pred_x= pred_x4= P_LEFT[0];
754             c->pred_y= pred_y4= P_LEFT[1];
755         } else {
756             P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
757             P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
758             P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
759             P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
760             if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
761             if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
762             if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
763             if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
764     
765             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
766             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
767
768             c->pred_x= pred_x4 = P_MEDIAN[0];
769             c->pred_y= pred_y4 = P_MEDIAN[1];
770         }
771         P_MV1[0]= mx;
772         P_MV1[1]= my;
773
774         dmin4 = epzs_motion_search4(s, &mx4, &my4, P, block, block, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);
775
776         dmin4= c->sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, block, block, size, h);
777         
778         if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
779             int dxy;
780             const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
781             uint8_t *dest_y = c->scratchpad + offset;
782             if(s->quarter_sample){
783                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
784                 dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
785
786                 if(s->no_rounding)
787                     s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
788                 else
789                     s->dsp.put_qpel_pixels_tab       [1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
790             }else{
791                 uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
792                 dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
793
794                 if(s->no_rounding)
795                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
796                 else
797                     s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
798             }
799             dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*c->mb_penalty_factor;
800         }else
801             dmin_sum+= dmin4;
802
803         if(s->quarter_sample){
804             mx4_sum+= mx4/2;
805             my4_sum+= my4/2;
806         }else{
807             mx4_sum+= mx4;
808             my4_sum+= my4;
809         }
810             
811         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][0]= mx4;
812         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][1]= my4;
813
814         if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
815     }
816     
817     if(same)
818         return INT_MAX;
819     
820     if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
821         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);
822     }
823     
824     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
825         int dxy;
826         int mx, my;
827         int offset;
828
829         mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
830         my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
831         dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
832         
833         offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
834        
835         if(s->no_rounding){
836             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
837             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
838         }else{
839             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
840             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
841         }
842
843         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);
844         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);
845     }
846     
847     c->pred_x= mx;
848     c->pred_y= my;
849
850     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
851     /*case FF_CMP_SSE:
852         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
853     case FF_CMP_RD:
854         return dmin_sum;
855     default:
856         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
857     }
858 }
859
860 static inline void init_interlaced_ref(MpegEncContext *s, int ref_index){
861     MotionEstContext * const c= &s->me;
862
863     c->ref[1+ref_index][0] = c->ref[0+ref_index][0] + s->linesize;
864     c->src[1][0] = c->src[0][0] + s->linesize;
865     if(c->flags & FLAG_CHROMA){
866         c->ref[1+ref_index][1] = c->ref[0+ref_index][1] + s->uvlinesize;
867         c->ref[1+ref_index][2] = c->ref[0+ref_index][2] + s->uvlinesize;
868         c->src[1][1] = c->src[0][1] + s->uvlinesize;
869         c->src[1][2] = c->src[0][2] + s->uvlinesize;
870     }
871 }
872
873 static int interlaced_search(MpegEncContext *s, int ref_index, 
874                              int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int mx, int my, int user_field_select)
875 {
876     MotionEstContext * const c= &s->me;
877     const int size=0;
878     const int h=8;
879     int block;
880     int P[10][2];
881     uint8_t * const mv_penalty= c->current_mv_penalty;
882     int same=1;
883     const int stride= 2*s->linesize;
884     const int uvstride= 2*s->uvlinesize;
885     int dmin_sum= 0;
886     const int mot_stride= s->mb_stride;
887     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
888     
889     c->ymin>>=1;
890     c->ymax>>=1;
891     c->stride<<=1;
892     c->uvstride<<=1;
893     init_interlaced_ref(s, ref_index);
894     
895     for(block=0; block<2; block++){
896         int field_select;
897         int best_dmin= INT_MAX;
898         int best_field= -1;
899
900         for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
901             int dmin, mx_i, my_i;
902             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
903             
904             if(user_field_select){
905                 if(field_select_tables[block][xy] != field_select)
906                     continue;
907             }
908             
909             P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
910             P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
911             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<1);
912             
913             c->pred_x= P_LEFT[0];
914             c->pred_y= P_LEFT[1];
915             
916             if(!s->first_slice_line){
917                 P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
918                 P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
919                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
920                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
921                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<1)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<1);
922                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<1);
923                 if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<1);
924                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<1);
925     
926                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
927                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
928             }
929             P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
930             P_MV1[1]= my / 2;
931             
932             dmin = epzs_motion_search2(s, &mx_i, &my_i, P, block, field_select+ref_index, mv_table, (1<<16)>>1);
933
934             dmin= c->sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin, block, field_select+ref_index, size, h);
935             
936             mv_table[xy][0]= mx_i;
937             mv_table[xy][1]= my_i;
938             
939             if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
940                 int dxy;
941
942                 //FIXME chroma ME
943                 uint8_t *ref= c->ref[field_select+ref_index][0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
944                 dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
945
946                 if(s->no_rounding){
947                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
948                 }else{
949                     s->dsp.put_pixels_tab       [size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
950                 }
951                 dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, c->src[block][0], c->scratchpad, stride, h);
952                 dmin+= (mv_penalty[mx_i-c->pred_x] + mv_penalty[my_i-c->pred_y] + 1)*c->mb_penalty_factor;
953             }else
954                 dmin+= c->mb_penalty_factor; //field_select bits
955                 
956             dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
957             
958             if(dmin < best_dmin){
959                 best_dmin= dmin;
960                 best_field= field_select;
961             }
962         }
963         {
964             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
965
966             if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
967             if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
968             if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0; 
969             if(best_field != block) same=0;
970         }
971
972         field_select_tables[block][xy]= best_field;
973         dmin_sum += best_dmin;
974     }
975     
976     c->ymin<<=1;
977     c->ymax<<=1;
978     c->stride>>=1;
979     c->uvstride>>=1;
980
981     if(same)
982         return INT_MAX;
983     
984     switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
985     /*case FF_CMP_SSE:
986         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
987     case FF_CMP_RD:
988         return dmin_sum;
989     default:
990         return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
991     }
992 }
993
994 static void clip_input_mv(MpegEncContext * s, int16_t *mv, int interlaced){
995     int ymax= s->me.ymax>>interlaced;
996     int ymin= s->me.ymin>>interlaced;
997     
998     if(mv[0] < s->me.xmin) mv[0] = s->me.xmin;
999     if(mv[0] > s->me.xmax) mv[0] = s->me.xmax;
1000     if(mv[1] <       ymin) mv[1] =       ymin;
1001     if(mv[1] >       ymax) mv[1] =       ymax;
1002 }
1003
1004 static inline int check_input_motion(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y, int p_type){
1005     MotionEstContext * const c= &s->me;
1006     Picture *p= s->current_picture_ptr;
1007     int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1008     int xy= 2*mb_x + 2*mb_y*s->b8_stride;
1009     int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
1010     int flags= c->flags;
1011     int shift= (flags&FLAG_QPEL) + 1;
1012     int mask= (1<<shift)-1;
1013     int x, y, i;
1014     int d=0;
1015     me_cmp_func cmpf= s->dsp.sse[0];
1016     me_cmp_func chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
1017     
1018     if(p_type && USES_LIST(mb_type, 1)){
1019         av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "backward motion vector in P frame\n");
1020         return INT_MAX/4;
1021     }
1022     assert(IS_INTRA(mb_type) || USES_LIST(mb_type,0) || USES_LIST(mb_type,1));
1023     
1024     for(i=0; i<4; i++){
1025         int xy= s->block_index[i];
1026         clip_input_mv(s, p->motion_val[0][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
1027         clip_input_mv(s, p->motion_val[1][xy], !!IS_INTERLACED(mb_type));
1028     }
1029
1030     if(IS_INTERLACED(mb_type)){
1031         int xy2= xy  + s->b8_stride;
1032         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1033         c->stride<<=1;
1034         c->uvstride<<=1;
1035         
1036         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)){
1037             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "Interlaced macroblock selected but interlaced motion estimation disabled\n");
1038             return INT_MAX/4;
1039         }
1040
1041         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1042             int field_select0= p->ref_index[0][xy ];
1043             int field_select1= p->ref_index[0][xy2];
1044             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
1045             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
1046             init_interlaced_ref(s, 0);
1047
1048             if(p_type){
1049                 s->p_field_select_table[0][mb_xy]= field_select0;
1050                 s->p_field_select_table[1][mb_xy]= field_select1;
1051                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
1052                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
1053                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1054             }else{
1055                 s->b_field_select_table[0][0][mb_xy]= field_select0;
1056                 s->b_field_select_table[0][1][mb_xy]= field_select1;
1057                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
1058                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
1059                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1060             }
1061
1062             x= p->motion_val[0][xy ][0]; 
1063             y= p->motion_val[0][xy ][1];
1064             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1065             x= p->motion_val[0][xy2][0]; 
1066             y= p->motion_val[0][xy2][1];
1067             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1068         }
1069         if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1070             int field_select0= p->ref_index[1][xy ];
1071             int field_select1= p->ref_index[1][xy2];
1072             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
1073             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
1074             init_interlaced_ref(s, 2);
1075
1076             s->b_field_select_table[1][0][mb_xy]= field_select0;
1077             s->b_field_select_table[1][1][mb_xy]= field_select1;
1078             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy ];
1079             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy2];
1080             if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1081                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1082             }else{
1083                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1084             }
1085
1086             x= p->motion_val[1][xy ][0]; 
1087             y= p->motion_val[1][xy ][1];
1088             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0+2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1089             x= p->motion_val[1][xy2][0]; 
1090             y= p->motion_val[1][xy2][1];
1091             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1+2, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1092             //FIXME bidir scores
1093         }
1094         c->stride>>=1;
1095         c->uvstride>>=1;
1096     }else if(IS_8X8(mb_type)){
1097         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_4MV)){
1098             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "4MV macroblock selected but 4MV encoding disabled\n");
1099             return INT_MAX/4;
1100         }
1101         cmpf= s->dsp.sse[1];
1102         chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
1103         init_mv4_ref(c);
1104         for(i=0; i<4; i++){
1105             xy= s->block_index[i];
1106             x= p->motion_val[0][xy][0]; 
1107             y= p->motion_val[0][xy][1];
1108             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 1, 8, i, i, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1109         }
1110         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1111     }else{
1112         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1113             if(p_type){
1114                 *(uint32_t*)s->p_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1115                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1116             }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1117                 *(uint32_t*)s->b_bidir_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1118                 *(uint32_t*)s->b_bidir_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
1119                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1120             }else{
1121                 *(uint32_t*)s->b_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1122                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1123             }
1124             x= p->motion_val[0][xy][0]; 
1125             y= p->motion_val[0][xy][1];
1126             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1127         }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1128             *(uint32_t*)s->b_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
1129             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
1130            
1131             x= p->motion_val[1][xy][0]; 
1132             y= p->motion_val[1][xy][1];
1133             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1134         }else
1135             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1136     }
1137     return d;
1138 }
1139
1140 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1141                                 int mb_x, int mb_y)
1142 {
1143     MotionEstContext * const c= &s->me;
1144     uint8_t *pix, *ppix;
1145     int sum, varc, vard, mx, my, dmin;
1146     int P[10][2];
1147     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1148     int mb_type=0;
1149     Picture * const pic= &s->current_picture;
1150     
1151     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1152
1153     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1154     assert(s->linesize == c->stride);
1155     assert(s->uvlinesize == c->uvstride);
1156
1157     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
1158     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
1159     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
1160     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1161
1162     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1163     c->skip=0;
1164
1165     /* intra / predictive decision */
1166     pix = c->src[0][0];
1167     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1168     varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1169
1170     pic->mb_mean[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1171     pic->mb_var [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1172     c->mb_var_sum_temp += varc;
1173
1174     if(c->avctx->me_threshold){
1175         vard= (check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 1)+128)>>8;
1176         
1177         if(vard<c->avctx->me_threshold){
1178             pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1179             c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1180             if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1181                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1182             }else{
1183                 c->scene_change_score+= s->qscale;
1184             }
1185             return;
1186         }
1187         if(vard<c->avctx->mb_threshold)
1188             mb_type= s->mb_type[mb_x + mb_y*s->mb_stride];
1189     }
1190
1191     switch(s->me_method) {
1192     case ME_ZERO:
1193     default:
1194         no_motion_search(s, &mx, &my);
1195         mx-= mb_x*16;
1196         my-= mb_y*16;
1197         dmin = 0;
1198         break;
1199 #if 0
1200     case ME_FULL:
1201         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1202         mx-= mb_x*16;
1203         my-= mb_y*16;
1204         break;
1205     case ME_LOG:
1206         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1207         mx-= mb_x*16;
1208         my-= mb_y*16;
1209         break;
1210     case ME_PHODS:
1211         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1212         mx-= mb_x*16;
1213         my-= mb_y*16;
1214         break;
1215 #endif
1216     case ME_X1:
1217     case ME_EPZS:
1218        {
1219             const int mot_stride = s->b8_stride;
1220             const int mot_xy = s->block_index[0];
1221
1222             P_LEFT[0]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1223             P_LEFT[1]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1224
1225             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1226
1227             if(!s->first_slice_line) {
1228                 P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1229                 P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1230                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1231                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1232                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
1233                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1234                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1235         
1236                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1237                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1238
1239                 if(s->out_format == FMT_H263){
1240                     c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1241                     c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1242                 }else { /* mpeg1 at least */
1243                     c->pred_x= P_LEFT[0];
1244                     c->pred_y= P_LEFT[1];
1245                 }
1246             }else{
1247                 c->pred_x= P_LEFT[0];
1248                 c->pred_y= P_LEFT[1];
1249             }
1250
1251         }
1252         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);       
1253
1254         break;
1255     }
1256
1257     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1258     ppix = c->ref[0][0] + (my * s->linesize) + mx;
1259         
1260     vard = (s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16)+128)>>8;
1261
1262     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1263 //    pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1264     c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1265     
1266 #if 0
1267     printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
1268            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
1269 #endif
1270     if(mb_type){
1271         if (vard <= 64 || vard < varc)
1272             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1273         else
1274             c->scene_change_score+= s->qscale;
1275
1276         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
1277             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1278             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1279         }else{
1280             mx <<=shift;
1281             my <<=shift;
1282         }
1283         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1284             h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1285
1286             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1287         }
1288         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I){
1289             interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
1290         }
1291     }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1292         if (vard <= 64 || vard < varc)
1293             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1294         else
1295             c->scene_change_score+= s->qscale;
1296
1297         if (vard*2 + 200 > varc)
1298             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1299         if (varc*2 + 200 > vard){
1300             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1301             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1302             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1303                 if(mx || my)
1304                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPED; //FIXME check difference
1305         }else{
1306             mx <<=shift;
1307             my <<=shift;
1308         }
1309         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1310            && !c->skip && varc>50 && vard>10){
1311             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1312                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1313
1314             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1315         }else
1316             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1317         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1318            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1319             if(interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0) < INT_MAX)
1320                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1321         }
1322     }else{
1323         int intra_score, i;
1324         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1325
1326         dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1327         if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1328             dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1329
1330         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1331            && !c->skip && varc>50 && vard>10){
1332             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1333             if(dmin4 < dmin){
1334                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1335                 dmin=dmin4;
1336             }
1337         }
1338         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1339            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1340             int dmin_i= interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0);
1341             if(dmin_i < dmin){
1342                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1343                 dmin= dmin_i;
1344             }
1345         }
1346                 
1347 //        pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1348         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1349
1350         /* get intra luma score */
1351         if((c->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1352             intra_score= (varc<<8) - 500; //FIXME dont scale it down so we dont have to fix it
1353         }else{
1354             int mean= (sum+128)>>8;
1355             mean*= 0x01010101;
1356             
1357             for(i=0; i<16; i++){
1358                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1359                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1360                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1361                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1362             }
1363
1364             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, c->scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1365         }
1366 #if 0 //FIXME
1367         /* get chroma score */
1368         if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1369             for(i=1; i<3; i++){
1370                 uint8_t *dest_c;
1371                 int mean;
1372                 
1373                 if(s->out_format == FMT_H263){
1374                     mean= (s->dc_val[i][mb_x + mb_y*s->b8_stride] + 4)>>3; //FIXME not exact but simple ;)
1375                 }else{
1376                     mean= (s->last_dc[i] + 4)>>3;
1377                 }
1378                 dest_c = s->new_picture.data[i] + (mb_y * 8  * (s->uvlinesize)) + mb_x * 8;
1379                 
1380                 mean*= 0x01010101;
1381                 for(i=0; i<8; i++){
1382                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 0]) = mean;
1383                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 4]) = mean;
1384                 }
1385                 
1386                 intra_score+= s->dsp.mb_cmp[1](s, c->scratchpad, dest_c, s->uvlinesize);
1387             }                
1388         }
1389 #endif
1390         intra_score += c->mb_penalty_factor*16;
1391         
1392         if(intra_score < dmin){
1393             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1394             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1395         }else
1396             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
1397         
1398         if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1399             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1400         }else{
1401             c->scene_change_score+= s->qscale;
1402         }
1403     }
1404
1405     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1406 }
1407
1408 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1409                                     int mb_x, int mb_y)
1410 {
1411     MotionEstContext * const c= &s->me;
1412     int mx, my, dmin;
1413     int P[10][2];
1414     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1415     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1416     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1417     
1418     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1419
1420     c->pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_pre_cmp);
1421     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1422
1423     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1424     c->skip=0;
1425
1426     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1427     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1428
1429     if(P_LEFT[0]       < (c->xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmin<<shift);
1430
1431     /* special case for first line */
1432     if (s->first_slice_line) {
1433         c->pred_x= P_LEFT[0];
1434         c->pred_y= P_LEFT[1];
1435         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1436         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME 
1437     } else {
1438         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1439         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1440         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1441         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1442         if(P_TOP[1]      < (c->ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymin<<shift);
1443         if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
1444         if(P_TOPRIGHT[1] < (c->ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymin<<shift);
1445     
1446         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1447         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1448
1449         c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1450         c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1451     }
1452
1453     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);       
1454
1455     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1456     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1457     
1458     return dmin;
1459 }
1460
1461 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1462                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], int ref_index, int f_code)
1463 {
1464     MotionEstContext * const c= &s->me;
1465     int mx, my, dmin;
1466     int P[10][2];
1467     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1468     const int mot_stride = s->mb_stride;
1469     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1470     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1471     int mv_scale;
1472         
1473     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
1474     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
1475     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
1476     c->current_mv_penalty= mv_penalty;
1477
1478     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1479
1480     switch(s->me_method) {
1481     case ME_ZERO:
1482     default:
1483         no_motion_search(s, &mx, &my);
1484         dmin = 0;
1485         mx-= mb_x*16;
1486         my-= mb_y*16;
1487         break;
1488 #if 0
1489     case ME_FULL:
1490         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1491         mx-= mb_x*16;
1492         my-= mb_y*16;
1493         break;
1494     case ME_LOG:
1495         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1496         mx-= mb_x*16;
1497         my-= mb_y*16;
1498         break;
1499     case ME_PHODS:
1500         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1501         mx-= mb_x*16;
1502         my-= mb_y*16;
1503         break;
1504 #endif
1505     case ME_X1:
1506     case ME_EPZS:
1507        {
1508             P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
1509             P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
1510
1511             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1512
1513             /* special case for first line */
1514             if (!s->first_slice_line) {
1515                 P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
1516                 P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
1517                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
1518                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
1519                 if(P_TOP[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]= (c->ymax<<shift);
1520                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1521                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1522         
1523                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1524                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1525             }
1526             c->pred_x= P_LEFT[0];
1527             c->pred_y= P_LEFT[1];
1528         }
1529         
1530         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1531             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1532         }else{
1533             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1534         }
1535         
1536         dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, ref_index, s->p_mv_table, mv_scale, 0, 16);
1537  
1538         break;
1539     }
1540     
1541     dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, ref_index, 0, 16);
1542                                    
1543     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1544         dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, ref_index, 0, 16, 1);
1545
1546 //printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
1547 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1548     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1549     mv_table[mot_xy][1]= my;
1550
1551     return dmin;
1552 }
1553
1554 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s,
1555                    int motion_fx, int motion_fy,
1556                    int motion_bx, int motion_by,
1557                    int pred_fx, int pred_fy,
1558                    int pred_bx, int pred_by,
1559                    int size, int h)
1560 {
1561     //FIXME optimize?
1562     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1563     //FIXME pointers
1564     MotionEstContext * const c= &s->me;
1565     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1566     int stride= c->stride;
1567     int uvstride= c->uvstride;
1568     uint8_t *dest_y = c->scratchpad;
1569     uint8_t *ptr;
1570     int dxy;
1571     int src_x, src_y;
1572     int fbmin;
1573     uint8_t **src_data= c->src[0];
1574     uint8_t **ref_data= c->ref[0];
1575     uint8_t **ref2_data= c->ref[2];
1576
1577     if(s->quarter_sample){
1578         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1579         src_x = motion_fx >> 2;
1580         src_y = motion_fy >> 2;
1581
1582         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1583         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1584
1585         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1586         src_x = motion_bx >> 2;
1587         src_y = motion_by >> 2;
1588     
1589         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1590         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1591     }else{
1592         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1593         src_x = motion_fx >> 1;
1594         src_y = motion_fy >> 1;
1595
1596         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1597         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1598
1599         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1600         src_x = motion_bx >> 1;
1601         src_y = motion_by >> 1;
1602     
1603         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1604         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1605     }
1606
1607     fbmin = (mv_penalty[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty[motion_fy-pred_fy])*c->mb_penalty_factor
1608            +(mv_penalty[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty[motion_by-pred_by])*c->mb_penalty_factor
1609            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1610            
1611     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1612     }
1613     //FIXME CHROMA !!!
1614            
1615     return fbmin;
1616 }
1617
1618 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1619 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1620 {
1621     const int mot_stride = s->mb_stride;
1622     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1623     int fbmin;
1624     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1625     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1626     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1627     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1628     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1629     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1630     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1631     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1632
1633     //FIXME do refinement and add flag
1634     
1635     fbmin= check_bidir_mv(s, motion_fx, motion_fy,
1636                           motion_bx, motion_by,
1637                           pred_fx, pred_fy,
1638                           pred_bx, pred_by,
1639                           0, 16);
1640
1641    return fbmin;
1642 }
1643
1644 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1645 {
1646     MotionEstContext * const c= &s->me;
1647     int P[10][2];
1648     const int mot_stride = s->mb_stride;
1649     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1650     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1651     int dmin, i;
1652     const int time_pp= s->pp_time;
1653     const int time_pb= s->pb_time;
1654     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1655     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1656     
1657     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[1] + MAX_MV;
1658     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1659     ymax= xmax=   31>>shift;
1660
1661     if(IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])){
1662         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1663     }else{
1664         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1665     }
1666
1667     for(i=0; i<4; i++){
1668         int index= s->block_index[i];
1669         int min, max;
1670     
1671         c->co_located_mv[i][0]= s->next_picture.motion_val[0][index][0];
1672         c->co_located_mv[i][1]= s->next_picture.motion_val[0][index][1];
1673         c->direct_basis_mv[i][0]= c->co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1674         c->direct_basis_mv[i][1]= c->co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1675 //        c->direct_basis_mv[1][i][0]= c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1676 //        c->direct_basis_mv[1][i][1]= c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1677
1678         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1679         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1680         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1681         min+= 16*mb_x - 1;
1682         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1683         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1684
1685         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1686         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1687         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1688         min+= 16*mb_y - 1;
1689         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1690         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1691         
1692         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1693     }
1694     
1695     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1696     
1697     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1698         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1699         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1700
1701         return 256*256*256*64;
1702     }
1703     
1704     c->xmin= xmin;
1705     c->ymin= ymin;
1706     c->xmax= xmax;
1707     c->ymax= ymax;
1708     c->flags     |= FLAG_DIRECT;
1709     c->sub_flags |= FLAG_DIRECT;
1710     c->pred_x=0;
1711     c->pred_y=0;
1712
1713     P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1714     P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1715
1716     /* special case for first line */
1717     if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as its cliped
1718         P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1719         P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1720         P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1721         P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1722     
1723         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1724         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1725     }
1726  
1727     dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, mv_table, 1<<(16-shift), 0, 16);
1728     if(c->sub_flags&FLAG_QPEL) 
1729         dmin = qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1730     else
1731         dmin = hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1732     
1733     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1734         dmin= ff_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
1735     
1736     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
1737
1738     s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
1739     s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
1740     c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
1741     c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
1742
1743     return dmin;
1744 }
1745
1746 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1747                              int mb_x, int mb_y)
1748 {
1749     MotionEstContext * const c= &s->me;
1750     const int penalty_factor= c->mb_penalty_factor;
1751     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1752     int type=0;
1753     const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1754     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, s->next_picture.data, 16*mb_x, 16*mb_y, 2);
1755
1756     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1757     
1758     c->skip=0;
1759     if(c->avctx->me_threshold){
1760         int vard= (check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 0)+128)>>8;
1761         
1762         if(vard<c->avctx->me_threshold){
1763 //            pix = c->src[0][0];
1764 //            sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1765 //            varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1766         
1767 //            pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1768              s->current_picture.mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1769 /*            pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1770             c->mb_var_sum_temp    += varc;*/
1771             c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1772 /*            if (vard <= 64 || vard < varc) {
1773                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1774             }else{
1775                 c->scene_change_score+= s->qscale;
1776             }*/
1777             return;
1778         }
1779         if(vard<c->avctx->mb_threshold){
1780             type= s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x];
1781             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT){
1782                 direct_search(s, mb_x, mb_y);
1783             }
1784             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1785                 c->skip=0;
1786                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code);
1787             }
1788             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1789                 c->skip=0;
1790                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code);
1791             }
1792             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1793                 c->skip=0;
1794                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1795                 interlaced_search(s, 0,
1796                                         s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1797                                         s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 1);
1798             }
1799             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1800                 c->skip=0;
1801                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1802                 interlaced_search(s, 2,
1803                                         s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1804                                         s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 1);
1805             }
1806             return;
1807         }
1808     }
1809
1810     if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4)
1811         dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
1812     else
1813         dmin= INT_MAX;
1814 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1815     c->skip=0;
1816     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1817     
1818     c->skip=0;
1819     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1820 //printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1821
1822     c->skip=0;
1823     fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1824 //printf("%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1825     
1826     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1827 //FIXME mb type penalty
1828         c->skip=0;
1829         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1830         fimin= interlaced_search(s, 0,
1831                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1832                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 0);
1833         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1834         bimin= interlaced_search(s, 2,
1835                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1836                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 0);
1837     }else
1838         fimin= bimin= INT_MAX;
1839
1840     {
1841         int score= fmin;
1842         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1843         
1844         if (dmin <= score){
1845             score = dmin;
1846             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1847         }
1848         if(bmin<score){
1849             score=bmin;
1850             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD; 
1851         }
1852         if(fbmin<score){
1853             score=fbmin;
1854             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1855         }
1856         if(fimin<score){
1857             score=fimin;
1858             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1859         }
1860         if(bimin<score){
1861             score=bimin;
1862             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1863         }
1864         
1865         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1866         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1867         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1868     }
1869
1870     if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1871         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1872         if(fimin < INT_MAX)
1873             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1874         if(bimin < INT_MAX)
1875             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1876         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1877             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1878         }
1879          //FIXME something smarter
1880         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
1881 #if 0        
1882         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
1883             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1884 #endif
1885     }
1886
1887     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1888 }
1889
1890 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1891 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1892 {
1893     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1894         int score[8];
1895         int i, y, range= s->avctx->me_range;
1896         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1897         int best_fcode=-1;
1898         int best_score=-10000000;
1899
1900         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1901
1902         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1903             int x;
1904             int xy= y*s->mb_stride;
1905             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1906                 if(s->mb_type[xy] & type){
1907                     int mx= mv_table[xy][0];
1908                     int my= mv_table[xy][1];
1909                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mx + MAX_MV],
1910                                      fcode_tab[my + MAX_MV]);
1911                     int j;
1912                     
1913                     if(range){
1914                         if(mx >= range || mx < -range || 
1915                            my >= range || my < -range)
1916                             continue;
1917                     }
1918                     
1919                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1920                         if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1921                             score[j]-= 170;
1922                     }
1923                 }
1924                 xy++;
1925             }
1926         }
1927         
1928         for(i=1; i<8; i++){
1929             if(score[i] > best_score){
1930                 best_score= score[i];
1931                 best_fcode= i;
1932             }
1933 //            printf("%d %d\n", i, score[i]);
1934         }
1935
1936 //    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
1937         return best_fcode;
1938 /*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
1939             printf("%d ", mv_num[i]);
1940         }
1941         printf("\n");*/
1942     }else{
1943         return 1;
1944     }
1945 }
1946
1947 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1948 {
1949     MotionEstContext * const c= &s->me;
1950     const int f_code= s->f_code;
1951     int y, range;
1952     assert(s->pict_type==P_TYPE);
1953
1954     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1955     
1956     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1957     
1958     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1959     
1960 //printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
1961     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1962         const int wrap= s->b8_stride;
1963
1964         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1965         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1966             int xy= y*2*wrap;
1967             int i= y*s->mb_stride;
1968             int x;
1969
1970             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1971                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1972                     int block;
1973                     for(block=0; block<4; block++){
1974                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1975                         int mx= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
1976                         int my= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
1977
1978                         if(   mx >=range || mx <-range
1979                            || my >=range || my <-range){
1980                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1981                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1982                             s->current_picture.mb_type[i]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1983                         }
1984                     }
1985                 }
1986                 xy+=2;
1987                 i++;
1988             }
1989         }
1990     }
1991 }
1992
1993 /**
1994  *
1995  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1996  */
1997 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select, 
1998                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1999 {
2000     MotionEstContext * const c= &s->me;
2001     int y, h_range, v_range;
2002
2003     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
2004     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
2005
2006     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
2007     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
2008
2009     h_range= range;
2010     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
2011
2012     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
2013     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
2014         int x;
2015         int xy= y*s->mb_stride;
2016         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
2017             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
2018                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
2019                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
2020                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
2021
2022                         if(truncate){
2023                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
2024                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
2025                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
2026                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
2027                         }else{
2028                             s->mb_type[xy] &= ~type;
2029                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
2030                             mv_table[xy][0]=
2031                             mv_table[xy][1]= 0;
2032                         }
2033                     }
2034                 }
2035             }
2036             xy++;
2037         }
2038     }
2039 }