multithreaded/SMP motion estimation
[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 pred_x, int pred_y, uint8_t *src_data[3],
50                                   uint8_t *ref_data[6], int stride, int uvstride,
51                                   int size, int h, uint8_t * const mv_penalty);
52
53 static inline int update_map_generation(MpegEncContext * s)
54 {
55     s->me.map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
56     if(s->me.map_generation==0){
57         s->me.map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
58         memset(s->me.map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
59     }
60     return s->me.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 /* SIMPLE */
78 #define RENAME(a) simple_ ## a
79
80 #define CMP(d, x, y, size)\
81 d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);
82
83 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
84 {\
85     const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
86     hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
87     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
88 }
89
90
91 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
92 {\
93     const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
94     qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
95     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
96 }
97
98 #include "motion_est_template.c"
99 #undef RENAME
100 #undef CMP
101 #undef CMP_HPEL
102 #undef CMP_QPEL
103 #undef INIT
104
105 /* SIMPLE CHROMA */
106 #define RENAME(a) simple_chroma_ ## a
107
108 #define CMP(d, x, y, size)\
109 d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
110 if(chroma_cmp){\
111     int dxy= ((x)&1) + 2*((y)&1);\
112     int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
113 \
114     chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
115     d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
116     chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
117     d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
118 }
119
120 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
121 {\
122     const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
123     hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
124     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
125     if(chroma_cmp_sub){\
126         int cxy= (dxy) | ((x)&1) | (2*((y)&1));\
127         int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
128         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
129         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
130         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
131         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
132     }\
133 }
134
135 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
136 {\
137     const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
138     qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
139     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
140     if(chroma_cmp_sub){\
141         int cxy, c;\
142         int cx= (4*(x) + (dx))/2;\
143         int cy= (4*(y) + (dy))/2;\
144         cx= (cx>>1)|(cx&1);\
145         cy= (cy>>1)|(cy&1);\
146         cxy= (cx&1) + 2*(cy&1);\
147         c= ((cx)>>1) + ((cy)>>1)*uvstride;\
148         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
149         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
150         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
151         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
152     }\
153 }
154
155 #include "motion_est_template.c"
156 #undef RENAME
157 #undef CMP
158 #undef CMP_HPEL
159 #undef CMP_QPEL
160 #undef INIT
161
162 /* SIMPLE DIRECT HPEL */
163 #define RENAME(a) simple_direct_hpel_ ## a
164 //FIXME precalc divisions stuff
165
166 #define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
167 if((x) >= xmin && 2*(x) + (dx) <= 2*xmax && (y) >= ymin && 2*(y) + (dy) <= 2*ymax){\
168     const int hx= 2*(x) + (dx);\
169     const int hy= 2*(y) + (dy);\
170     if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
171         int i;\
172         for(i=0; i<4; i++){\
173             int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + hx;\
174             int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + hy;\
175             int bx = hx ? fx - s->me.co_located_mv[i][0] : s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i &1)*16;\
176             int by = hy ? fy - s->me.co_located_mv[i][1] : s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i>>1)*16;\
177             int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
178             int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
179 \
180             uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
181             hpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 8);\
182             hpel_avg[1][bxy](dst, (ref_data[3]) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 8);\
183         }\
184     }else{\
185         int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + hx;\
186         int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + hy;\
187         int bx = hx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : (s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);\
188         int by = hy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : (s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);\
189         int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
190         int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
191         \
192         assert((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);\
193         assert((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);\
194         assert((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);\
195         assert((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);\
196         assert((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);\
197         assert((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);\
198         assert((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);\
199         assert((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);\
200 \
201         hpel_put[0][fxy](s->me.scratchpad, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 16);\
202         hpel_avg[0][bxy](s->me.scratchpad, (ref_data[3]) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 16);\
203     }\
204     d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, 16);\
205 }else\
206     d= 256*256*256*32;
207
208
209 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
210     CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
211
212 #define CMP(d, x, y, size)\
213     CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
214     
215 #include "motion_est_template.c"
216 #undef RENAME
217 #undef CMP
218 #undef CMP_HPEL
219 #undef CMP_QPEL
220 #undef INIT
221 #undef CMP_DIRECT
222
223 /* SIMPLE DIRECT QPEL */
224 #define RENAME(a) simple_direct_qpel_ ## a
225
226 #define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
227 if((x) >= xmin && 4*(x) + (dx) <= 4*xmax && (y) >= ymin && 4*(y) + (dy) <= 4*ymax){\
228     const int qx= 4*(x) + (dx);\
229     const int qy= 4*(y) + (dy);\
230     if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
231         int i;\
232         for(i=0; i<4; i++){\
233             int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + qx;\
234             int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + qy;\
235             int bx = qx ? fx - s->me.co_located_mv[i][0] : s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i &1)*16;\
236             int by = qy ? fy - s->me.co_located_mv[i][1] : s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i>>1)*16;\
237             int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
238             int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
239 \
240             uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
241             qpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride), stride);\
242             qpel_avg[1][bxy](dst, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride), stride);\
243         }\
244     }else{\
245         int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + qx;\
246         int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + qy;\
247         int bx = qx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
248         int by = qy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
249         int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
250         int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
251 \
252         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad               , (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride)               , stride);\
253         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad + 8           , (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride) + 8           , stride);\
254         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad     + 8*stride, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride)     + 8*stride, stride);\
255         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad + 8 + 8*stride, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride) + 8 + 8*stride, stride);\
256         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad               , (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride)               , stride);\
257         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad + 8           , (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride) + 8           , stride);\
258         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad     + 8*stride, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride)     + 8*stride, stride);\
259         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad + 8 + 8*stride, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride) + 8 + 8*stride, stride);\
260     }\
261     d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, 16);\
262 }else\
263     d= 256*256*256*32;
264
265
266 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
267     CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
268
269 #define CMP(d, x, y, size)\
270     CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
271
272 #include "motion_est_template.c"
273 #undef RENAME
274 #undef CMP
275 #undef CMP_HPEL
276 #undef CMP_QPEL
277 #undef INIT
278 #undef CMP__DIRECT
279
280 static inline int get_penalty_factor(MpegEncContext *s, int type){
281     switch(type&0xFF){
282     default:
283     case FF_CMP_SAD:
284         return s->qscale*2;
285     case FF_CMP_DCT:
286         return s->qscale*3;
287     case FF_CMP_SATD:
288         return s->qscale*6;
289     case FF_CMP_SSE:
290         return s->qscale*s->qscale*2;
291     case FF_CMP_BIT:
292         return 1;
293     case FF_CMP_RD:
294     case FF_CMP_PSNR:
295         return (s->qscale*s->qscale*185 + 64)>>7;
296     }
297 }
298
299 void ff_init_me(MpegEncContext *s){
300     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, s->avctx->me_pre_cmp);
301     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, s->avctx->me_cmp);
302     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, s->avctx->me_sub_cmp);
303     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, s->avctx->mb_cmp);
304
305     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
306         if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
307             s->me.sub_motion_search= simple_chroma_qpel_motion_search;
308         else
309             s->me.sub_motion_search= simple_qpel_motion_search;
310     }else{
311         if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
312             s->me.sub_motion_search= simple_chroma_hpel_motion_search;
313         else if(   s->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD 
314                 && s->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD 
315                 && s->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
316             s->me.sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
317         else
318             s->me.sub_motion_search= simple_hpel_motion_search;
319     }
320
321     if(s->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA){
322         s->me.motion_search[0]= simple_chroma_epzs_motion_search;
323         s->me.motion_search[1]= simple_chroma_epzs_motion_search4;
324         s->me.motion_search[4]= simple_chroma_epzs_motion_search2;
325     }else{
326         s->me.motion_search[0]= simple_epzs_motion_search;
327         s->me.motion_search[1]= simple_epzs_motion_search4;
328         s->me.motion_search[4]= simple_epzs_motion_search2;
329     }
330     
331     if(s->avctx->me_pre_cmp&FF_CMP_CHROMA){
332         s->me.pre_motion_search= simple_chroma_epzs_motion_search;
333     }else{
334         s->me.pre_motion_search= simple_epzs_motion_search;
335     }
336     
337     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
338         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA)
339             s->me.get_mb_score= simple_chroma_qpel_get_mb_score;
340         else
341             s->me.get_mb_score= simple_qpel_get_mb_score;
342     }else{
343         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA)
344             s->me.get_mb_score= simple_chroma_hpel_get_mb_score;
345         else
346             s->me.get_mb_score= simple_hpel_get_mb_score;
347     }
348 }
349       
350 #if 0
351 static int pix_dev(uint8_t * pix, int line_size, int mean)
352 {
353     int s, i, j;
354
355     s = 0;
356     for (i = 0; i < 16; i++) {
357         for (j = 0; j < 16; j += 8) {
358             s += ABS(pix[0]-mean);
359             s += ABS(pix[1]-mean);
360             s += ABS(pix[2]-mean);
361             s += ABS(pix[3]-mean);
362             s += ABS(pix[4]-mean);
363             s += ABS(pix[5]-mean);
364             s += ABS(pix[6]-mean);
365             s += ABS(pix[7]-mean);
366             pix += 8;
367         }
368         pix += line_size - 16;
369     }
370     return s;
371 }
372 #endif
373
374 static inline void no_motion_search(MpegEncContext * s,
375                                     int *mx_ptr, int *my_ptr)
376 {
377     *mx_ptr = 16 * s->mb_x;
378     *my_ptr = 16 * s->mb_y;
379 }
380
381 static int full_motion_search(MpegEncContext * s,
382                               int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
383                               int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
384 {
385     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
386     int mx, my, dmin, d;
387     uint8_t *pix;
388
389     xx = 16 * s->mb_x;
390     yy = 16 * s->mb_y;
391     x1 = xx - range + 1;        /* we loose one pixel to avoid boundary pb with half pixel pred */
392     if (x1 < xmin)
393         x1 = xmin;
394     x2 = xx + range - 1;
395     if (x2 > xmax)
396         x2 = xmax;
397     y1 = yy - range + 1;
398     if (y1 < ymin)
399         y1 = ymin;
400     y2 = yy + range - 1;
401     if (y2 > ymax)
402         y2 = ymax;
403     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
404     dmin = 0x7fffffff;
405     mx = 0;
406     my = 0;
407     for (y = y1; y <= y2; y++) {
408         for (x = x1; x <= x2; x++) {
409             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x,
410                              s->linesize, 16);
411             if (d < dmin ||
412                 (d == dmin &&
413                  (abs(x - xx) + abs(y - yy)) <
414                  (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
415                 dmin = d;
416                 mx = x;
417                 my = y;
418             }
419         }
420     }
421
422     *mx_ptr = mx;
423     *my_ptr = my;
424
425 #if 0
426     if (*mx_ptr < -(2 * range) || *mx_ptr >= (2 * range) ||
427         *my_ptr < -(2 * range) || *my_ptr >= (2 * range)) {
428         fprintf(stderr, "error %d %d\n", *mx_ptr, *my_ptr);
429     }
430 #endif
431     return dmin;
432 }
433
434
435 static int log_motion_search(MpegEncContext * s,
436                              int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
437                              int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
438 {
439     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
440     int mx, my, dmin, d;
441     uint8_t *pix;
442
443     xx = s->mb_x << 4;
444     yy = s->mb_y << 4;
445
446     /* Left limit */
447     x1 = xx - range;
448     if (x1 < xmin)
449         x1 = xmin;
450
451     /* Right limit */
452     x2 = xx + range;
453     if (x2 > xmax)
454         x2 = xmax;
455
456     /* Upper limit */
457     y1 = yy - range;
458     if (y1 < ymin)
459         y1 = ymin;
460
461     /* Lower limit */
462     y2 = yy + range;
463     if (y2 > ymax)
464         y2 = ymax;
465
466     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
467     dmin = 0x7fffffff;
468     mx = 0;
469     my = 0;
470
471     do {
472         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
473             for (x = x1; x <= x2; x += range) {
474                 d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
475                 if (d < dmin || (d == dmin && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
476                     dmin = d;
477                     mx = x;
478                     my = y;
479                 }
480             }
481         }
482
483         range = range >> 1;
484
485         x1 = mx - range;
486         if (x1 < xmin)
487             x1 = xmin;
488
489         x2 = mx + range;
490         if (x2 > xmax)
491             x2 = xmax;
492
493         y1 = my - range;
494         if (y1 < ymin)
495             y1 = ymin;
496
497         y2 = my + range;
498         if (y2 > ymax)
499             y2 = ymax;
500
501     } while (range >= 1);
502
503 #ifdef DEBUG
504     fprintf(stderr, "log       - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
505 #endif
506     *mx_ptr = mx;
507     *my_ptr = my;
508     return dmin;
509 }
510
511 static int phods_motion_search(MpegEncContext * s,
512                                int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
513                                int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
514 {
515     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y, lastx, d;
516     int mx, my, dminx, dminy;
517     uint8_t *pix;
518
519     xx = s->mb_x << 4;
520     yy = s->mb_y << 4;
521
522     /* Left limit */
523     x1 = xx - range;
524     if (x1 < xmin)
525         x1 = xmin;
526
527     /* Right limit */
528     x2 = xx + range;
529     if (x2 > xmax)
530         x2 = xmax;
531
532     /* Upper limit */
533     y1 = yy - range;
534     if (y1 < ymin)
535         y1 = ymin;
536
537     /* Lower limit */
538     y2 = yy + range;
539     if (y2 > ymax)
540         y2 = ymax;
541
542     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
543     mx = 0;
544     my = 0;
545
546     x = xx;
547     y = yy;
548     do {
549         dminx = 0x7fffffff;
550         dminy = 0x7fffffff;
551
552         lastx = x;
553         for (x = x1; x <= x2; x += range) {
554             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
555             if (d < dminx || (d == dminx && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
556                 dminx = d;
557                 mx = x;
558             }
559         }
560
561         x = lastx;
562         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
563             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
564             if (d < dminy || (d == dminy && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
565                 dminy = d;
566                 my = y;
567             }
568         }
569
570         range = range >> 1;
571
572         x = mx;
573         y = my;
574         x1 = mx - range;
575         if (x1 < xmin)
576             x1 = xmin;
577
578         x2 = mx + range;
579         if (x2 > xmax)
580             x2 = xmax;
581
582         y1 = my - range;
583         if (y1 < ymin)
584             y1 = ymin;
585
586         y2 = my + range;
587         if (y2 > ymax)
588             y2 = ymax;
589
590     } while (range >= 1);
591
592 #ifdef DEBUG
593     fprintf(stderr, "phods     - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
594 #endif
595
596     /* half pixel search */
597     *mx_ptr = mx;
598     *my_ptr = my;
599     return dminy;
600 }
601
602
603 #define Z_THRESHOLD 256
604
605 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
606 {\
607     d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
608     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
609     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
610 }
611
612 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
613                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
614                                   int pred_x, int pred_y, uint8_t *src_data[3],
615                                   uint8_t *ref_data[6], int stride, int uvstride,                                  
616                                   int size, int h, uint8_t * const mv_penalty)
617 {
618     uint32_t *score_map= s->me.score_map;
619     const int penalty_factor= s->me.sub_penalty_factor;
620     int mx, my, dminh;
621     uint8_t *pix, *ptr;
622     const int xmin= s->me.xmin;
623     const int ymin= s->me.ymin;
624     const int xmax= s->me.xmax;
625     const int ymax= s->me.ymax;
626
627     if(s->me.skip){
628 //    printf("S");
629         *mx_ptr = 0;
630         *my_ptr = 0;
631         return dmin;
632     }
633 //    printf("N");
634         
635     pix = src_data[0];
636
637     mx = *mx_ptr;
638     my = *my_ptr;
639     ptr = ref_data[0] + (my * stride) + mx;
640     
641     dminh = dmin;
642
643     if (mx > xmin && mx < xmax && 
644         my > ymin && my < ymax) {
645         int dx=0, dy=0;
646         int d, pen_x, pen_y; 
647         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
648         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
649         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
650         const int r= score_map[(index+ 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
651         const int b= score_map[(index+(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
652         mx<<=1;
653         my<<=1;
654
655         
656         pen_x= pred_x + mx;
657         pen_y= pred_y + my;
658
659         ptr-= stride;
660         if(t<=b){
661             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
662             if(l<=r){
663                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
664                 if(t+r<=b+l){
665                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
666                     ptr+= stride;
667                 }else{
668                     ptr+= stride;
669                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
670                 }
671                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
672             }else{
673                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
674                 if(t+l<=b+r){
675                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
676                     ptr+= stride;
677                 }else{
678                     ptr+= stride;
679                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
680                 }
681                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
682             }
683         }else{
684             if(l<=r){
685                 if(t+l<=b+r){
686                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
687                     ptr+= stride;
688                 }else{
689                     ptr+= stride;
690                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
691                 }
692                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
693                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
694             }else{
695                 if(t+r<=b+l){
696                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
697                     ptr+= stride;
698                 }else{
699                     ptr+= stride;
700                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
701                 }
702                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
703                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
704             }
705             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 ,  0, +1)
706         }
707         mx+=dx;
708         my+=dy;
709
710     }else{
711         mx<<=1;
712         my<<=1;
713     }
714
715     *mx_ptr = mx;
716     *my_ptr = my;
717     return dminh;
718 }
719
720 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
721 {
722     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
723     
724     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
725     s->p_mv_table[xy][1] = my;
726
727     /* has allready been set to the 4 MV if 4MV is done */
728     if(mv4){
729         int mot_xy= s->block_index[0];
730
731         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
732         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
733         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
734         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
735
736         mot_xy += s->block_wrap[0];
737         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
738         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
739         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
740         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
741     }
742 }
743
744 /**
745  * get fullpel ME search limits.
746  */
747 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
748 {
749 /*
750     if(s->avctx->me_range) s->me.range= s->avctx->me_range >> 1;
751     else                   s->me.range= 16;
752 */
753     if (s->unrestricted_mv) {
754         s->me.xmin = - x - 16;
755         s->me.ymin = - y - 16;
756         s->me.xmax = - x + s->mb_width *16;
757         s->me.ymax = - y + s->mb_height*16;
758     } else {
759         s->me.xmin = - x;
760         s->me.ymin = - y;
761         s->me.xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
762         s->me.ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
763     }
764 }
765
766 static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
767 {
768     const int size= 1;
769     const int h=8;
770     int block;
771     int P[10][2];
772     int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0;
773     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
774     int same=1;
775     const int stride= s->linesize;
776     const int uvstride= s->uvlinesize;
777     const int xmin= s->me.xmin;
778     const int ymin= s->me.ymin;
779     const int xmax= s->me.xmax;
780     const int ymax= s->me.ymax;
781
782     for(block=0; block<4; block++){
783         int mx4, my4;
784         int pred_x4, pred_y4;
785         int dmin4;
786         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
787         const int mot_stride = s->block_wrap[0];
788         const int mot_xy = s->block_index[block];
789         const int block_x= (block&1);
790         const int block_y= (block>>1);
791         uint8_t *src_data[3]= {
792             s->new_picture.data[0] + 8*(2*s->mb_x + block_x) + stride  *8*(2*s->mb_y + block_y), //FIXME chroma?
793             s->new_picture.data[1] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y),
794             s->new_picture.data[2] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y)
795         };
796         uint8_t *ref_data[3]= {
797             s->last_picture.data[0] + 8*(2*s->mb_x + block_x) + stride  *8*(2*s->mb_y + block_y), //FIXME chroma?
798             s->last_picture.data[1] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y),
799             s->last_picture.data[2] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y)
800         };
801
802         P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
803         P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
804
805         if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
806
807         /* special case for first line */
808         if (s->first_slice_line && block<2) {
809             pred_x4= P_LEFT[0];
810             pred_y4= P_LEFT[1];
811         } else {
812             P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
813             P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
814             P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
815             P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
816             if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<shift);
817             if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
818             if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<shift);
819             if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
820     
821             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
822             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
823
824 //            if(s->out_format == FMT_H263){
825                 pred_x4 = P_MEDIAN[0];
826                 pred_y4 = P_MEDIAN[1];
827 #if 0
828             }else { /* mpeg1 at least */
829                 pred_x4= P_LEFT[0];
830                 pred_y4= P_LEFT[1];
831             }
832 #endif
833         }
834         P_MV1[0]= mx;
835         P_MV1[1]= my;
836
837         dmin4 = s->me.motion_search[1](s, &mx4, &my4, P, pred_x4, pred_y4, 
838                                        src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
839
840         dmin4= s->me.sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, 
841                                           pred_x4, pred_y4, src_data, ref_data, stride, uvstride, size, h, mv_penalty);
842         
843         if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]
844            && s->avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_SIMPLE){
845             int dxy;
846             const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
847             uint8_t *dest_y = s->me.scratchpad + offset;
848             if(s->quarter_sample){
849                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
850                 dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
851
852                 if(s->no_rounding)
853                     s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
854                 else
855                     s->dsp.put_qpel_pixels_tab       [1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
856             }else{
857                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
858                 dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
859
860                 if(s->no_rounding)
861                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
862                 else
863                     s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
864             }
865             dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*s->me.mb_penalty_factor;
866         }else
867             dmin_sum+= dmin4;
868
869         if(s->quarter_sample){
870             mx4_sum+= mx4/2;
871             my4_sum+= my4/2;
872         }else{
873             mx4_sum+= mx4;
874             my4_sum+= my4;
875         }
876             
877         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][0]= mx4;
878         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][1]= my4;
879
880         if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
881     }
882     
883     if(same)
884         return INT_MAX;
885     
886     if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
887         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[0](s, s->new_picture.data[0] + s->mb_x*16 + s->mb_y*16*stride, s->me.scratchpad, stride, 16);
888     }
889     
890     if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
891         int dxy;
892         int mx, my;
893         int offset;
894
895         mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
896         my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
897         dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
898         
899         offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
900        
901         if(s->no_rounding){
902             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](s->me.scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
903             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](s->me.scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
904         }else{
905             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](s->me.scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
906             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](s->me.scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
907         }
908
909         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[1] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, s->me.scratchpad  , s->uvlinesize, 8);
910         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[2] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, s->me.scratchpad+8, s->uvlinesize, 8);
911     }
912
913     switch(s->avctx->mb_cmp&0xFF){
914     /*case FF_CMP_SSE:
915         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
916     case FF_CMP_RD:
917         return dmin_sum;
918     default:
919         return dmin_sum+ 11*s->me.mb_penalty_factor;
920     }
921 }
922
923 static int interlaced_search(MpegEncContext *s, uint8_t *frame_src_data[3], uint8_t *frame_ref_data[3], 
924                              int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int f_code, int mx, int my)
925 {
926     const int size=0;
927     const int h=8;
928     int block;
929     int P[10][2];
930     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
931     int same=1;
932     const int stride= 2*s->linesize;
933     const int uvstride= 2*s->uvlinesize;
934     int dmin_sum= 0;
935     const int mot_stride= s->mb_stride;
936     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
937     
938     s->me.ymin>>=1;
939     s->me.ymax>>=1;
940     
941     for(block=0; block<2; block++){
942         int field_select;
943         int best_dmin= INT_MAX;
944         int best_field= -1;
945
946         uint8_t *src_data[3]= {
947             frame_src_data[0] + s->  linesize*block,
948             frame_src_data[1] + s->uvlinesize*block,
949             frame_src_data[2] + s->uvlinesize*block
950         };
951
952         for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
953             int dmin, mx_i, my_i, pred_x, pred_y;
954             uint8_t *ref_data[3]= {
955                 frame_ref_data[0] + s->  linesize*field_select,
956                 frame_ref_data[1] + s->uvlinesize*field_select,
957                 frame_ref_data[2] + s->uvlinesize*field_select
958             };
959             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
960             
961             P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
962             P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
963             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<1);
964             
965             pred_x= P_LEFT[0];
966             pred_y= P_LEFT[1];
967             
968             if(!s->first_slice_line){
969                 P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
970                 P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
971                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
972                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
973                 if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<1)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<1);
974                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<1);
975                 if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<1);
976                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<1);
977     
978                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
979                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
980             }
981             P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
982             P_MV1[1]= my / 2;
983             
984             dmin = s->me.motion_search[4](s, &mx_i, &my_i, P, pred_x, pred_y, 
985                                            src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, (1<<16)>>1, mv_penalty);
986
987             dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin, 
988                                            pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, size, h, mv_penalty);
989             
990             mv_table[xy][0]= mx_i;
991             mv_table[xy][1]= my_i;
992             
993             if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]
994                && s->avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_SIMPLE){
995                 int dxy;
996
997                 //FIXME chroma ME
998                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
999                 dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
1000
1001                 if(s->no_rounding){
1002                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](s->me.scratchpad, ref    , stride, h);
1003                 }else{
1004                     s->dsp.put_pixels_tab       [size][dxy](s->me.scratchpad, ref    , stride, h);
1005                 }
1006                 dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], s->me.scratchpad, stride, h);
1007                 dmin+= (mv_penalty[mx_i-pred_x] + mv_penalty[my_i-pred_y] + 1)*s->me.mb_penalty_factor;
1008             }else
1009                 dmin+= s->me.mb_penalty_factor; //field_select bits
1010                 
1011             dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
1012             
1013             if(dmin < best_dmin){
1014                 best_dmin= dmin;
1015                 best_field= field_select;
1016             }
1017         }
1018         {
1019             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
1020
1021             if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
1022             if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
1023             if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0; 
1024             if(best_field != block) same=0;
1025         }
1026
1027         field_select_tables[block][xy]= best_field;
1028         dmin_sum += best_dmin;
1029     }
1030     
1031     s->me.ymin<<=1;
1032     s->me.ymax<<=1;
1033
1034     if(same)
1035         return INT_MAX;
1036     
1037     switch(s->avctx->mb_cmp&0xFF){
1038     /*case FF_CMP_SSE:
1039         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
1040     case FF_CMP_RD:
1041         return dmin_sum;
1042     default:
1043         return dmin_sum+ 11*s->me.mb_penalty_factor;
1044     }
1045 }
1046
1047 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1048                                 int mb_x, int mb_y)
1049 {
1050     uint8_t *pix, *ppix;
1051     int sum, varc, vard, mx, my, dmin, xx, yy;
1052     int pred_x=0, pred_y=0;
1053     int P[10][2];
1054     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1055     int mb_type=0;
1056     uint8_t *ref_picture= s->last_picture.data[0];
1057     Picture * const pic= &s->current_picture;
1058     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1059     const int stride= s->linesize;
1060     const int uvstride= s->uvlinesize;
1061     uint8_t *src_data[3]= {
1062         s->new_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1063         s->new_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1064         s->new_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1065     };
1066     uint8_t *ref_data[3]= {
1067         s->last_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1068         s->last_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1069         s->last_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1070     };
1071
1072     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1073
1074     s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
1075     s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
1076     s->me.mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, s->avctx->mb_cmp);
1077
1078     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1079     s->me.skip=0;
1080
1081     switch(s->me_method) {
1082     case ME_ZERO:
1083     default:
1084         no_motion_search(s, &mx, &my);
1085         mx-= mb_x*16;
1086         my-= mb_y*16;
1087         dmin = 0;
1088         break;
1089 #if 0
1090     case ME_FULL:
1091         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1092         mx-= mb_x*16;
1093         my-= mb_y*16;
1094         break;
1095     case ME_LOG:
1096         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1097         mx-= mb_x*16;
1098         my-= mb_y*16;
1099         break;
1100     case ME_PHODS:
1101         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1102         mx-= mb_x*16;
1103         my-= mb_y*16;
1104         break;
1105 #endif
1106     case ME_X1:
1107     case ME_EPZS:
1108        {
1109             const int mot_stride = s->block_wrap[0];
1110             const int mot_xy = s->block_index[0];
1111
1112             P_LEFT[0]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1113             P_LEFT[1]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1114
1115             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
1116
1117             if(!s->first_slice_line) {
1118                 P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1119                 P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1120                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1121                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1122                 if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<shift);
1123                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
1124                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
1125         
1126                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1127                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1128
1129                 if(s->out_format == FMT_H263){
1130                     pred_x = P_MEDIAN[0];
1131                     pred_y = P_MEDIAN[1];
1132                 }else { /* mpeg1 at least */
1133                     pred_x= P_LEFT[0];
1134                     pred_y= P_LEFT[1];
1135                 }
1136             }else{
1137                 pred_x= P_LEFT[0];
1138                 pred_y= P_LEFT[1];
1139             }
1140
1141         }
1142         dmin = s->me.motion_search[0](s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, 
1143                                       src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
1144  
1145         break;
1146     }
1147
1148     /* intra / predictive decision */
1149     xx = mb_x * 16;
1150     yy = mb_y * 16;
1151
1152     pix = src_data[0];
1153     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1154     ppix = ref_data[0] + (my * s->linesize) + mx;
1155     
1156     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1157     
1158     varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1159     vard = (s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16)+128)>>8;
1160
1161 //printf("%d %d %d %X %X %X\n", s->mb_width, mb_x, mb_y,(int)s, (int)s->mb_var, (int)s->mc_mb_var); fflush(stdout);
1162     pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1163     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1164     pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1165 //    pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1166     s->mb_var_sum_temp    += varc;
1167     s->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1168 //printf("E%d %d %d %X %X %X\n", s->mb_width, mb_x, mb_y,(int)s, (int)s->mb_var, (int)s->mc_mb_var); fflush(stdout);
1169     
1170 #if 0
1171     printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
1172            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
1173 #endif
1174     if(s->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1175         if (vard <= 64 || vard < varc)
1176             s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1177         else
1178             s->scene_change_score+= s->qscale;
1179
1180         if (vard*2 + 200 > varc)
1181             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1182         if (varc*2 + 200 > vard){
1183             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1184             s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1185                                    pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1186             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1187                 if(mx || my)
1188                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPED; //FIXME check difference
1189         }else{
1190             mx <<=shift;
1191             my <<=shift;
1192         }
1193         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1194            && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
1195             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1196                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1197
1198             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1199         }else
1200             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1201         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1202            && !s->me.skip){ //FIXME varc/d checks
1203             if(interlaced_search(s, src_data, ref_data, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, s->f_code, mx, my) < INT_MAX)
1204                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1205         }
1206     }else{
1207         int intra_score, i;
1208         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1209
1210         dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1211                                     pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1212         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1213             dmin= s->me.get_mb_score(s, mx, my, pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1214
1215         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1216            && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
1217             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1218             if(dmin4 < dmin){
1219                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1220                 dmin=dmin4;
1221             }
1222         }
1223         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1224            && !s->me.skip){ //FIXME varc/d checks
1225             int dmin_i= interlaced_search(s, src_data, ref_data, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, s->f_code, mx, my);
1226             if(dmin_i < dmin){
1227                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1228                 dmin= dmin_i;
1229             }
1230         }
1231                 
1232 //        pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1233         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1234
1235         /* get intra luma score */
1236         if((s->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1237             intra_score= (varc<<8) - 500; //FIXME dont scale it down so we dont have to fix it
1238         }else{
1239             int mean= (sum+128)>>8;
1240             mean*= 0x01010101;
1241             
1242             for(i=0; i<16; i++){
1243                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1244                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1245                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1246                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1247             }
1248
1249             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, s->me.scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1250         }
1251 #if 0 //FIXME
1252         /* get chroma score */
1253         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1254             for(i=1; i<3; i++){
1255                 uint8_t *dest_c;
1256                 int mean;
1257                 
1258                 if(s->out_format == FMT_H263){
1259                     mean= (s->dc_val[i][mb_x + (mb_y+1)*(s->mb_width+2)] + 4)>>3; //FIXME not exact but simple ;)
1260                 }else{
1261                     mean= (s->last_dc[i] + 4)>>3;
1262                 }
1263                 dest_c = s->new_picture.data[i] + (mb_y * 8  * (s->uvlinesize)) + mb_x * 8;
1264                 
1265                 mean*= 0x01010101;
1266                 for(i=0; i<8; i++){
1267                     *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->uvlinesize+ 0]) = mean;
1268                     *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->uvlinesize+ 4]) = mean;
1269                 }
1270                 
1271                 intra_score+= s->dsp.mb_cmp[1](s, s->me.scratchpad, dest_c, s->uvlinesize);
1272             }                
1273         }
1274 #endif
1275         intra_score += s->me.mb_penalty_factor*16;
1276         
1277         if(intra_score < dmin){
1278             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1279             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1280         }else
1281             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
1282         
1283         if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1284             s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1285         }else{
1286             s->scene_change_score+= s->qscale;
1287         }
1288     }
1289
1290     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1291 }
1292
1293 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1294                                     int mb_x, int mb_y)
1295 {
1296     int mx, my, dmin;
1297     int pred_x=0, pred_y=0;
1298     int P[10][2];
1299     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1300     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1301     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1302     const int stride= s->linesize;
1303     const int uvstride= s->uvlinesize;
1304     uint8_t *src_data[3]= {
1305         s->new_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1306         s->new_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1307         s->new_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1308     };
1309     uint8_t *ref_data[3]= {
1310         s->last_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1311         s->last_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1312         s->last_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1313     };
1314     
1315     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1316
1317     s->me.pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_pre_cmp);
1318
1319     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1320     s->me.skip=0;
1321
1322     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1323     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1324
1325     if(P_LEFT[0]       < (s->me.xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmin<<shift);
1326
1327     /* special case for first line */
1328     if (s->first_slice_line) {
1329         pred_x= P_LEFT[0];
1330         pred_y= P_LEFT[1];
1331         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1332         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME 
1333     } else {
1334         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1335         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1336         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1337         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1338         if(P_TOP[1]      < (s->me.ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymin<<shift);
1339         if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<shift);
1340         if(P_TOPRIGHT[1] < (s->me.ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymin<<shift);
1341     
1342         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1343         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1344
1345         pred_x = P_MEDIAN[0];
1346         pred_y = P_MEDIAN[1];
1347     }
1348     dmin = s->me.pre_motion_search(s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, 
1349                                    src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
1350
1351     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1352     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1353     
1354     return dmin;
1355 }
1356
1357 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1358                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], uint8_t *src_data[3],
1359                        uint8_t *ref_data[3], int stride, int uvstride, int f_code)
1360 {
1361     int mx, my, dmin;
1362     int pred_x=0, pred_y=0;
1363     int P[10][2];
1364     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1365     const int mot_stride = s->mb_stride;
1366     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1367     uint8_t * const ref_picture= ref_data[0] - 16*s->mb_x - 16*s->mb_y*s->linesize; //FIXME ugly
1368     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1369     int mv_scale;
1370         
1371     s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
1372     s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
1373     s->me.mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, s->avctx->mb_cmp);
1374
1375     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1376
1377     switch(s->me_method) {
1378     case ME_ZERO:
1379     default:
1380         no_motion_search(s, &mx, &my);
1381         dmin = 0;
1382         mx-= mb_x*16;
1383         my-= mb_y*16;
1384         break;
1385 #if 0
1386     case ME_FULL:
1387         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1388         mx-= mb_x*16;
1389         my-= mb_y*16;
1390         break;
1391     case ME_LOG:
1392         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1393         mx-= mb_x*16;
1394         my-= mb_y*16;
1395         break;
1396     case ME_PHODS:
1397         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1398         mx-= mb_x*16;
1399         my-= mb_y*16;
1400         break;
1401 #endif
1402     case ME_X1:
1403     case ME_EPZS:
1404        {
1405             P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
1406             P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
1407
1408             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
1409
1410             /* special case for first line */
1411             if (!s->first_slice_line) {
1412                 P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
1413                 P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
1414                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
1415                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
1416                 if(P_TOP[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]= (s->me.ymax<<shift);
1417                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
1418                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
1419         
1420                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1421                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1422             }
1423             pred_x= P_LEFT[0];
1424             pred_y= P_LEFT[1];
1425         }
1426         
1427         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1428             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1429         }else{
1430             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1431         }
1432         
1433         dmin = s->me.motion_search[0](s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, 
1434                                       src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, mv_scale, mv_penalty);
1435  
1436         break;
1437     }
1438     
1439     dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1440                                    pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1441                                    
1442     if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1443         dmin= s->me.get_mb_score(s, mx, my, pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1444
1445 //printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
1446 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1447     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1448     mv_table[mot_xy][1]= my;
1449
1450     return dmin;
1451 }
1452
1453 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1454                    int stride, int uvstride,
1455                    int motion_fx, int motion_fy,
1456                    int motion_bx, int motion_by,
1457                    int pred_fx, int pred_fy,
1458                    int pred_bx, int pred_by,
1459                    int size, int h)
1460 {
1461     //FIXME optimize?
1462     //FIXME move into template?
1463     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1464     //FIXME pointers
1465     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1466     uint8_t *dest_y = s->me.scratchpad;
1467     uint8_t *ptr;
1468     int dxy;
1469     int src_x, src_y;
1470     int fbmin;
1471
1472     if(s->quarter_sample){
1473         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1474         src_x = motion_fx >> 2;
1475         src_y = motion_fy >> 2;
1476
1477         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1478         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1479
1480         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1481         src_x = motion_bx >> 2;
1482         src_y = motion_by >> 2;
1483     
1484         ptr = ref_data[3] + (src_y * stride) + src_x;
1485         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1486     }else{
1487         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1488         src_x = motion_fx >> 1;
1489         src_y = motion_fy >> 1;
1490
1491         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1492         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1493
1494         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1495         src_x = motion_bx >> 1;
1496         src_y = motion_by >> 1;
1497     
1498         ptr = ref_data[3] + (src_y * stride) + src_x;
1499         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1500     }
1501
1502     fbmin = (mv_penalty[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty[motion_fy-pred_fy])*s->me.mb_penalty_factor
1503            +(mv_penalty[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty[motion_by-pred_by])*s->me.mb_penalty_factor
1504            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1505            
1506     if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1507     }
1508     //FIXME CHROMA !!!
1509            
1510     return fbmin;
1511 }
1512
1513 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1514 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1515                                   int stride, int uvstride,
1516                                   int mb_x, int mb_y)
1517 {
1518     const int mot_stride = s->mb_stride;
1519     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1520     int fbmin;
1521     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1522     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1523     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1524     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1525     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1526     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1527     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1528     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1529
1530     //FIXME do refinement and add flag
1531     
1532     fbmin= check_bidir_mv(s, src_data, ref_data, stride, uvstride,
1533                           motion_fx, motion_fy,
1534                           motion_bx, motion_by,
1535                           pred_fx, pred_fy,
1536                           pred_bx, pred_by,
1537                           0, 16);
1538
1539    return fbmin;
1540 }
1541
1542 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1543                                 int stride, int uvstride,
1544                                 int mb_x, int mb_y)
1545 {
1546     int P[10][2];
1547     const int mot_stride = s->mb_stride;
1548     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1549     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1550     int dmin, i;
1551     const int time_pp= s->pp_time;
1552     const int time_pb= s->pb_time;
1553     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1554     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1555     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[1] + MAX_MV;
1556     
1557     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1558     ymax= xmax=   31>>shift;
1559
1560     if(IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])){
1561         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1562     }else{
1563         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1564     }
1565
1566     for(i=0; i<4; i++){
1567         int index= s->block_index[i];
1568         int min, max;
1569     
1570         s->me.co_located_mv[i][0]= s->next_picture.motion_val[0][index][0];
1571         s->me.co_located_mv[i][1]= s->next_picture.motion_val[0][index][1];
1572         s->me.direct_basis_mv[i][0]= s->me.co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1573         s->me.direct_basis_mv[i][1]= s->me.co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1574 //        s->me.direct_basis_mv[1][i][0]= s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1575 //        s->me.direct_basis_mv[1][i][1]= s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1576
1577         max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
1578         min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
1579         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1580         min+= 16*mb_x - 1;
1581         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1582         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1583
1584         max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
1585         min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
1586         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1587         min+= 16*mb_y - 1;
1588         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1589         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1590         
1591         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1592     }
1593     
1594     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1595     
1596     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1597         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1598         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1599
1600         return 256*256*256*64;
1601     }
1602     
1603     s->me.xmin= xmin;
1604     s->me.ymin= ymin;
1605     s->me.xmax= xmax;
1606     s->me.ymax= ymax;
1607
1608     P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1609     P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1610
1611     /* special case for first line */
1612     if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as its cliped
1613         P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1614         P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1615         P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1616         P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1617     
1618         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1619         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1620     }
1621  
1622     //FIXME direct_search  ptr in context!!! (needed for chroma anyway or this will get messy)   
1623     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
1624         dmin = simple_direct_qpel_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, 
1625                                                      src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, 1<<14, mv_penalty);
1626         dmin = simple_direct_qpel_qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1627                                                 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1628         
1629         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1630             dmin= simple_direct_qpel_qpel_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1631     }else{
1632         dmin = simple_direct_hpel_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, 
1633                                                      src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, 1<<15, mv_penalty);
1634         dmin = simple_direct_hpel_hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1635                                                 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1636
1637         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1638             dmin= simple_direct_hpel_hpel_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1639     }
1640     
1641     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore s->me.?min/max, maybe not needed
1642
1643     s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
1644     s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
1645     return dmin;
1646 }
1647
1648 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1649                              int mb_x, int mb_y)
1650 {
1651     const int penalty_factor= s->me.mb_penalty_factor;
1652     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1653     int type=0;
1654     const int stride= s->linesize;
1655     const int uvstride= s->uvlinesize;
1656     uint8_t *src_data[3]= {
1657         s->new_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1658         s->new_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1659         s->new_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y)
1660     };
1661     uint8_t *ref_data[6]= {
1662         s->last_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1663         s->last_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1664         s->last_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1665         s->next_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1666         s->next_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1667         s->next_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y)
1668     };
1669     
1670     s->me.skip=0;
1671     if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4)
1672         dmin= direct_search(s, src_data, ref_data, stride, uvstride, mb_x, mb_y);
1673     else
1674         dmin= INT_MAX;
1675 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1676     s->me.skip=0;
1677     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, src_data, 
1678                                ref_data, stride, uvstride, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1679     
1680     s->me.skip=0;
1681     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, src_data, 
1682                                ref_data+3, stride, uvstride, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1683 //printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1684
1685     s->me.skip=0;
1686     fbmin= bidir_refine(s, src_data, ref_data, stride, uvstride, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1687 //printf("%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1688     
1689     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1690         const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1691
1692 //FIXME mb type penalty
1693         s->me.skip=0;
1694         fimin= interlaced_search(s, src_data, ref_data  , 
1695                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0], s->f_code,
1696                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1697         bimin= interlaced_search(s, src_data, ref_data+3, 
1698                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1], s->b_code,
1699                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1]);
1700     }else
1701         fimin= bimin= INT_MAX;
1702
1703     {
1704         int score= fmin;
1705         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1706         
1707         if (dmin <= score){
1708             score = dmin;
1709             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1710         }
1711         if(bmin<score){
1712             score=bmin;
1713             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD; 
1714         }
1715         if(fbmin<score){
1716             score=fbmin;
1717             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1718         }
1719         if(fimin<score){
1720             score=fimin;
1721             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1722         }
1723         if(bimin<score){
1724             score=bimin;
1725             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1726         }
1727         
1728         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1729         s->mc_mb_var_sum_temp += score;
1730         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1731     }
1732
1733     if(s->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1734         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1735         if(fimin < INT_MAX)
1736             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1737         if(bimin < INT_MAX)
1738             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1739         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1740             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1741         }
1742          //FIXME something smarter
1743         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
1744 #if 0        
1745         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
1746             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1747 #endif
1748     }
1749
1750     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1751 }
1752
1753 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1754 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1755 {
1756     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1757         int score[8];
1758         int i, y;
1759         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1760         int best_fcode=-1;
1761         int best_score=-10000000;
1762
1763         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1764
1765         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1766             int x;
1767             int xy= y*s->mb_stride;
1768             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1769                 if(s->mb_type[xy] & type){
1770                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV],
1771                                      fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV]);
1772                     int j;
1773                     
1774                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1775                         if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1776                             score[j]-= 170;
1777                     }
1778                 }
1779                 xy++;
1780             }
1781         }
1782         
1783         for(i=1; i<8; i++){
1784             if(score[i] > best_score){
1785                 best_score= score[i];
1786                 best_fcode= i;
1787             }
1788 //            printf("%d %d\n", i, score[i]);
1789         }
1790
1791 //    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
1792         return best_fcode;
1793 /*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
1794             printf("%d ", mv_num[i]);
1795         }
1796         printf("\n");*/
1797     }else{
1798         return 1;
1799     }
1800 }
1801
1802 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1803 {
1804     const int f_code= s->f_code;
1805     int y, range;
1806     assert(s->pict_type==P_TYPE);
1807
1808     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1809     
1810     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1811     
1812     if(s->avctx->me_range && range > s->avctx->me_range) range= s->avctx->me_range;
1813     
1814 //printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
1815     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1816         const int wrap= 2+ s->mb_width*2;
1817
1818         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1819         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1820             int xy= (y*2 + 1)*wrap + 1;
1821             int i= y*s->mb_stride;
1822             int x;
1823
1824             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1825                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1826                     int block;
1827                     for(block=0; block<4; block++){
1828                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1829                         int mx= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
1830                         int my= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
1831
1832                         if(   mx >=range || mx <-range
1833                            || my >=range || my <-range){
1834                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1835                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1836                             s->current_picture.mb_type[i]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1837                         }
1838                     }
1839                 }
1840                 xy+=2;
1841                 i++;
1842             }
1843         }
1844     }
1845 }
1846
1847 /**
1848  *
1849  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1850  */
1851 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select, 
1852                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1853 {
1854     int y, h_range, v_range;
1855
1856     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
1857     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1858
1859     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1860     if(s->avctx->me_range && range > s->avctx->me_range) range= s->avctx->me_range;
1861
1862     h_range= range;
1863     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
1864
1865     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
1866     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1867         int x;
1868         int xy= y*s->mb_stride;
1869         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1870             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
1871                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
1872                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
1873                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
1874
1875                         if(truncate){
1876                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
1877                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
1878                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
1879                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
1880                         }else{
1881                             s->mb_type[xy] &= ~type;
1882                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1883                             mv_table[xy][0]=
1884                             mv_table[xy][1]= 0;
1885                         }
1886                     }
1887                 }
1888             }
1889             xy++;
1890         }
1891     }
1892 }