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