noise preserving sum of squares comparission function
[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     case FF_CMP_NSSE:
227         return s->lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
228     case FF_CMP_DCT:
229         return (3*s->lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
230     case FF_CMP_SATD:
231         return (2*s->lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
232     case FF_CMP_RD:
233     case FF_CMP_PSNR:
234     case FF_CMP_SSE:
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 inline int check_input_motion(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y, int p_type){
984     MotionEstContext * const c= &s->me;
985     Picture *p= s->current_picture_ptr;
986     int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
987     int xy= 2*mb_x + 2*mb_y*s->b8_stride;
988     int mb_type= s->current_picture.mb_type[mb_xy];
989     int flags= c->flags;
990     int shift= (flags&FLAG_QPEL) + 1;
991     int mask= (1<<shift)-1;
992     int x, y, i;
993     int d=0;
994     me_cmp_func cmpf= s->dsp.sse[0];
995     me_cmp_func chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
996     
997     assert(p_type==0 || !USES_LIST(mb_type, 1));
998     assert(IS_INTRA(mb_type) || USES_LIST(mb_type,0) || USES_LIST(mb_type,1));
999     
1000     if(IS_INTERLACED(mb_type)){
1001         int xy2= xy  + s->b8_stride;
1002         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1003         c->stride<<=1;
1004         c->uvstride<<=1;
1005         
1006         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)){
1007             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "Interlaced macroblock selected but interlaced motion estimation disabled\n");
1008             return -1;
1009         }
1010
1011         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1012             int field_select0= p->ref_index[0][xy ];
1013             int field_select1= p->ref_index[0][xy2];
1014             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
1015             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
1016             init_interlaced_ref(s, 0);
1017
1018             if(p_type){
1019                 s->p_field_select_table[0][mb_xy]= field_select0;
1020                 s->p_field_select_table[1][mb_xy]= field_select1;
1021                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
1022                 *(uint32_t*)s->p_field_mv_table[1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
1023                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1024             }else{
1025                 s->b_field_select_table[0][0][mb_xy]= field_select0;
1026                 s->b_field_select_table[0][1][mb_xy]= field_select1;
1027                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy ];
1028                 *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[0][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy2];
1029                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1030             }
1031
1032             x= p->motion_val[0][xy ][0]; 
1033             y= p->motion_val[0][xy ][1];
1034             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1035             x= p->motion_val[0][xy2][0]; 
1036             y= p->motion_val[0][xy2][1];
1037             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1038         }
1039         if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1040             int field_select0= p->ref_index[1][xy ];
1041             int field_select1= p->ref_index[1][xy2];
1042             assert(field_select0==0 ||field_select0==1);
1043             assert(field_select1==0 ||field_select1==1);
1044             init_interlaced_ref(s, 2);
1045
1046             s->b_field_select_table[1][0][mb_xy]= field_select0;
1047             s->b_field_select_table[1][1][mb_xy]= field_select1;
1048             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][0][field_select0][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy ];
1049             *(uint32_t*)s->b_field_mv_table[1][1][field_select1][mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy2];
1050             if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1051                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1052             }else{
1053                 s->mb_type[mb_xy]= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1054             }
1055
1056             x= p->motion_val[1][xy ][0]; 
1057             y= p->motion_val[1][xy ][1];
1058             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select0+2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1059             x= p->motion_val[1][xy2][0]; 
1060             y= p->motion_val[1][xy2][1];
1061             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 8, field_select1+2, 1, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1062             //FIXME bidir scores
1063         }
1064         c->stride>>=1;
1065         c->uvstride>>=1;
1066     }else if(IS_8X8(mb_type)){
1067         if(!(s->flags & CODEC_FLAG_4MV)){
1068             av_log(c->avctx, AV_LOG_ERROR, "4MV macroblock selected but 4MV encoding disabled\n");
1069             return -1;
1070         }
1071         cmpf= s->dsp.sse[1];
1072         chroma_cmpf= s->dsp.sse[1];
1073         init_mv4_ref(c);
1074         for(i=0; i<4; i++){
1075             xy= s->block_index[i];
1076             x= p->motion_val[0][xy][0]; 
1077             y= p->motion_val[0][xy][1];
1078             d+= cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 1, 8, i, i, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1079         }
1080         s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1081     }else{
1082         if(USES_LIST(mb_type, 0)){
1083             if(p_type){
1084                 *(uint32_t*)s->p_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1085                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1086             }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1087                 *(uint32_t*)s->b_bidir_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1088                 *(uint32_t*)s->b_bidir_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
1089                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1090             }else{
1091                 *(uint32_t*)s->b_forw_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[0][xy];
1092                 s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1093             }
1094             x= p->motion_val[0][xy][0]; 
1095             y= p->motion_val[0][xy][1];
1096             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 0, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1097         }else if(USES_LIST(mb_type, 1)){
1098             *(uint32_t*)s->b_back_mv_table[mb_xy]= *(uint32_t*)p->motion_val[1][xy];
1099             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
1100            
1101             x= p->motion_val[1][xy][0]; 
1102             y= p->motion_val[1][xy][1];
1103             d = cmp(s, x>>shift, y>>shift, x&mask, y&mask, 0, 16, 2, 0, cmpf, chroma_cmpf, flags);
1104         }else
1105             s->mb_type[mb_xy]=CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1106     }
1107     return d;
1108 }
1109
1110 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1111                                 int mb_x, int mb_y)
1112 {
1113     MotionEstContext * const c= &s->me;
1114     uint8_t *pix, *ppix;
1115     int sum, varc, vard, mx, my, dmin;
1116     int P[10][2];
1117     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1118     int mb_type=0;
1119     Picture * const pic= &s->current_picture;
1120     
1121     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1122
1123     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1124     assert(s->linesize == c->stride);
1125     assert(s->uvlinesize == c->uvstride);
1126
1127     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s, c->avctx->me_cmp);
1128     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, c->avctx->me_sub_cmp);
1129     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, c->avctx->mb_cmp);
1130     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1131
1132     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1133     c->skip=0;
1134
1135     /* intra / predictive decision */
1136     pix = c->src[0][0];
1137     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1138     varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1139
1140     pic->mb_mean[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1141     pic->mb_var [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1142     c->mb_var_sum_temp += varc;
1143
1144     if(c->avctx->me_threshold){
1145         vard= (check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 1)+128)>>8;
1146         
1147         if(vard<c->avctx->me_threshold){
1148             pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1149             c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1150             if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1151                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1152             }else{
1153                 c->scene_change_score+= s->qscale;
1154             }
1155             return;
1156         }
1157         if(vard<c->avctx->mb_threshold)
1158             mb_type= s->mb_type[mb_x + mb_y*s->mb_stride];
1159     }
1160
1161     switch(s->me_method) {
1162     case ME_ZERO:
1163     default:
1164         no_motion_search(s, &mx, &my);
1165         mx-= mb_x*16;
1166         my-= mb_y*16;
1167         dmin = 0;
1168         break;
1169 #if 0
1170     case ME_FULL:
1171         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1172         mx-= mb_x*16;
1173         my-= mb_y*16;
1174         break;
1175     case ME_LOG:
1176         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1177         mx-= mb_x*16;
1178         my-= mb_y*16;
1179         break;
1180     case ME_PHODS:
1181         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1182         mx-= mb_x*16;
1183         my-= mb_y*16;
1184         break;
1185 #endif
1186     case ME_X1:
1187     case ME_EPZS:
1188        {
1189             const int mot_stride = s->b8_stride;
1190             const int mot_xy = s->block_index[0];
1191
1192             P_LEFT[0]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1193             P_LEFT[1]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1194
1195             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1196
1197             if(!s->first_slice_line) {
1198                 P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1199                 P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1200                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1201                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1202                 if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
1203                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1204                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1205         
1206                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1207                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1208
1209                 if(s->out_format == FMT_H263){
1210                     c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1211                     c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1212                 }else { /* mpeg1 at least */
1213                     c->pred_x= P_LEFT[0];
1214                     c->pred_y= P_LEFT[1];
1215                 }
1216             }else{
1217                 c->pred_x= P_LEFT[0];
1218                 c->pred_y= P_LEFT[1];
1219             }
1220
1221         }
1222         dmin = epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);       
1223
1224         break;
1225     }
1226
1227     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1228     ppix = c->ref[0][0] + (my * s->linesize) + mx;
1229         
1230     vard = (s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16)+128)>>8;
1231
1232     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1233 //    pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1234     c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1235     
1236 #if 0
1237     printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
1238            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
1239 #endif
1240     if(mb_type){
1241         if (vard <= 64 || vard < varc)
1242             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1243         else
1244             c->scene_change_score+= s->qscale;
1245
1246         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
1247             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1248             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1249         }else{
1250             mx <<=shift;
1251             my <<=shift;
1252         }
1253         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1254             h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1255
1256             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1257         }
1258         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I){
1259             interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
1260         }
1261     }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1262         if (vard <= 64 || vard < varc)
1263             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1264         else
1265             c->scene_change_score+= s->qscale;
1266
1267         if (vard*2 + 200 > varc)
1268             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1269         if (varc*2 + 200 > vard){
1270             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1271             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1272             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1273                 if(mx || my)
1274                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPED; //FIXME check difference
1275         }else{
1276             mx <<=shift;
1277             my <<=shift;
1278         }
1279         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1280            && !c->skip && varc>50 && vard>10){
1281             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1282                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1283
1284             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1285         }else
1286             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1287         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1288            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1289             if(interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0) < INT_MAX)
1290                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1291         }
1292     }else{
1293         int intra_score, i;
1294         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1295
1296         dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1297         if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1298             dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0);
1299
1300         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1301            && !c->skip && varc>50 && vard>10){
1302             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1303             if(dmin4 < dmin){
1304                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1305                 dmin=dmin4;
1306             }
1307         }
1308         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1309            && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
1310             int dmin_i= interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0);
1311             if(dmin_i < dmin){
1312                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1313                 dmin= dmin_i;
1314             }
1315         }
1316                 
1317 //        pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin; 
1318         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1319
1320         /* get intra luma score */
1321         if((c->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1322             intra_score= (varc<<8) - 500; //FIXME dont scale it down so we dont have to fix it
1323         }else{
1324             int mean= (sum+128)>>8;
1325             mean*= 0x01010101;
1326             
1327             for(i=0; i<16; i++){
1328                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1329                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1330                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1331                 *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1332             }
1333
1334             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, c->scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1335         }
1336 #if 0 //FIXME
1337         /* get chroma score */
1338         if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1339             for(i=1; i<3; i++){
1340                 uint8_t *dest_c;
1341                 int mean;
1342                 
1343                 if(s->out_format == FMT_H263){
1344                     mean= (s->dc_val[i][mb_x + mb_y*s->b8_stride] + 4)>>3; //FIXME not exact but simple ;)
1345                 }else{
1346                     mean= (s->last_dc[i] + 4)>>3;
1347                 }
1348                 dest_c = s->new_picture.data[i] + (mb_y * 8  * (s->uvlinesize)) + mb_x * 8;
1349                 
1350                 mean*= 0x01010101;
1351                 for(i=0; i<8; i++){
1352                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 0]) = mean;
1353                     *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->uvlinesize+ 4]) = mean;
1354                 }
1355                 
1356                 intra_score+= s->dsp.mb_cmp[1](s, c->scratchpad, dest_c, s->uvlinesize);
1357             }                
1358         }
1359 #endif
1360         intra_score += c->mb_penalty_factor*16;
1361         
1362         if(intra_score < dmin){
1363             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1364             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1365         }else
1366             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
1367         
1368         if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1369             c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1370         }else{
1371             c->scene_change_score+= s->qscale;
1372         }
1373     }
1374
1375     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1376 }
1377
1378 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1379                                     int mb_x, int mb_y)
1380 {
1381     MotionEstContext * const c= &s->me;
1382     int mx, my, dmin;
1383     int P[10][2];
1384     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1385     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1386     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
1387     
1388     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1389
1390     c->pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s, c->avctx->me_pre_cmp);
1391     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1392
1393     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1394     c->skip=0;
1395
1396     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1397     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1398
1399     if(P_LEFT[0]       < (c->xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmin<<shift);
1400
1401     /* special case for first line */
1402     if (s->first_slice_line) {
1403         c->pred_x= P_LEFT[0];
1404         c->pred_y= P_LEFT[1];
1405         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1406         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME 
1407     } else {
1408         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1409         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1410         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1411         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1412         if(P_TOP[1]      < (c->ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymin<<shift);
1413         if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
1414         if(P_TOPRIGHT[1] < (c->ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymin<<shift);
1415     
1416         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1417         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1418
1419         c->pred_x = P_MEDIAN[0];
1420         c->pred_y = P_MEDIAN[1];
1421     }
1422
1423     dmin = epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);       
1424
1425     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1426     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1427     
1428     return dmin;
1429 }
1430
1431 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1432                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], int ref_index, int f_code)
1433 {
1434     MotionEstContext * const c= &s->me;
1435     int mx, my, dmin;
1436     int P[10][2];
1437     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1438     const int mot_stride = s->mb_stride;
1439     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1440     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1441     int mv_scale;
1442         
1443     c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s, c->avctx->me_cmp);
1444     c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, c->avctx->me_sub_cmp);
1445     c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, c->avctx->mb_cmp);
1446     c->current_mv_penalty= mv_penalty;
1447
1448     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1449
1450     switch(s->me_method) {
1451     case ME_ZERO:
1452     default:
1453         no_motion_search(s, &mx, &my);
1454         dmin = 0;
1455         mx-= mb_x*16;
1456         my-= mb_y*16;
1457         break;
1458 #if 0
1459     case ME_FULL:
1460         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1461         mx-= mb_x*16;
1462         my-= mb_y*16;
1463         break;
1464     case ME_LOG:
1465         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1466         mx-= mb_x*16;
1467         my-= mb_y*16;
1468         break;
1469     case ME_PHODS:
1470         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1471         mx-= mb_x*16;
1472         my-= mb_y*16;
1473         break;
1474 #endif
1475     case ME_X1:
1476     case ME_EPZS:
1477        {
1478             P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
1479             P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
1480
1481             if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
1482
1483             /* special case for first line */
1484             if (!s->first_slice_line) {
1485                 P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
1486                 P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
1487                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
1488                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
1489                 if(P_TOP[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]= (c->ymax<<shift);
1490                 if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
1491                 if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
1492         
1493                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1494                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1495             }
1496             c->pred_x= P_LEFT[0];
1497             c->pred_y= P_LEFT[1];
1498         }
1499         
1500         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1501             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1502         }else{
1503             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1504         }
1505         
1506         dmin = epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, ref_index, s->p_mv_table, mv_scale);
1507  
1508         break;
1509     }
1510     
1511     dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, ref_index, 0, 16);
1512                                    
1513     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1514         dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, ref_index);
1515
1516 //printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
1517 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1518     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1519     mv_table[mot_xy][1]= my;
1520
1521     return dmin;
1522 }
1523
1524 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s,
1525                    int motion_fx, int motion_fy,
1526                    int motion_bx, int motion_by,
1527                    int pred_fx, int pred_fy,
1528                    int pred_bx, int pred_by,
1529                    int size, int h)
1530 {
1531     //FIXME optimize?
1532     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1533     //FIXME pointers
1534     MotionEstContext * const c= &s->me;
1535     uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1536     int stride= c->stride;
1537     int uvstride= c->uvstride;
1538     uint8_t *dest_y = c->scratchpad;
1539     uint8_t *ptr;
1540     int dxy;
1541     int src_x, src_y;
1542     int fbmin;
1543     uint8_t **src_data= c->src[0];
1544     uint8_t **ref_data= c->ref[0];
1545     uint8_t **ref2_data= c->ref[2];
1546
1547     if(s->quarter_sample){
1548         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1549         src_x = motion_fx >> 2;
1550         src_y = motion_fy >> 2;
1551
1552         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1553         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1554
1555         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1556         src_x = motion_bx >> 2;
1557         src_y = motion_by >> 2;
1558     
1559         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1560         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1561     }else{
1562         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1563         src_x = motion_fx >> 1;
1564         src_y = motion_fy >> 1;
1565
1566         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1567         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1568
1569         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1570         src_x = motion_bx >> 1;
1571         src_y = motion_by >> 1;
1572     
1573         ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1574         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1575     }
1576
1577     fbmin = (mv_penalty[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty[motion_fy-pred_fy])*c->mb_penalty_factor
1578            +(mv_penalty[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty[motion_by-pred_by])*c->mb_penalty_factor
1579            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1580            
1581     if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1582     }
1583     //FIXME CHROMA !!!
1584            
1585     return fbmin;
1586 }
1587
1588 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1589 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1590 {
1591     const int mot_stride = s->mb_stride;
1592     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1593     int fbmin;
1594     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1595     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1596     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1597     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1598     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1599     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1600     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1601     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1602
1603     //FIXME do refinement and add flag
1604     
1605     fbmin= check_bidir_mv(s, motion_fx, motion_fy,
1606                           motion_bx, motion_by,
1607                           pred_fx, pred_fy,
1608                           pred_bx, pred_by,
1609                           0, 16);
1610
1611    return fbmin;
1612 }
1613
1614 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
1615 {
1616     MotionEstContext * const c= &s->me;
1617     int P[10][2];
1618     const int mot_stride = s->mb_stride;
1619     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1620     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1621     int dmin, i;
1622     const int time_pp= s->pp_time;
1623     const int time_pb= s->pb_time;
1624     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1625     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1626     
1627     c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[1] + MAX_MV;
1628     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1629     ymax= xmax=   31>>shift;
1630
1631     if(IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])){
1632         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1633     }else{
1634         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1635     }
1636
1637     for(i=0; i<4; i++){
1638         int index= s->block_index[i];
1639         int min, max;
1640     
1641         c->co_located_mv[i][0]= s->next_picture.motion_val[0][index][0];
1642         c->co_located_mv[i][1]= s->next_picture.motion_val[0][index][1];
1643         c->direct_basis_mv[i][0]= c->co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1644         c->direct_basis_mv[i][1]= c->co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1645 //        c->direct_basis_mv[1][i][0]= c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1646 //        c->direct_basis_mv[1][i][1]= c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1647
1648         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1649         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
1650         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1651         min+= 16*mb_x - 1;
1652         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1653         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1654
1655         max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1656         min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
1657         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1658         min+= 16*mb_y - 1;
1659         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1660         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1661         
1662         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1663     }
1664     
1665     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1666     
1667     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1668         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1669         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1670
1671         return 256*256*256*64;
1672     }
1673     
1674     c->xmin= xmin;
1675     c->ymin= ymin;
1676     c->xmax= xmax;
1677     c->ymax= ymax;
1678     c->flags     |= FLAG_DIRECT;
1679     c->sub_flags |= FLAG_DIRECT;
1680     c->pred_x=0;
1681     c->pred_y=0;
1682
1683     P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1684     P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1685
1686     /* special case for first line */
1687     if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as its cliped
1688         P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1689         P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1690         P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1691         P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1692     
1693         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1694         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1695     }
1696  
1697     dmin = epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, mv_table, 1<<(16-shift));
1698     if(c->sub_flags&FLAG_QPEL) 
1699         dmin = qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1700     else
1701         dmin = hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
1702     
1703     if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
1704         dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0);
1705     
1706     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
1707
1708     s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
1709     s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
1710     c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
1711     c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
1712
1713     return dmin;
1714 }
1715
1716 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1717                              int mb_x, int mb_y)
1718 {
1719     MotionEstContext * const c= &s->me;
1720     const int penalty_factor= c->mb_penalty_factor;
1721     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1722     int type=0;
1723     const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1724     init_ref(c, s->new_picture.data, s->last_picture.data, s->next_picture.data, 16*mb_x, 16*mb_y, 2);
1725
1726     
1727     c->skip=0;
1728     if(c->avctx->me_threshold){
1729         int vard= (check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 0)+128)>>8;
1730         
1731         if(vard<c->avctx->me_threshold){
1732 //            pix = c->src[0][0];
1733 //            sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1734 //            varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1735         
1736 //            pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1737              s->current_picture.mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1738 /*            pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1739             c->mb_var_sum_temp    += varc;*/
1740             c->mc_mb_var_sum_temp += vard;
1741 /*            if (vard <= 64 || vard < varc) {
1742                 c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1743             }else{
1744                 c->scene_change_score+= s->qscale;
1745             }*/
1746             return;
1747         }
1748         if(vard<c->avctx->mb_threshold){
1749             type= s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x];
1750             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT){
1751                 direct_search(s, mb_x, mb_y);
1752             }
1753             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1754                 c->skip=0;
1755                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code);
1756             }
1757             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR){
1758                 c->skip=0;
1759                 ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code);
1760             }
1761             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1762                 c->skip=0;
1763                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1764                 interlaced_search(s, 0,
1765                                         s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1766                                         s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 1);
1767             }
1768             if(type == CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I || type == CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I){
1769                 c->skip=0;
1770                 c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1771                 interlaced_search(s, 2,
1772                                         s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1773                                         s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 1);
1774             }
1775             return;
1776         }
1777     }
1778
1779     if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4)
1780         dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
1781     else
1782         dmin= INT_MAX;
1783 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1784     c->skip=0;
1785     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1786     
1787     c->skip=0;
1788     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1789 //printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1790
1791     c->skip=0;
1792     fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1793 //printf("%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1794     
1795     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1796 //FIXME mb type penalty
1797         c->skip=0;
1798         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1799         fimin= interlaced_search(s, 0,
1800                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
1801                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 0);
1802         c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
1803         bimin= interlaced_search(s, 2,
1804                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
1805                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 0);
1806     }else
1807         fimin= bimin= INT_MAX;
1808
1809     {
1810         int score= fmin;
1811         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1812         
1813         if (dmin <= score){
1814             score = dmin;
1815             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1816         }
1817         if(bmin<score){
1818             score=bmin;
1819             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD; 
1820         }
1821         if(fbmin<score){
1822             score=fbmin;
1823             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1824         }
1825         if(fimin<score){
1826             score=fimin;
1827             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1828         }
1829         if(bimin<score){
1830             score=bimin;
1831             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1832         }
1833         
1834         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1835         c->mc_mb_var_sum_temp += score;
1836         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1837     }
1838
1839     if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1840         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1841         if(fimin < INT_MAX)
1842             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1843         if(bimin < INT_MAX)
1844             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1845         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1846             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1847         }
1848          //FIXME something smarter
1849         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
1850 #if 0        
1851         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
1852             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1853 #endif
1854     }
1855
1856     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1857 }
1858
1859 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1860 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1861 {
1862     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1863         int score[8];
1864         int i, y;
1865         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1866         int best_fcode=-1;
1867         int best_score=-10000000;
1868
1869         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1870
1871         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1872             int x;
1873             int xy= y*s->mb_stride;
1874             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1875                 if(s->mb_type[xy] & type){
1876                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV],
1877                                      fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV]);
1878                     int j;
1879                     
1880                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1881                         if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1882                             score[j]-= 170;
1883                     }
1884                 }
1885                 xy++;
1886             }
1887         }
1888         
1889         for(i=1; i<8; i++){
1890             if(score[i] > best_score){
1891                 best_score= score[i];
1892                 best_fcode= i;
1893             }
1894 //            printf("%d %d\n", i, score[i]);
1895         }
1896
1897 //    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
1898         return best_fcode;
1899 /*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
1900             printf("%d ", mv_num[i]);
1901         }
1902         printf("\n");*/
1903     }else{
1904         return 1;
1905     }
1906 }
1907
1908 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1909 {
1910     MotionEstContext * const c= &s->me;
1911     const int f_code= s->f_code;
1912     int y, range;
1913     assert(s->pict_type==P_TYPE);
1914
1915     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1916     
1917     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1918     
1919     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1920     
1921 //printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
1922     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1923         const int wrap= s->b8_stride;
1924
1925         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1926         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1927             int xy= y*2*wrap;
1928             int i= y*s->mb_stride;
1929             int x;
1930
1931             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1932                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1933                     int block;
1934                     for(block=0; block<4; block++){
1935                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1936                         int mx= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
1937                         int my= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
1938
1939                         if(   mx >=range || mx <-range
1940                            || my >=range || my <-range){
1941                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1942                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1943                             s->current_picture.mb_type[i]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1944                         }
1945                     }
1946                 }
1947                 xy+=2;
1948                 i++;
1949             }
1950         }
1951     }
1952 }
1953
1954 /**
1955  *
1956  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1957  */
1958 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select, 
1959                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1960 {
1961     MotionEstContext * const c= &s->me;
1962     int y, h_range, v_range;
1963
1964     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
1965     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1966
1967     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1968     if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
1969
1970     h_range= range;
1971     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
1972
1973     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
1974     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1975         int x;
1976         int xy= y*s->mb_stride;
1977         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1978             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
1979                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
1980                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
1981                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
1982
1983                         if(truncate){
1984                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
1985                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
1986                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
1987                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
1988                         }else{
1989                             s->mb_type[xy] &= ~type;
1990                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1991                             mv_table[xy][0]=
1992                             mv_table[xy][1]= 0;
1993                         }
1994                     }
1995                 }
1996             }
1997             xy++;
1998         }
1999     }
2000 }