lavc: AV-prefix all codec flags
[ffmpeg.git] / libavcodec / mpegvideo_motion.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
3  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * 4MV & hq & B-frame encoding stuff by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
6  *
7  * This file is part of Libav.
8  *
9  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23
24 #include <string.h>
25
26 #include "libavutil/internal.h"
27 #include "avcodec.h"
28 #include "h261.h"
29 #include "mpegutils.h"
30 #include "mpegvideo.h"
31 #include "mjpegenc.h"
32 #include "msmpeg4.h"
33 #include "qpeldsp.h"
34 #include "wmv2.h"
35 #include <limits.h>
36
37 static void gmc1_motion(MpegEncContext *s,
38                         uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
39                         uint8_t **ref_picture)
40 {
41     uint8_t *ptr;
42     int src_x, src_y, motion_x, motion_y;
43     ptrdiff_t offset, linesize, uvlinesize;
44     int emu = 0;
45
46     motion_x   = s->sprite_offset[0][0];
47     motion_y   = s->sprite_offset[0][1];
48     src_x      = s->mb_x * 16 + (motion_x >> (s->sprite_warping_accuracy + 1));
49     src_y      = s->mb_y * 16 + (motion_y >> (s->sprite_warping_accuracy + 1));
50     motion_x <<= (3 - s->sprite_warping_accuracy);
51     motion_y <<= (3 - s->sprite_warping_accuracy);
52     src_x      = av_clip(src_x, -16, s->width);
53     if (src_x == s->width)
54         motion_x = 0;
55     src_y = av_clip(src_y, -16, s->height);
56     if (src_y == s->height)
57         motion_y = 0;
58
59     linesize   = s->linesize;
60     uvlinesize = s->uvlinesize;
61
62     ptr = ref_picture[0] + src_y * linesize + src_x;
63
64     if ((unsigned)src_x >= FFMAX(s->h_edge_pos - 17, 0) ||
65         (unsigned)src_y >= FFMAX(s->v_edge_pos - 17, 0)) {
66         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
67                                  linesize, linesize,
68                                  17, 17,
69                                  src_x, src_y,
70                                  s->h_edge_pos, s->v_edge_pos);
71         ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
72     }
73
74     if ((motion_x | motion_y) & 7) {
75         s->mdsp.gmc1(dest_y, ptr, linesize, 16,
76                      motion_x & 15, motion_y & 15, 128 - s->no_rounding);
77         s->mdsp.gmc1(dest_y + 8, ptr + 8, linesize, 16,
78                      motion_x & 15, motion_y & 15, 128 - s->no_rounding);
79     } else {
80         int dxy;
81
82         dxy = ((motion_x >> 3) & 1) | ((motion_y >> 2) & 2);
83         if (s->no_rounding) {
84             s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab[0][dxy](dest_y, ptr, linesize, 16);
85         } else {
86             s->hdsp.put_pixels_tab[0][dxy](dest_y, ptr, linesize, 16);
87         }
88     }
89
90     if (CONFIG_GRAY && s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)
91         return;
92
93     motion_x   = s->sprite_offset[1][0];
94     motion_y   = s->sprite_offset[1][1];
95     src_x      = s->mb_x * 8 + (motion_x >> (s->sprite_warping_accuracy + 1));
96     src_y      = s->mb_y * 8 + (motion_y >> (s->sprite_warping_accuracy + 1));
97     motion_x <<= (3 - s->sprite_warping_accuracy);
98     motion_y <<= (3 - s->sprite_warping_accuracy);
99     src_x      = av_clip(src_x, -8, s->width >> 1);
100     if (src_x == s->width >> 1)
101         motion_x = 0;
102     src_y = av_clip(src_y, -8, s->height >> 1);
103     if (src_y == s->height >> 1)
104         motion_y = 0;
105
106     offset = (src_y * uvlinesize) + src_x;
107     ptr    = ref_picture[1] + offset;
108     if ((unsigned)src_x >= FFMAX((s->h_edge_pos >> 1) - 9, 0) ||
109         (unsigned)src_y >= FFMAX((s->v_edge_pos >> 1) - 9, 0)) {
110         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
111                                  uvlinesize, uvlinesize,
112                                  9, 9,
113                                  src_x, src_y,
114                                  s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
115         ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
116         emu = 1;
117     }
118     s->mdsp.gmc1(dest_cb, ptr, uvlinesize, 8,
119                  motion_x & 15, motion_y & 15, 128 - s->no_rounding);
120
121     ptr = ref_picture[2] + offset;
122     if (emu) {
123         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
124                                  uvlinesize, uvlinesize,
125                                  9, 9,
126                                  src_x, src_y,
127                                  s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
128         ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
129     }
130     s->mdsp.gmc1(dest_cr, ptr, uvlinesize, 8,
131                  motion_x & 15, motion_y & 15, 128 - s->no_rounding);
132 }
133
134 static void gmc_motion(MpegEncContext *s,
135                        uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
136                        uint8_t **ref_picture)
137 {
138     uint8_t *ptr;
139     int linesize, uvlinesize;
140     const int a = s->sprite_warping_accuracy;
141     int ox, oy;
142
143     linesize   = s->linesize;
144     uvlinesize = s->uvlinesize;
145
146     ptr = ref_picture[0];
147
148     ox = s->sprite_offset[0][0] + s->sprite_delta[0][0] * s->mb_x * 16 +
149          s->sprite_delta[0][1] * s->mb_y * 16;
150     oy = s->sprite_offset[0][1] + s->sprite_delta[1][0] * s->mb_x * 16 +
151          s->sprite_delta[1][1] * s->mb_y * 16;
152
153     s->mdsp.gmc(dest_y, ptr, linesize, 16,
154                 ox, oy,
155                 s->sprite_delta[0][0], s->sprite_delta[0][1],
156                 s->sprite_delta[1][0], s->sprite_delta[1][1],
157                 a + 1, (1 << (2 * a + 1)) - s->no_rounding,
158                 s->h_edge_pos, s->v_edge_pos);
159     s->mdsp.gmc(dest_y + 8, ptr, linesize, 16,
160                 ox + s->sprite_delta[0][0] * 8,
161                 oy + s->sprite_delta[1][0] * 8,
162                 s->sprite_delta[0][0], s->sprite_delta[0][1],
163                 s->sprite_delta[1][0], s->sprite_delta[1][1],
164                 a + 1, (1 << (2 * a + 1)) - s->no_rounding,
165                 s->h_edge_pos, s->v_edge_pos);
166
167     if (CONFIG_GRAY && s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)
168         return;
169
170     ox = s->sprite_offset[1][0] + s->sprite_delta[0][0] * s->mb_x * 8 +
171          s->sprite_delta[0][1] * s->mb_y * 8;
172     oy = s->sprite_offset[1][1] + s->sprite_delta[1][0] * s->mb_x * 8 +
173          s->sprite_delta[1][1] * s->mb_y * 8;
174
175     ptr = ref_picture[1];
176     s->mdsp.gmc(dest_cb, ptr, uvlinesize, 8,
177                 ox, oy,
178                 s->sprite_delta[0][0], s->sprite_delta[0][1],
179                 s->sprite_delta[1][0], s->sprite_delta[1][1],
180                 a + 1, (1 << (2 * a + 1)) - s->no_rounding,
181                 s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
182
183     ptr = ref_picture[2];
184     s->mdsp.gmc(dest_cr, ptr, uvlinesize, 8,
185                 ox, oy,
186                 s->sprite_delta[0][0], s->sprite_delta[0][1],
187                 s->sprite_delta[1][0], s->sprite_delta[1][1],
188                 a + 1, (1 << (2 * a + 1)) - s->no_rounding,
189                 s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
190 }
191
192 static inline int hpel_motion(MpegEncContext *s,
193                               uint8_t *dest, uint8_t *src,
194                               int src_x, int src_y,
195                               op_pixels_func *pix_op,
196                               int motion_x, int motion_y)
197 {
198     int dxy = 0;
199     int emu = 0;
200
201     src_x += motion_x >> 1;
202     src_y += motion_y >> 1;
203
204     /* WARNING: do no forget half pels */
205     src_x = av_clip(src_x, -16, s->width); // FIXME unneeded for emu?
206     if (src_x != s->width)
207         dxy |= motion_x & 1;
208     src_y = av_clip(src_y, -16, s->height);
209     if (src_y != s->height)
210         dxy |= (motion_y & 1) << 1;
211     src += src_y * s->linesize + src_x;
212
213     if (s->unrestricted_mv) {
214         if ((unsigned)src_x > FFMAX(s->h_edge_pos - (motion_x & 1) - 8, 0) ||
215             (unsigned)src_y > FFMAX(s->v_edge_pos - (motion_y & 1) - 8, 0)) {
216             s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, src,
217                                      s->linesize, s->linesize,
218                                      9, 9,
219                                      src_x, src_y, s->h_edge_pos,
220                                      s->v_edge_pos);
221             src = s->sc.edge_emu_buffer;
222             emu = 1;
223         }
224     }
225     pix_op[dxy](dest, src, s->linesize, 8);
226     return emu;
227 }
228
229 static av_always_inline
230 void mpeg_motion_internal(MpegEncContext *s,
231                           uint8_t *dest_y,
232                           uint8_t *dest_cb,
233                           uint8_t *dest_cr,
234                           int field_based,
235                           int bottom_field,
236                           int field_select,
237                           uint8_t **ref_picture,
238                           op_pixels_func (*pix_op)[4],
239                           int motion_x,
240                           int motion_y,
241                           int h,
242                           int is_mpeg12,
243                           int mb_y)
244 {
245     uint8_t *ptr_y, *ptr_cb, *ptr_cr;
246     int dxy, uvdxy, mx, my, src_x, src_y,
247         uvsrc_x, uvsrc_y, v_edge_pos;
248     ptrdiff_t uvlinesize, linesize;
249
250 #if 0
251     if (s->quarter_sample) {
252         motion_x >>= 1;
253         motion_y >>= 1;
254     }
255 #endif
256
257     v_edge_pos = s->v_edge_pos >> field_based;
258     linesize   = s->current_picture.f->linesize[0] << field_based;
259     uvlinesize = s->current_picture.f->linesize[1] << field_based;
260
261     dxy   = ((motion_y & 1) << 1) | (motion_x & 1);
262     src_x = s->mb_x * 16 + (motion_x >> 1);
263     src_y = (mb_y << (4 - field_based)) + (motion_y >> 1);
264
265     if (!is_mpeg12 && s->out_format == FMT_H263) {
266         if ((s->workaround_bugs & FF_BUG_HPEL_CHROMA) && field_based) {
267             mx      = (motion_x >> 1) | (motion_x & 1);
268             my      = motion_y >> 1;
269             uvdxy   = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
270             uvsrc_x = s->mb_x * 8 + (mx >> 1);
271             uvsrc_y = (mb_y << (3 - field_based)) + (my >> 1);
272         } else {
273             uvdxy   = dxy | (motion_y & 2) | ((motion_x & 2) >> 1);
274             uvsrc_x = src_x >> 1;
275             uvsrc_y = src_y >> 1;
276         }
277     // Even chroma mv's are full pel in H261
278     } else if (!is_mpeg12 && s->out_format == FMT_H261) {
279         mx      = motion_x / 4;
280         my      = motion_y / 4;
281         uvdxy   = 0;
282         uvsrc_x = s->mb_x * 8 + mx;
283         uvsrc_y = mb_y * 8 + my;
284     } else {
285         if (s->chroma_y_shift) {
286             mx      = motion_x / 2;
287             my      = motion_y / 2;
288             uvdxy   = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
289             uvsrc_x = s->mb_x * 8 + (mx >> 1);
290             uvsrc_y = (mb_y << (3 - field_based)) + (my >> 1);
291         } else {
292             if (s->chroma_x_shift) {
293                 // Chroma422
294                 mx      = motion_x / 2;
295                 uvdxy   = ((motion_y & 1) << 1) | (mx & 1);
296                 uvsrc_x = s->mb_x * 8 + (mx >> 1);
297                 uvsrc_y = src_y;
298             } else {
299                 // Chroma444
300                 uvdxy   = dxy;
301                 uvsrc_x = src_x;
302                 uvsrc_y = src_y;
303             }
304         }
305     }
306
307     ptr_y  = ref_picture[0] + src_y * linesize + src_x;
308     ptr_cb = ref_picture[1] + uvsrc_y * uvlinesize + uvsrc_x;
309     ptr_cr = ref_picture[2] + uvsrc_y * uvlinesize + uvsrc_x;
310
311     if ((unsigned)src_x > FFMAX(s->h_edge_pos - (motion_x & 1) - 16, 0) ||
312         (unsigned)src_y > FFMAX(v_edge_pos - (motion_y & 1) - h, 0)) {
313         if (is_mpeg12 ||
314             s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO ||
315             s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO) {
316             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
317                    "MPEG motion vector out of boundary (%d %d)\n", src_x,
318                    src_y);
319             return;
320         }
321         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr_y,
322                                  s->linesize, s->linesize,
323                                  17, 17 + field_based,
324                                  src_x, src_y << field_based,
325                                  s->h_edge_pos, s->v_edge_pos);
326         ptr_y = s->sc.edge_emu_buffer;
327         if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
328             uint8_t *uvbuf = s->sc.edge_emu_buffer + 18 * s->linesize;
329             s->vdsp.emulated_edge_mc(uvbuf, ptr_cb,
330                                      s->uvlinesize, s->uvlinesize,
331                                      9, 9 + field_based,
332                                      uvsrc_x, uvsrc_y << field_based,
333                                      s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
334             s->vdsp.emulated_edge_mc(uvbuf + 16, ptr_cr,
335                                      s->uvlinesize, s->uvlinesize,
336                                      9, 9 + field_based,
337                                      uvsrc_x, uvsrc_y << field_based,
338                                      s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
339             ptr_cb = uvbuf;
340             ptr_cr = uvbuf + 16;
341         }
342     }
343
344     /* FIXME use this for field pix too instead of the obnoxious hack which
345      * changes picture.data */
346     if (bottom_field) {
347         dest_y  += s->linesize;
348         dest_cb += s->uvlinesize;
349         dest_cr += s->uvlinesize;
350     }
351
352     if (field_select) {
353         ptr_y  += s->linesize;
354         ptr_cb += s->uvlinesize;
355         ptr_cr += s->uvlinesize;
356     }
357
358     pix_op[0][dxy](dest_y, ptr_y, linesize, h);
359
360     if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
361         pix_op[s->chroma_x_shift][uvdxy]
362             (dest_cb, ptr_cb, uvlinesize, h >> s->chroma_y_shift);
363         pix_op[s->chroma_x_shift][uvdxy]
364             (dest_cr, ptr_cr, uvlinesize, h >> s->chroma_y_shift);
365     }
366     if (!is_mpeg12 && (CONFIG_H261_ENCODER || CONFIG_H261_DECODER) &&
367         s->out_format == FMT_H261) {
368         ff_h261_loop_filter(s);
369     }
370 }
371 /* apply one mpeg motion vector to the three components */
372 static void mpeg_motion(MpegEncContext *s,
373                         uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
374                         int field_select, uint8_t **ref_picture,
375                         op_pixels_func (*pix_op)[4],
376                         int motion_x, int motion_y, int h, int mb_y)
377 {
378 #if !CONFIG_SMALL
379     if (s->out_format == FMT_MPEG1)
380         mpeg_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 0,
381                              field_select, ref_picture, pix_op,
382                              motion_x, motion_y, h, 1, mb_y);
383     else
384 #endif
385         mpeg_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0, 0,
386                              field_select, ref_picture, pix_op,
387                              motion_x, motion_y, h, 0, mb_y);
388 }
389
390 static void mpeg_motion_field(MpegEncContext *s, uint8_t *dest_y,
391                               uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
392                               int bottom_field, int field_select,
393                               uint8_t **ref_picture,
394                               op_pixels_func (*pix_op)[4],
395                               int motion_x, int motion_y, int h, int mb_y)
396 {
397 #if !CONFIG_SMALL
398     if(s->out_format == FMT_MPEG1)
399         mpeg_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, 1,
400                              bottom_field, field_select, ref_picture, pix_op,
401                              motion_x, motion_y, h, 1, mb_y);
402     else
403 #endif
404         mpeg_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, 1,
405                              bottom_field, field_select, ref_picture, pix_op,
406                              motion_x, motion_y, h, 0, mb_y);
407 }
408
409 // FIXME: SIMDify, avg variant, 16x16 version
410 static inline void put_obmc(uint8_t *dst, uint8_t *src[5], int stride)
411 {
412     int x;
413     uint8_t *const top    = src[1];
414     uint8_t *const left   = src[2];
415     uint8_t *const mid    = src[0];
416     uint8_t *const right  = src[3];
417     uint8_t *const bottom = src[4];
418 #define OBMC_FILTER(x, t, l, m, r, b)\
419     dst[x]= (t*top[x] + l*left[x] + m*mid[x] + r*right[x] + b*bottom[x] + 4)>>3
420 #define OBMC_FILTER4(x, t, l, m, r, b)\
421     OBMC_FILTER(x         , t, l, m, r, b);\
422     OBMC_FILTER(x+1       , t, l, m, r, b);\
423     OBMC_FILTER(x  +stride, t, l, m, r, b);\
424     OBMC_FILTER(x+1+stride, t, l, m, r, b);
425
426     x = 0;
427     OBMC_FILTER (x    , 2, 2, 4, 0, 0);
428     OBMC_FILTER (x + 1, 2, 1, 5, 0, 0);
429     OBMC_FILTER4(x + 2, 2, 1, 5, 0, 0);
430     OBMC_FILTER4(x + 4, 2, 0, 5, 1, 0);
431     OBMC_FILTER (x + 6, 2, 0, 5, 1, 0);
432     OBMC_FILTER (x + 7, 2, 0, 4, 2, 0);
433     x += stride;
434     OBMC_FILTER (x    , 1, 2, 5, 0, 0);
435     OBMC_FILTER (x + 1, 1, 2, 5, 0, 0);
436     OBMC_FILTER (x + 6, 1, 0, 5, 2, 0);
437     OBMC_FILTER (x + 7, 1, 0, 5, 2, 0);
438     x += stride;
439     OBMC_FILTER4(x    , 1, 2, 5, 0, 0);
440     OBMC_FILTER4(x + 2, 1, 1, 6, 0, 0);
441     OBMC_FILTER4(x + 4, 1, 0, 6, 1, 0);
442     OBMC_FILTER4(x + 6, 1, 0, 5, 2, 0);
443     x += 2 * stride;
444     OBMC_FILTER4(x    , 0, 2, 5, 0, 1);
445     OBMC_FILTER4(x + 2, 0, 1, 6, 0, 1);
446     OBMC_FILTER4(x + 4, 0, 0, 6, 1, 1);
447     OBMC_FILTER4(x + 6, 0, 0, 5, 2, 1);
448     x += 2*stride;
449     OBMC_FILTER (x    , 0, 2, 5, 0, 1);
450     OBMC_FILTER (x + 1, 0, 2, 5, 0, 1);
451     OBMC_FILTER4(x + 2, 0, 1, 5, 0, 2);
452     OBMC_FILTER4(x + 4, 0, 0, 5, 1, 2);
453     OBMC_FILTER (x + 6, 0, 0, 5, 2, 1);
454     OBMC_FILTER (x + 7, 0, 0, 5, 2, 1);
455     x += stride;
456     OBMC_FILTER (x    , 0, 2, 4, 0, 2);
457     OBMC_FILTER (x + 1, 0, 1, 5, 0, 2);
458     OBMC_FILTER (x + 6, 0, 0, 5, 1, 2);
459     OBMC_FILTER (x + 7, 0, 0, 4, 2, 2);
460 }
461
462 /* obmc for 1 8x8 luma block */
463 static inline void obmc_motion(MpegEncContext *s,
464                                uint8_t *dest, uint8_t *src,
465                                int src_x, int src_y,
466                                op_pixels_func *pix_op,
467                                int16_t mv[5][2] /* mid top left right bottom */)
468 #define MID    0
469 {
470     int i;
471     uint8_t *ptr[5];
472
473     assert(s->quarter_sample == 0);
474
475     for (i = 0; i < 5; i++) {
476         if (i && mv[i][0] == mv[MID][0] && mv[i][1] == mv[MID][1]) {
477             ptr[i] = ptr[MID];
478         } else {
479             ptr[i] = s->sc.obmc_scratchpad + 8 * (i & 1) +
480                      s->linesize * 8 * (i >> 1);
481             hpel_motion(s, ptr[i], src, src_x, src_y, pix_op,
482                         mv[i][0], mv[i][1]);
483         }
484     }
485
486     put_obmc(dest, ptr, s->linesize);
487 }
488
489 static inline void qpel_motion(MpegEncContext *s,
490                                uint8_t *dest_y,
491                                uint8_t *dest_cb,
492                                uint8_t *dest_cr,
493                                int field_based, int bottom_field,
494                                int field_select, uint8_t **ref_picture,
495                                op_pixels_func (*pix_op)[4],
496                                qpel_mc_func (*qpix_op)[16],
497                                int motion_x, int motion_y, int h)
498 {
499     uint8_t *ptr_y, *ptr_cb, *ptr_cr;
500     int dxy, uvdxy, mx, my, src_x, src_y, uvsrc_x, uvsrc_y, v_edge_pos;
501     ptrdiff_t linesize, uvlinesize;
502
503     dxy   = ((motion_y & 3) << 2) | (motion_x & 3);
504
505     src_x = s->mb_x *  16                 + (motion_x >> 2);
506     src_y = s->mb_y * (16 >> field_based) + (motion_y >> 2);
507
508     v_edge_pos = s->v_edge_pos >> field_based;
509     linesize   = s->linesize   << field_based;
510     uvlinesize = s->uvlinesize << field_based;
511
512     if (field_based) {
513         mx = motion_x / 2;
514         my = motion_y >> 1;
515     } else if (s->workaround_bugs & FF_BUG_QPEL_CHROMA2) {
516         static const int rtab[8] = { 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1 };
517         mx = (motion_x >> 1) + rtab[motion_x & 7];
518         my = (motion_y >> 1) + rtab[motion_y & 7];
519     } else if (s->workaround_bugs & FF_BUG_QPEL_CHROMA) {
520         mx = (motion_x >> 1) | (motion_x & 1);
521         my = (motion_y >> 1) | (motion_y & 1);
522     } else {
523         mx = motion_x / 2;
524         my = motion_y / 2;
525     }
526     mx = (mx >> 1) | (mx & 1);
527     my = (my >> 1) | (my & 1);
528
529     uvdxy = (mx & 1) | ((my & 1) << 1);
530     mx  >>= 1;
531     my  >>= 1;
532
533     uvsrc_x = s->mb_x *  8                 + mx;
534     uvsrc_y = s->mb_y * (8 >> field_based) + my;
535
536     ptr_y  = ref_picture[0] + src_y   * linesize   + src_x;
537     ptr_cb = ref_picture[1] + uvsrc_y * uvlinesize + uvsrc_x;
538     ptr_cr = ref_picture[2] + uvsrc_y * uvlinesize + uvsrc_x;
539
540     if ((unsigned)src_x > FFMAX(s->h_edge_pos - (motion_x & 3) - 16, 0) ||
541         (unsigned)src_y > FFMAX(v_edge_pos - (motion_y & 3) - h, 0)) {
542         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr_y,
543                                  s->linesize, s->linesize,
544                                  17, 17 + field_based,
545                                  src_x, src_y << field_based,
546                                  s->h_edge_pos, s->v_edge_pos);
547         ptr_y = s->sc.edge_emu_buffer;
548         if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
549             uint8_t *uvbuf = s->sc.edge_emu_buffer + 18 * s->linesize;
550             s->vdsp.emulated_edge_mc(uvbuf, ptr_cb,
551                                      s->uvlinesize, s->uvlinesize,
552                                      9, 9 + field_based,
553                                      uvsrc_x, uvsrc_y << field_based,
554                                      s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
555             s->vdsp.emulated_edge_mc(uvbuf + 16, ptr_cr,
556                                      s->uvlinesize, s->uvlinesize,
557                                      9, 9 + field_based,
558                                      uvsrc_x, uvsrc_y << field_based,
559                                      s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
560             ptr_cb = uvbuf;
561             ptr_cr = uvbuf + 16;
562         }
563     }
564
565     if (!field_based)
566         qpix_op[0][dxy](dest_y, ptr_y, linesize);
567     else {
568         if (bottom_field) {
569             dest_y  += s->linesize;
570             dest_cb += s->uvlinesize;
571             dest_cr += s->uvlinesize;
572         }
573
574         if (field_select) {
575             ptr_y  += s->linesize;
576             ptr_cb += s->uvlinesize;
577             ptr_cr += s->uvlinesize;
578         }
579         // damn interlaced mode
580         // FIXME boundary mirroring is not exactly correct here
581         qpix_op[1][dxy](dest_y, ptr_y, linesize);
582         qpix_op[1][dxy](dest_y + 8, ptr_y + 8, linesize);
583     }
584     if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
585         pix_op[1][uvdxy](dest_cr, ptr_cr, uvlinesize, h >> 1);
586         pix_op[1][uvdxy](dest_cb, ptr_cb, uvlinesize, h >> 1);
587     }
588 }
589
590 /**
591  * h263 chroma 4mv motion compensation.
592  */
593 static void chroma_4mv_motion(MpegEncContext *s,
594                               uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
595                               uint8_t **ref_picture,
596                               op_pixels_func *pix_op,
597                               int mx, int my)
598 {
599     uint8_t *ptr;
600     int src_x, src_y, dxy, emu = 0;
601     ptrdiff_t offset;
602
603     /* In case of 8X8, we construct a single chroma motion vector
604      * with a special rounding */
605     mx = ff_h263_round_chroma(mx);
606     my = ff_h263_round_chroma(my);
607
608     dxy  = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
609     mx >>= 1;
610     my >>= 1;
611
612     src_x = s->mb_x * 8 + mx;
613     src_y = s->mb_y * 8 + my;
614     src_x = av_clip(src_x, -8, (s->width >> 1));
615     if (src_x == (s->width >> 1))
616         dxy &= ~1;
617     src_y = av_clip(src_y, -8, (s->height >> 1));
618     if (src_y == (s->height >> 1))
619         dxy &= ~2;
620
621     offset = src_y * s->uvlinesize + src_x;
622     ptr    = ref_picture[1] + offset;
623     if ((unsigned)src_x > FFMAX((s->h_edge_pos >> 1) - (dxy & 1) - 8, 0) ||
624         (unsigned)src_y > FFMAX((s->v_edge_pos >> 1) - (dxy >> 1) - 8, 0)) {
625         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
626                                  s->uvlinesize, s->uvlinesize,
627                                  9, 9, src_x, src_y,
628                                  s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
629         ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
630         emu = 1;
631     }
632     pix_op[dxy](dest_cb, ptr, s->uvlinesize, 8);
633
634     ptr = ref_picture[2] + offset;
635     if (emu) {
636         s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
637                                  s->uvlinesize, s->uvlinesize,
638                                  9, 9, src_x, src_y,
639                                  s->h_edge_pos >> 1, s->v_edge_pos >> 1);
640         ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
641     }
642     pix_op[dxy](dest_cr, ptr, s->uvlinesize, 8);
643 }
644
645 static inline void prefetch_motion(MpegEncContext *s, uint8_t **pix, int dir)
646 {
647     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
648      * optimized for 64byte cache lines */
649     const int shift = s->quarter_sample ? 2 : 1;
650     const int mx    = (s->mv[dir][0][0] >> shift) + 16 * s->mb_x + 8;
651     const int my    = (s->mv[dir][0][1] >> shift) + 16 * s->mb_y;
652     int off         = mx + (my + (s->mb_x & 3) * 4) * s->linesize + 64;
653
654     s->vdsp.prefetch(pix[0] + off, s->linesize, 4);
655     off = (mx >> 1) + ((my >> 1) + (s->mb_x & 7)) * s->uvlinesize + 64;
656     s->vdsp.prefetch(pix[1] + off, pix[2] - pix[1], 2);
657 }
658
659 static inline void apply_obmc(MpegEncContext *s,
660                               uint8_t *dest_y,
661                               uint8_t *dest_cb,
662                               uint8_t *dest_cr,
663                               uint8_t **ref_picture,
664                               op_pixels_func (*pix_op)[4])
665 {
666     LOCAL_ALIGNED_8(int16_t, mv_cache, [4], [4][2]);
667     Picture *cur_frame   = &s->current_picture;
668     int mb_x = s->mb_x;
669     int mb_y = s->mb_y;
670     const int xy         = mb_x + mb_y * s->mb_stride;
671     const int mot_stride = s->b8_stride;
672     const int mot_xy     = mb_x * 2 + mb_y * 2 * mot_stride;
673     int mx, my, i;
674
675     assert(!s->mb_skipped);
676
677     AV_COPY32(mv_cache[1][1], cur_frame->motion_val[0][mot_xy]);
678     AV_COPY32(mv_cache[1][2], cur_frame->motion_val[0][mot_xy + 1]);
679
680     AV_COPY32(mv_cache[2][1],
681               cur_frame->motion_val[0][mot_xy + mot_stride]);
682     AV_COPY32(mv_cache[2][2],
683               cur_frame->motion_val[0][mot_xy + mot_stride + 1]);
684
685     AV_COPY32(mv_cache[3][1],
686               cur_frame->motion_val[0][mot_xy + mot_stride]);
687     AV_COPY32(mv_cache[3][2],
688               cur_frame->motion_val[0][mot_xy + mot_stride + 1]);
689
690     if (mb_y == 0 || IS_INTRA(cur_frame->mb_type[xy - s->mb_stride])) {
691         AV_COPY32(mv_cache[0][1], mv_cache[1][1]);
692         AV_COPY32(mv_cache[0][2], mv_cache[1][2]);
693     } else {
694         AV_COPY32(mv_cache[0][1],
695                   cur_frame->motion_val[0][mot_xy - mot_stride]);
696         AV_COPY32(mv_cache[0][2],
697                   cur_frame->motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 1]);
698     }
699
700     if (mb_x == 0 || IS_INTRA(cur_frame->mb_type[xy - 1])) {
701         AV_COPY32(mv_cache[1][0], mv_cache[1][1]);
702         AV_COPY32(mv_cache[2][0], mv_cache[2][1]);
703     } else {
704         AV_COPY32(mv_cache[1][0], cur_frame->motion_val[0][mot_xy - 1]);
705         AV_COPY32(mv_cache[2][0],
706                   cur_frame->motion_val[0][mot_xy - 1 + mot_stride]);
707     }
708
709     if (mb_x + 1 >= s->mb_width || IS_INTRA(cur_frame->mb_type[xy + 1])) {
710         AV_COPY32(mv_cache[1][3], mv_cache[1][2]);
711         AV_COPY32(mv_cache[2][3], mv_cache[2][2]);
712     } else {
713         AV_COPY32(mv_cache[1][3], cur_frame->motion_val[0][mot_xy + 2]);
714         AV_COPY32(mv_cache[2][3],
715                   cur_frame->motion_val[0][mot_xy + 2 + mot_stride]);
716     }
717
718     mx = 0;
719     my = 0;
720     for (i = 0; i < 4; i++) {
721         const int x      = (i & 1) + 1;
722         const int y      = (i >> 1) + 1;
723         int16_t mv[5][2] = {
724             { mv_cache[y][x][0],     mv_cache[y][x][1]         },
725             { mv_cache[y - 1][x][0], mv_cache[y - 1][x][1]     },
726             { mv_cache[y][x - 1][0], mv_cache[y][x - 1][1]     },
727             { mv_cache[y][x + 1][0], mv_cache[y][x + 1][1]     },
728             { mv_cache[y + 1][x][0], mv_cache[y + 1][x][1]     }
729         };
730         // FIXME cleanup
731         obmc_motion(s, dest_y + ((i & 1) * 8) + (i >> 1) * 8 * s->linesize,
732                     ref_picture[0],
733                     mb_x * 16 + (i & 1) * 8, mb_y * 16 + (i >> 1) * 8,
734                     pix_op[1],
735                     mv);
736
737         mx += mv[0][0];
738         my += mv[0][1];
739     }
740     if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY))
741         chroma_4mv_motion(s, dest_cb, dest_cr,
742                           ref_picture, pix_op[1],
743                           mx, my);
744 }
745
746 static inline void apply_8x8(MpegEncContext *s,
747                              uint8_t *dest_y,
748                              uint8_t *dest_cb,
749                              uint8_t *dest_cr,
750                              int dir,
751                              uint8_t **ref_picture,
752                              qpel_mc_func (*qpix_op)[16],
753                              op_pixels_func (*pix_op)[4])
754 {
755     int dxy, mx, my, src_x, src_y;
756     int i;
757     int mb_x = s->mb_x;
758     int mb_y = s->mb_y;
759     uint8_t *ptr, *dest;
760
761     mx = 0;
762     my = 0;
763     if (s->quarter_sample) {
764         for (i = 0; i < 4; i++) {
765             int motion_x = s->mv[dir][i][0];
766             int motion_y = s->mv[dir][i][1];
767
768             dxy   = ((motion_y & 3) << 2) | (motion_x & 3);
769             src_x = mb_x * 16 + (motion_x >> 2) + (i & 1) * 8;
770             src_y = mb_y * 16 + (motion_y >> 2) + (i >> 1) * 8;
771
772             /* WARNING: do no forget half pels */
773             src_x = av_clip(src_x, -16, s->width);
774             if (src_x == s->width)
775                 dxy &= ~3;
776             src_y = av_clip(src_y, -16, s->height);
777             if (src_y == s->height)
778                 dxy &= ~12;
779
780             ptr = ref_picture[0] + (src_y * s->linesize) + (src_x);
781             if ((unsigned)src_x > FFMAX(s->h_edge_pos - (motion_x & 3) - 8, 0) ||
782                 (unsigned)src_y > FFMAX(s->v_edge_pos - (motion_y & 3) - 8, 0)) {
783                 s->vdsp.emulated_edge_mc(s->sc.edge_emu_buffer, ptr,
784                                          s->linesize, s->linesize,
785                                          9, 9,
786                                          src_x, src_y,
787                                          s->h_edge_pos,
788                                          s->v_edge_pos);
789                 ptr = s->sc.edge_emu_buffer;
790             }
791             dest = dest_y + ((i & 1) * 8) + (i >> 1) * 8 * s->linesize;
792             qpix_op[1][dxy](dest, ptr, s->linesize);
793
794             mx += s->mv[dir][i][0] / 2;
795             my += s->mv[dir][i][1] / 2;
796         }
797     } else {
798         for (i = 0; i < 4; i++) {
799             hpel_motion(s,
800                         dest_y + ((i & 1) * 8) + (i >> 1) * 8 * s->linesize,
801                         ref_picture[0],
802                         mb_x * 16 + (i & 1) * 8,
803                         mb_y * 16 + (i >> 1) * 8,
804                         pix_op[1],
805                         s->mv[dir][i][0],
806                         s->mv[dir][i][1]);
807
808             mx += s->mv[dir][i][0];
809             my += s->mv[dir][i][1];
810         }
811     }
812
813     if (!CONFIG_GRAY || !(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY))
814         chroma_4mv_motion(s, dest_cb, dest_cr,
815                           ref_picture, pix_op[1], mx, my);
816 }
817
818 /**
819  * motion compensation of a single macroblock
820  * @param s context
821  * @param dest_y luma destination pointer
822  * @param dest_cb chroma cb/u destination pointer
823  * @param dest_cr chroma cr/v destination pointer
824  * @param dir direction (0->forward, 1->backward)
825  * @param ref_picture array[3] of pointers to the 3 planes of the reference picture
826  * @param pix_op halfpel motion compensation function (average or put normally)
827  * @param qpix_op qpel motion compensation function (average or put normally)
828  * the motion vectors are taken from s->mv and the MV type from s->mv_type
829  */
830 static av_always_inline void mpv_motion_internal(MpegEncContext *s,
831                                                  uint8_t *dest_y,
832                                                  uint8_t *dest_cb,
833                                                  uint8_t *dest_cr,
834                                                  int dir,
835                                                  uint8_t **ref_picture,
836                                                  op_pixels_func (*pix_op)[4],
837                                                  qpel_mc_func (*qpix_op)[16],
838                                                  int is_mpeg12)
839 {
840     int i;
841     int mb_y = s->mb_y;
842
843     prefetch_motion(s, ref_picture, dir);
844
845     if (!is_mpeg12 && s->obmc && s->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_B) {
846         apply_obmc(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, ref_picture, pix_op);
847         return;
848     }
849
850     switch (s->mv_type) {
851     case MV_TYPE_16X16:
852         if (s->mcsel) {
853             if (s->real_sprite_warping_points == 1) {
854                 gmc1_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
855                             ref_picture);
856             } else {
857                 gmc_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
858                            ref_picture);
859             }
860         } else if (!is_mpeg12 && s->quarter_sample) {
861             qpel_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
862                         0, 0, 0,
863                         ref_picture, pix_op, qpix_op,
864                         s->mv[dir][0][0], s->mv[dir][0][1], 16);
865         } else if (!is_mpeg12 && (CONFIG_WMV2_DECODER || CONFIG_WMV2_ENCODER) &&
866                    s->mspel && s->codec_id == AV_CODEC_ID_WMV2) {
867             ff_mspel_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
868                             ref_picture, pix_op,
869                             s->mv[dir][0][0], s->mv[dir][0][1], 16);
870         } else {
871             mpeg_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, 0,
872                         ref_picture, pix_op,
873                         s->mv[dir][0][0], s->mv[dir][0][1], 16, mb_y);
874         }
875         break;
876     case MV_TYPE_8X8:
877         if (!is_mpeg12)
878             apply_8x8(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
879                       dir, ref_picture, qpix_op, pix_op);
880         break;
881     case MV_TYPE_FIELD:
882         if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
883             if (!is_mpeg12 && s->quarter_sample) {
884                 for (i = 0; i < 2; i++)
885                     qpel_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
886                                 1, i, s->field_select[dir][i],
887                                 ref_picture, pix_op, qpix_op,
888                                 s->mv[dir][i][0], s->mv[dir][i][1], 8);
889             } else {
890                 /* top field */
891                 mpeg_motion_field(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
892                                   0, s->field_select[dir][0],
893                                   ref_picture, pix_op,
894                                   s->mv[dir][0][0], s->mv[dir][0][1], 8, mb_y);
895                 /* bottom field */
896                 mpeg_motion_field(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
897                                   1, s->field_select[dir][1],
898                                   ref_picture, pix_op,
899                                   s->mv[dir][1][0], s->mv[dir][1][1], 8, mb_y);
900             }
901         } else {
902             if (s->picture_structure != s->field_select[dir][0] + 1 &&
903                 s->pict_type != AV_PICTURE_TYPE_B && !s->first_field) {
904                 ref_picture = s->current_picture_ptr->f->data;
905             }
906
907             mpeg_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
908                         s->field_select[dir][0],
909                         ref_picture, pix_op,
910                         s->mv[dir][0][0], s->mv[dir][0][1], 16, mb_y >> 1);
911         }
912         break;
913     case MV_TYPE_16X8:
914         for (i = 0; i < 2; i++) {
915             uint8_t **ref2picture;
916
917             if (s->picture_structure == s->field_select[dir][i] + 1
918                 || s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || s->first_field) {
919                 ref2picture = ref_picture;
920             } else {
921                 ref2picture = s->current_picture_ptr->f->data;
922             }
923
924             mpeg_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
925                         s->field_select[dir][i],
926                         ref2picture, pix_op,
927                         s->mv[dir][i][0], s->mv[dir][i][1] + 16 * i,
928                         8, mb_y >> 1);
929
930             dest_y  += 16 * s->linesize;
931             dest_cb += (16 >> s->chroma_y_shift) * s->uvlinesize;
932             dest_cr += (16 >> s->chroma_y_shift) * s->uvlinesize;
933         }
934         break;
935     case MV_TYPE_DMV:
936         if (s->picture_structure == PICT_FRAME) {
937             for (i = 0; i < 2; i++) {
938                 int j;
939                 for (j = 0; j < 2; j++)
940                     mpeg_motion_field(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
941                                       j, j ^ i, ref_picture, pix_op,
942                                       s->mv[dir][2 * i + j][0],
943                                       s->mv[dir][2 * i + j][1], 8, mb_y);
944                 pix_op = s->hdsp.avg_pixels_tab;
945             }
946         } else {
947             for (i = 0; i < 2; i++) {
948                 mpeg_motion(s, dest_y, dest_cb, dest_cr,
949                             s->picture_structure != i + 1,
950                             ref_picture, pix_op,
951                             s->mv[dir][2 * i][0], s->mv[dir][2 * i][1],
952                             16, mb_y >> 1);
953
954                 // after put we make avg of the same block
955                 pix_op = s->hdsp.avg_pixels_tab;
956
957                 /* opposite parity is always in the same frame if this is
958                  * second field */
959                 if (!s->first_field) {
960                     ref_picture = s->current_picture_ptr->f->data;
961                 }
962             }
963         }
964         break;
965     default: assert(0);
966     }
967 }
968
969 void ff_mpv_motion(MpegEncContext *s,
970                    uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
971                    uint8_t *dest_cr, int dir,
972                    uint8_t **ref_picture,
973                    op_pixels_func (*pix_op)[4],
974                    qpel_mc_func (*qpix_op)[16])
975 {
976 #if !CONFIG_SMALL
977     if (s->out_format == FMT_MPEG1)
978         mpv_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, dir,
979                             ref_picture, pix_op, qpix_op, 1);
980     else
981 #endif
982         mpv_motion_internal(s, dest_y, dest_cb, dest_cr, dir,
983                             ref_picture, pix_op, qpix_op, 0);
984 }