Change aac and ac3 parsers to use ff_combine_frame().
[ffmpeg.git] / libavcodec / motion_est.c
index 9ee75f7..54bc93d 100644 (file)
@@ -3,6 +3,7 @@
  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard.
  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer
  *
+ * new motion estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  *
  * This file is part of FFmpeg.
  *
@@ -19,8 +20,6 @@
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
- *
- * new Motion Estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  */
 
 /**
@@ -103,7 +102,10 @@ static int get_flags(MotionEstContext *c, int direct, int chroma){
            + (chroma ? FLAG_CHROMA : 0);
 }
 
-static always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+/*! \brief compares a block (either a full macroblock or a partition thereof)
+    against a proposed motion-compensated prediction of that block
+ */
+static av_always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
                       const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
                       me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
     MotionEstContext * const c= &s->me;
@@ -119,6 +121,7 @@ static always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const
     int d;
     //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
     if(flags&FLAG_DIRECT){
+        assert(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1));
         if(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1)){
             const int time_pp= s->pp_time;
             const int time_pb= s->pb_time;
@@ -230,8 +233,14 @@ static void zero_hpel(uint8_t *a, const uint8_t *b, int stride, int h){
 
 void ff_init_me(MpegEncContext *s){
     MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int cache_size= FFMIN(ME_MAP_SIZE>>ME_MAP_SHIFT, 1<<ME_MAP_SHIFT);
+    int dia_size= FFMAX(FFABS(s->avctx->dia_size)&255, FFABS(s->avctx->pre_dia_size)&255);
     c->avctx= s->avctx;
 
+    if(cache_size < 2*dia_size && !c->stride){
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "ME_MAP size may be a little small for the selected diamond size\n");
+    }
+
     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, c->avctx->me_pre_cmp);
     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, c->avctx->me_cmp);
     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, c->avctx->me_sub_cmp);
@@ -269,7 +278,9 @@ void ff_init_me(MpegEncContext *s){
         c->uvstride=  8*s->mb_width + 16;
     }
 
-    // 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we dont have yet, and even if we had the motion estimation code doesnt expect it
+    /* 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we do
+     * not have yet, and even if we had, the motion estimation code
+     * does not expect it. */
     if(s->codec_id != CODEC_ID_SNOW){
         if((c->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA)/* && !s->dsp.me_cmp[2]*/){
             s->dsp.me_cmp[2]= zero_cmp;
@@ -296,14 +307,14 @@ static int pix_dev(uint8_t * pix, int line_size, int mean)
     s = 0;
     for (i = 0; i < 16; i++) {
         for (j = 0; j < 16; j += 8) {
-            s += ABS(pix[0]-mean);
-            s += ABS(pix[1]-mean);
-            s += ABS(pix[2]-mean);
-            s += ABS(pix[3]-mean);
-            s += ABS(pix[4]-mean);
-            s += ABS(pix[5]-mean);
-            s += ABS(pix[6]-mean);
-            s += ABS(pix[7]-mean);
+            s += FFABS(pix[0]-mean);
+            s += FFABS(pix[1]-mean);
+            s += FFABS(pix[2]-mean);
+            s += FFABS(pix[3]-mean);
+            s += FFABS(pix[4]-mean);
+            s += FFABS(pix[5]-mean);
+            s += FFABS(pix[6]-mean);
+            s += FFABS(pix[7]-mean);
             pix += 8;
         }
         pix += line_size - 16;
@@ -689,6 +700,7 @@ static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
 {
     MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int range= c->avctx->me_range >> (1 + !!(c->flags&FLAG_QPEL));
 /*
     if(c->avctx->me_range) c->range= c->avctx->me_range >> 1;
     else                   c->range= 16;
@@ -710,6 +722,12 @@ static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
         c->xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
         c->ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
     }
+    if(range){
+        c->xmin = FFMAX(c->xmin,-range);
+        c->xmax = FFMIN(c->xmax, range);
+        c->ymin = FFMAX(c->ymin,-range);
+        c->ymax = FFMIN(c->ymax, range);
+    }
 }
 
 static inline void init_mv4_ref(MotionEstContext *c){
@@ -1145,7 +1163,9 @@ void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
 {
     MotionEstContext * const c= &s->me;
     uint8_t *pix, *ppix;
-    int sum, varc, vard, mx, my, dmin;
+    int sum, mx, my, dmin;
+    int varc;            ///< the variance of the block (sum of squared (p[y][x]-average))
+    int vard;            ///< sum of squared differences with the estimated motion vector
     int P[10][2];
     const int shift= 1+s->quarter_sample;
     int mb_type=0;
@@ -1178,13 +1198,11 @@ void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
         vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 1);
 
         if((vard+128)>>8 < c->avctx->me_threshold){
+            int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+            int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
             pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
             c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
-            if (vard <= 64<<8 || vard < varc) { //FIXME
-                c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-            }else{
-                c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
-            }
+            c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
             return;
         }
         if((vard+128)>>8 < c->avctx->mb_threshold)
@@ -1271,10 +1289,9 @@ void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
 #endif
     if(mb_type){
-        if (vard <= 64<<8 || vard < varc)
-            c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-        else
-            c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
+        int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+        int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+        c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
 
         if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
@@ -1292,14 +1309,14 @@ void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
             interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
         }
     }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
-        if (vard <= 64<<8 || vard < varc)
-            c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-        else
-            c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
+        int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+        int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+        c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
 
         if (vard*2 + 200*256 > varc)
             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
-        if (varc*2 + 200*256 > vard){
+        if (varc*2 + 200*256 > vard || s->qscale > 24){
+//        if (varc*2 + 200*256 + 50*(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT) > vard){
             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
             c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
@@ -1398,10 +1415,10 @@ void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
         }else
             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
 
-        if (vard <= 64<<8 || vard < varc) { //FIXME
-            c->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-        }else{
-            c->scene_change_score+= s->qscale * s->avctx->scenechange_factor;
+        {
+            int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+            int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+            c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
         }
     }
 
@@ -1785,15 +1802,15 @@ static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
     c->pred_x=0;
     c->pred_y=0;
 
-    P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-    P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+    P_LEFT[0]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+    P_LEFT[1]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
 
     /* special case for first line */
-    if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as its cliped
-        P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-        P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
-        P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-        P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+    if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as it is clipped
+        P_TOP[0]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+        P_TOP[1]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+        P_TOPRIGHT[0] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+        P_TOPRIGHT[1] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
 
         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
@@ -1810,8 +1827,8 @@ static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
 
     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
 
-    s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
-    s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
+    mv_table[mot_xy][0]= mx;
+    mv_table[mot_xy][1]= my;
     c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
     c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
 
@@ -1831,6 +1848,18 @@ void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
 
     c->skip=0;
+
+    if(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4 && s->next_picture.mbskip_table[xy]){
+        int score= direct_search(s, mb_x, mb_y); //FIXME just check 0,0
+
+        score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
+        c->mc_mb_var_sum_temp += score;
+        s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
+        s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
+
+        return;
+    }
+
     if(c->avctx->me_threshold){
         int vard= check_input_motion(s, mb_x, mb_y, 0);
 
@@ -1952,7 +1981,9 @@ void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
         }
          //FIXME something smarter
-        if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
+        if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //do not try direct mode if it is invalid for this MB
+        if(s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4 && type&CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT && s->flags&CODEC_FLAG_MV0 && *(uint32_t*)s->b_direct_mv_table[xy])
+            type |= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
 #if 0
         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
@@ -1995,7 +2026,7 @@ int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
                             continue;
 
                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
-                        if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
+                        if(s->pict_type==FF_B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
                             score[j]-= 170;
                     }
                 }
@@ -2027,7 +2058,7 @@ void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
     MotionEstContext * const c= &s->me;
     const int f_code= s->f_code;
     int y, range;
-    assert(s->pict_type==P_TYPE);
+    assert(s->pict_type==FF_P_TYPE);
 
     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);