Allow setting a chroma format at compile time
[x262.git] / common / macroblock.c
1 /*****************************************************************************
2  * macroblock.c: macroblock common functions
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2003-2011 x264 project
5  *
6  * Authors: Jason Garrett-Glaser <darkshikari@gmail.com>
7  *          Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
9  *          Henrik Gramner <hengar-6@student.ltu.se>
10  *
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
14  * (at your option) any later version.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19  * GNU General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
24  *
25  * This program is also available under a commercial proprietary license.
26  * For more information, contact us at licensing@x264.com.
27  *****************************************************************************/
28
29 #include "common.h"
30 #include "encoder/me.h"
31
32 #define MC_LUMA(list,p) \
33     h->mc.mc_luma( &h->mb.pic.p_fdec[p][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, \
34                    &h->mb.pic.p_fref[list][i_ref][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
35                    mvx, mvy, 4*width, 4*height, \
36                    list ? x264_weight_none : &h->sh.weight[i_ref][p] );
37
38 static NOINLINE void x264_mb_mc_0xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
39 {
40     int i8    = x264_scan8[0]+x+8*y;
41     int i_ref = h->mb.cache.ref[0][i8];
42     int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
43     int mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
44
45     MC_LUMA( 0, 0 );
46
47     if( CHROMA444 )
48     {
49         MC_LUMA( 0, 1 );
50         MC_LUMA( 0, 2 );
51     }
52     else
53     {
54         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
55         // Chroma in 4:2:0 is offset if MCing from a field of opposite parity
56         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref )
57             mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
58
59         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
60         height = 4*height >> v_shift;
61
62         h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset],
63                          &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
64                          h->mb.pic.p_fref[0][i_ref][4], h->mb.pic.i_stride[1],
65                          mvx, 2*mvy>>v_shift, 2*width, height );
66
67         if( h->sh.weight[i_ref][1].weightfn )
68             h->sh.weight[i_ref][1].weightfn[width>>1]( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE,
69                                                        &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE,
70                                                        &h->sh.weight[i_ref][1], height );
71         if( h->sh.weight[i_ref][2].weightfn )
72             h->sh.weight[i_ref][2].weightfn[width>>1]( &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
73                                                        &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
74                                                        &h->sh.weight[i_ref][2], height );
75     }
76 }
77 static NOINLINE void x264_mb_mc_1xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
78 {
79     int i8    = x264_scan8[0]+x+8*y;
80     int i_ref = h->mb.cache.ref[1][i8];
81     int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
82     int mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
83
84     MC_LUMA( 1, 0 );
85
86     if( CHROMA444 )
87     {
88         MC_LUMA( 1, 1 );
89         MC_LUMA( 1, 2 );
90     }
91     else
92     {
93         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
94         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref )
95             mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
96
97         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
98         h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset],
99                          &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE,
100                          h->mb.pic.p_fref[1][i_ref][4], h->mb.pic.i_stride[1],
101                          mvx, 2*mvy>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
102     }
103 }
104
105 #define MC_LUMA_BI(p) \
106     src0 = h->mc.get_ref( tmp0, &i_stride0, &h->mb.pic.p_fref[0][i_ref0][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
107                           mvx0, mvy0, 4*width, 4*height, x264_weight_none ); \
108     src1 = h->mc.get_ref( tmp1, &i_stride1, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][p*4], h->mb.pic.i_stride[p], \
109                           mvx1, mvy1, 4*width, 4*height, x264_weight_none ); \
110     h->mc.avg[i_mode]( &h->mb.pic.p_fdec[p][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, \
111                        src0, i_stride0, src1, i_stride1, weight );
112
113 static NOINLINE void x264_mb_mc_01xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
114 {
115     int i8 = x264_scan8[0]+x+8*y;
116     int i_ref0 = h->mb.cache.ref[0][i8];
117     int i_ref1 = h->mb.cache.ref[1][i8];
118     int weight = h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1];
119     int mvx0   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
120     int mvx1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] ) + 4*4*x;
121     int mvy0   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
122     int mvy1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] ) + 4*4*y;
123     int i_mode = x264_size2pixel[height][width];
124     int i_stride0 = 16, i_stride1 = 16;
125     ALIGNED_ARRAY_16( pixel, tmp0,[16*16] );
126     ALIGNED_ARRAY_16( pixel, tmp1,[16*16] );
127     pixel *src0, *src1;
128
129     MC_LUMA_BI( 0 );
130
131     if( CHROMA444 )
132     {
133         MC_LUMA_BI( 1 );
134         MC_LUMA_BI( 2 );
135     }
136     else
137     {
138         int v_shift = CHROMA_V_SHIFT;
139         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref0 )
140             mvy0 += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
141         if( v_shift & MB_INTERLACED & i_ref1 )
142             mvy1 += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
143
144         h->mc.mc_chroma( tmp0, tmp0+8, 16, h->mb.pic.p_fref[0][i_ref0][4], h->mb.pic.i_stride[1],
145                          mvx0, 2*mvy0>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
146         h->mc.mc_chroma( tmp1, tmp1+8, 16, h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][4], h->mb.pic.i_stride[1],
147                          mvx1, 2*mvy1>>v_shift, 2*width, 4*height>>v_shift );
148
149         int chromapix = h->luma2chroma_pixel[i_mode];
150         int offset = (4*FDEC_STRIDE>>v_shift)*y + 2*x;
151         h->mc.avg[chromapix]( &h->mb.pic.p_fdec[1][offset], FDEC_STRIDE, tmp0,   16, tmp1,   16, weight );
152         h->mc.avg[chromapix]( &h->mb.pic.p_fdec[2][offset], FDEC_STRIDE, tmp0+8, 16, tmp1+8, 16, weight );
153     }
154 }
155
156 #undef MC_LUMA
157 #undef MC_LUMA_BI
158
159 void x264_mb_mc_8x8( x264_t *h, int i8 )
160 {
161     int x = 2*(i8&1);
162     int y = 2*(i8>>1);
163
164     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
165     {
166         switch( h->mb.i_sub_partition[i8] )
167         {
168             case D_L0_8x8:
169                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
170                 break;
171             case D_L0_8x4:
172                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+0, 2, 1 );
173                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+1, 2, 1 );
174                 break;
175             case D_L0_4x8:
176                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y, 1, 2 );
177                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y, 1, 2 );
178                 break;
179             case D_L0_4x4:
180                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
181                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
182                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
183                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
184                 break;
185         }
186     }
187     else
188     {
189         int scan8 = x264_scan8[0] + x + 8*y;
190
191         if( h->mb.cache.ref[0][scan8] >= 0 )
192             if( h->mb.cache.ref[1][scan8] >= 0 )
193                 x264_mb_mc_01xywh( h, x, y, 2, 2 );
194             else
195                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
196         else
197             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y, 2, 2 );
198     }
199 }
200
201 void x264_mb_mc( x264_t *h )
202 {
203     if( h->mb.i_partition == D_8x8 )
204     {
205         for( int i = 0; i < 4; i++ )
206             x264_mb_mc_8x8( h, i );
207     }
208     else
209     {
210         int ref0a = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 0]];
211         int ref0b = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]];
212         int ref1a = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[ 0]];
213         int ref1b = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[12]];
214
215         if( h->mb.i_partition == D_16x16 )
216         {
217             if( ref0a >= 0 )
218                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 4 );
219                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
220             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
221         }
222         else if( h->mb.i_partition == D_16x8 )
223         {
224             if( ref0a >= 0 )
225                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 2 );
226                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
227             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
228
229             if( ref0b >= 0 )
230                 if( ref1b >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 2, 4, 2 );
231                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
232             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
233         }
234         else if( h->mb.i_partition == D_8x16 )
235         {
236             if( ref0a >= 0 )
237                 if( ref1a >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 2, 4 );
238                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
239             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
240
241             if( ref0b >= 0 )
242                 if( ref1b >= 0 ) x264_mb_mc_01xywh( h, 2, 0, 2, 4 );
243                 else             x264_mb_mc_0xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
244             else                 x264_mb_mc_1xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
245         }
246     }
247 }
248
249 int x264_macroblock_cache_allocate( x264_t *h )
250 {
251     int i_mb_count = h->mb.i_mb_count;
252
253     h->mb.i_mb_stride = h->mb.i_mb_width;
254     h->mb.i_b8_stride = h->mb.i_mb_width * 2;
255     h->mb.i_b4_stride = h->mb.i_mb_width * 4;
256
257     h->mb.b_interlaced = PARAM_INTERLACED;
258
259     CHECKED_MALLOC( h->mb.qp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
260     CHECKED_MALLOC( h->mb.cbp, i_mb_count * sizeof(int16_t) );
261     CHECKED_MALLOC( h->mb.mb_transform_size, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
262     CHECKED_MALLOC( h->mb.slice_table, i_mb_count * sizeof(uint16_t) );
263     memset( h->mb.slice_table, -1, i_mb_count * sizeof(uint16_t) );
264
265     /* 0 -> 3 top(4), 4 -> 6 : left(3) */
266     CHECKED_MALLOC( h->mb.intra4x4_pred_mode, i_mb_count * 8 * sizeof(int8_t) );
267
268     /* all coeffs */
269     CHECKED_MALLOC( h->mb.non_zero_count, i_mb_count * 48 * sizeof(uint8_t) );
270
271     if( h->param.b_cabac )
272     {
273         CHECKED_MALLOC( h->mb.skipbp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
274         CHECKED_MALLOC( h->mb.chroma_pred_mode, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
275         CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[0], i_mb_count * sizeof( **h->mb.mvd ) );
276         if( h->param.i_bframe )
277             CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[1], i_mb_count * sizeof( **h->mb.mvd ) );
278     }
279
280     for( int i = 0; i < 2; i++ )
281     {
282         int i_refs = X264_MIN(X264_REF_MAX, (i ? 1 + !!h->param.i_bframe_pyramid : h->param.i_frame_reference) ) << PARAM_INTERLACED;
283         if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
284             i_refs = X264_MIN(X264_REF_MAX, i_refs + 1 + (BIT_DEPTH == 8)); //smart weights add two duplicate frames, one in >8-bit
285
286         for( int j = !i; j < i_refs; j++ )
287         {
288             CHECKED_MALLOC( h->mb.mvr[i][j], 2 * (i_mb_count + 1) * sizeof(int16_t) );
289             M32( h->mb.mvr[i][j][0] ) = 0;
290             h->mb.mvr[i][j]++;
291         }
292     }
293
294     if( h->param.analyse.i_weighted_pred )
295     {
296         int i_padv = PADV << PARAM_INTERLACED;
297         int luma_plane_size = 0;
298         int numweightbuf;
299
300         if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_FAKE )
301         {
302             // only need buffer for lookahead
303             if( !h->param.i_sync_lookahead || h == h->thread[h->param.i_threads] )
304             {
305                 // Fake analysis only works on lowres
306                 luma_plane_size = h->fdec->i_stride_lowres * (h->mb.i_mb_height*8+2*i_padv);
307                 // Only need 1 buffer for analysis
308                 numweightbuf = 1;
309             }
310             else
311                 numweightbuf = 0;
312         }
313         else
314         {
315             /* Both ref and fenc is stored for 4:2:0 and 4:2:2 which means that 4:2:0 and 4:4:4
316              * needs the same amount of space and 4:2:2 needs twice that much */
317             luma_plane_size = h->fdec->i_stride[0] * (h->mb.i_mb_height*(16<<(CHROMA_FORMAT==CHROMA_422))+2*i_padv);
318
319             if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
320                 //smart can weight one ref and one offset -1 in 8-bit
321                 numweightbuf = 1 + (BIT_DEPTH == 8);
322             else
323                 //simple only has one weighted ref
324                 numweightbuf = 1;
325         }
326
327         for( int i = 0; i < numweightbuf; i++ )
328             CHECKED_MALLOC( h->mb.p_weight_buf[i], luma_plane_size * sizeof(pixel) );
329     }
330
331     return 0;
332 fail:
333     return -1;
334 }
335 void x264_macroblock_cache_free( x264_t *h )
336 {
337     for( int i = 0; i < 2; i++ )
338         for( int j = !i; j < X264_REF_MAX*2; j++ )
339             if( h->mb.mvr[i][j] )
340                 x264_free( h->mb.mvr[i][j]-1 );
341     for( int i = 0; i < X264_REF_MAX; i++ )
342         x264_free( h->mb.p_weight_buf[i] );
343
344     if( h->param.b_cabac )
345     {
346         x264_free( h->mb.skipbp );
347         x264_free( h->mb.chroma_pred_mode );
348         x264_free( h->mb.mvd[0] );
349         x264_free( h->mb.mvd[1] );
350     }
351     x264_free( h->mb.slice_table );
352     x264_free( h->mb.intra4x4_pred_mode );
353     x264_free( h->mb.non_zero_count );
354     x264_free( h->mb.mb_transform_size );
355     x264_free( h->mb.cbp );
356     x264_free( h->mb.qp );
357 }
358
359 int x264_macroblock_thread_allocate( x264_t *h, int b_lookahead )
360 {
361     if( !b_lookahead )
362     {
363         for( int i = 0; i <= 4*PARAM_INTERLACED; i++ )
364             for( int j = 0; j < (CHROMA444 ? 3 : 2); j++ )
365             {
366                 CHECKED_MALLOC( h->intra_border_backup[i][j], (h->sps->i_mb_width*16+32) * sizeof(pixel) );
367                 h->intra_border_backup[i][j] += 16;
368                 if( !PARAM_INTERLACED )
369                     h->intra_border_backup[1][j] = h->intra_border_backup[i][j];
370             }
371         for( int i = 0; i <= PARAM_INTERLACED; i++ )
372         {
373             CHECKED_MALLOC( h->deblock_strength[i], sizeof(**h->deblock_strength) * h->mb.i_mb_width );
374             h->deblock_strength[1] = h->deblock_strength[i];
375         }
376     }
377
378     /* Allocate scratch buffer */
379     int scratch_size = 0;
380     if( !b_lookahead )
381     {
382         int buf_hpel = (h->thread[0]->fdec->i_width[0]+48) * sizeof(int16_t);
383         int buf_ssim = h->param.analyse.b_ssim * 8 * (h->param.i_width/4+3) * sizeof(int);
384         int me_range = X264_MIN(h->param.analyse.i_me_range, h->param.analyse.i_mv_range);
385         int buf_tesa = (h->param.analyse.i_me_method >= X264_ME_ESA) *
386             ((me_range*2+24) * sizeof(int16_t) + (me_range+4) * (me_range+1) * 4 * sizeof(mvsad_t));
387         scratch_size = X264_MAX3( buf_hpel, buf_ssim, buf_tesa );
388     }
389     int buf_mbtree = h->param.rc.b_mb_tree * ((h->mb.i_mb_width+7)&~7) * sizeof(int);
390     scratch_size = X264_MAX( scratch_size, buf_mbtree );
391     if( scratch_size )
392         CHECKED_MALLOC( h->scratch_buffer, scratch_size );
393     else
394         h->scratch_buffer = NULL;
395
396     return 0;
397 fail:
398     return -1;
399 }
400
401 void x264_macroblock_thread_free( x264_t *h, int b_lookahead )
402 {
403     if( !b_lookahead )
404     {
405         for( int i = 0; i <= PARAM_INTERLACED; i++ )
406             x264_free( h->deblock_strength[i] );
407         for( int i = 0; i <= 4*PARAM_INTERLACED; i++ )
408             for( int j = 0; j < (CHROMA444 ? 3 : 2); j++ )
409                 x264_free( h->intra_border_backup[i][j] - 16 );
410     }
411     x264_free( h->scratch_buffer );
412 }
413
414 void x264_macroblock_slice_init( x264_t *h )
415 {
416     h->mb.mv[0] = h->fdec->mv[0];
417     h->mb.mv[1] = h->fdec->mv[1];
418     h->mb.mvr[0][0] = h->fdec->mv16x16;
419     h->mb.ref[0] = h->fdec->ref[0];
420     h->mb.ref[1] = h->fdec->ref[1];
421     h->mb.type = h->fdec->mb_type;
422     h->mb.partition = h->fdec->mb_partition;
423     h->mb.field = h->fdec->field;
424
425     h->fdec->i_ref[0] = h->i_ref[0];
426     h->fdec->i_ref[1] = h->i_ref[1];
427     for( int i = 0; i < h->i_ref[0]; i++ )
428         h->fdec->ref_poc[0][i] = h->fref[0][i]->i_poc;
429     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
430     {
431         for( int i = 0; i < h->i_ref[1]; i++ )
432             h->fdec->ref_poc[1][i] = h->fref[1][i]->i_poc;
433
434         map_col_to_list0(-1) = -1;
435         map_col_to_list0(-2) = -2;
436         for( int i = 0; i < h->fref[1][0]->i_ref[0]; i++ )
437         {
438             int poc = h->fref[1][0]->ref_poc[0][i];
439             map_col_to_list0(i) = -2;
440             for( int j = 0; j < h->i_ref[0]; j++ )
441                 if( h->fref[0][j]->i_poc == poc )
442                 {
443                     map_col_to_list0(i) = j;
444                     break;
445                 }
446         }
447     }
448     else if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
449     {
450         if( h->sh.i_disable_deblocking_filter_idc != 1 && h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART )
451         {
452             deblock_ref_table(-2) = -2;
453             deblock_ref_table(-1) = -1;
454             for( int i = 0; i < h->i_ref[0] << SLICE_MBAFF; i++ )
455             {
456                 /* Mask off high bits to avoid frame num collisions with -1/-2.
457                  * In current x264 frame num values don't cover a range of more
458                  * than 32, so 6 bits is enough for uniqueness. */
459                 if( !MB_INTERLACED )
460                     deblock_ref_table(i) = h->fref[0][i]->i_frame_num&63;
461                 else
462                     deblock_ref_table(i) = ((h->fref[0][i>>1]->i_frame_num&63)<<1) + (i&1);
463             }
464         }
465     }
466
467     /* init with not available (for top right idx=7,15) */
468     memset( h->mb.cache.ref, -2, sizeof( h->mb.cache.ref ) );
469
470     if( h->i_ref[0] > 0 )
471         for( int field = 0; field <= SLICE_MBAFF; field++ )
472         {
473             int curpoc = h->fdec->i_poc + h->fdec->i_delta_poc[field];
474             int refpoc = h->fref[0][0]->i_poc + h->fref[0][0]->i_delta_poc[field];
475             int delta = curpoc - refpoc;
476
477             h->fdec->inv_ref_poc[field] = (256 + delta/2) / delta;
478         }
479
480     h->mb.i_neighbour4[6] =
481     h->mb.i_neighbour4[9] =
482     h->mb.i_neighbour4[12] =
483     h->mb.i_neighbour4[14] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT;
484     h->mb.i_neighbour4[3] =
485     h->mb.i_neighbour4[7] =
486     h->mb.i_neighbour4[11] =
487     h->mb.i_neighbour4[13] =
488     h->mb.i_neighbour4[15] =
489     h->mb.i_neighbour8[3] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT;
490 }
491
492 void x264_macroblock_thread_init( x264_t *h )
493 {
494     h->mb.i_me_method = h->param.analyse.i_me_method;
495     h->mb.i_subpel_refine = h->param.analyse.i_subpel_refine;
496     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B && (h->mb.i_subpel_refine == 6 || h->mb.i_subpel_refine == 8) )
497         h->mb.i_subpel_refine--;
498     h->mb.b_chroma_me = h->param.analyse.b_chroma_me &&
499                         ((h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P && h->mb.i_subpel_refine >= 5) ||
500                          (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B && h->mb.i_subpel_refine >= 9));
501     h->mb.b_dct_decimate = h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B ||
502                           (h->param.analyse.b_dct_decimate && h->sh.i_type != SLICE_TYPE_I);
503     h->mb.i_mb_prev_xy = -1;
504
505     /*          4:2:0                      4:2:2                      4:4:4
506      * fdec            fenc       fdec            fenc       fdec            fenc
507      * y y y y y y y   Y Y Y Y    y y y y y y y   Y Y Y Y    y y y y y y y   Y Y Y Y
508      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
509      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
510      * y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y    y Y Y Y Y       Y Y Y Y
511      * y Y Y Y Y       U U V V    y Y Y Y Y       U U V V    y Y Y Y Y       U U U U
512      * u u u   v v v   U U V V    u u u   v v v   U U V V    u u u u u u u   U U U U
513      * u U U   v V V              u U U   v V V   U U V V    u U U U U       U U U U
514      * u U U   v V V              u U U   v V V   U U V V    u U U U U       U U U U
515      *                            u U U   v V V              u U U U U       V V V V
516      *                            u U U   v V V              u U U U U       V V V V
517      *                                                       v v v v v v v   V V V V
518      *                                                       v V V V V       V V V V
519      *                                                       v V V V V
520      *                                                       v V V V V
521      *                                                       v V V V V
522      */
523     h->mb.pic.p_fenc[0] = h->mb.pic.fenc_buf;
524     h->mb.pic.p_fdec[0] = h->mb.pic.fdec_buf + 2*FDEC_STRIDE;
525     h->mb.pic.p_fenc[1] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE;
526     h->mb.pic.p_fdec[1] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE;
527     if( CHROMA444 )
528     {
529         h->mb.pic.p_fenc[2] = h->mb.pic.fenc_buf + 32*FENC_STRIDE;
530         h->mb.pic.p_fdec[2] = h->mb.pic.fdec_buf + 36*FDEC_STRIDE;
531     }
532     else
533     {
534         h->mb.pic.p_fenc[2] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE + 8;
535         h->mb.pic.p_fdec[2] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE + 16;
536     }
537 }
538
539 void x264_prefetch_fenc( x264_t *h, x264_frame_t *fenc, int i_mb_x, int i_mb_y )
540 {
541     int stride_y  = fenc->i_stride[0];
542     int stride_uv = fenc->i_stride[1];
543     int off_y  = 16 * i_mb_x + 16 * i_mb_y * stride_y;
544     int off_uv = 16 * i_mb_x + (16 * i_mb_y * stride_uv >> CHROMA_V_SHIFT);
545     h->mc.prefetch_fenc( fenc->plane[0]+off_y, stride_y,
546                          fenc->plane[1]+off_uv, stride_uv, i_mb_x );
547 }
548
549 NOINLINE void x264_copy_column8( pixel *dst, pixel *src )
550 {
551     // input pointers are offset by 4 rows because that's faster (smaller instruction size on x86)
552     for( int i = -4; i < 4; i++ )
553         dst[i*FDEC_STRIDE] = src[i*FDEC_STRIDE];
554 }
555
556 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_load_pic_pointers( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int i, int b_chroma, int b_mbaff )
557 {
558     int mb_interlaced = b_mbaff && MB_INTERLACED;
559     int height = b_chroma ? 16 >> CHROMA_V_SHIFT : 16;
560     int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
561     int i_stride2 = i_stride << mb_interlaced;
562     int i_pix_offset = mb_interlaced
563                      ? 16 * mb_x + height * (mb_y&~1) * i_stride + (mb_y&1) * i_stride
564                      : 16 * mb_x + height * mb_y * i_stride;
565     pixel *plane_fdec = &h->fdec->plane[i][i_pix_offset];
566     int fdec_idx = b_mbaff ? (mb_interlaced ? (3 + (mb_y&1)) : (mb_y&1) ? 2 : 4) : 0;
567     pixel *intra_fdec = &h->intra_border_backup[fdec_idx][i][mb_x*16];
568     int ref_pix_offset[2] = { i_pix_offset, i_pix_offset };
569     /* ref_pix_offset[0] references the current field and [1] the opposite field. */
570     if( mb_interlaced )
571         ref_pix_offset[1] += (1-2*(mb_y&1)) * i_stride;
572     h->mb.pic.i_stride[i] = i_stride2;
573     h->mb.pic.p_fenc_plane[i] = &h->fenc->plane[i][i_pix_offset];
574     if( b_chroma )
575     {
576         h->mc.load_deinterleave_chroma_fenc( h->mb.pic.p_fenc[1], h->mb.pic.p_fenc_plane[1], i_stride2, height );
577         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[1]-FDEC_STRIDE, intra_fdec, 8*sizeof(pixel) );
578         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[2]-FDEC_STRIDE, intra_fdec+8, 8*sizeof(pixel) );
579         if( b_mbaff )
580         {
581             h->mb.pic.p_fdec[1][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1-8];
582             h->mb.pic.p_fdec[2][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1];
583         }
584     }
585     else
586     {
587         h->mc.copy[PIXEL_16x16]( h->mb.pic.p_fenc[i], FENC_STRIDE, h->mb.pic.p_fenc_plane[i], i_stride2, 16 );
588         memcpy( h->mb.pic.p_fdec[i]-FDEC_STRIDE, intra_fdec, 24*sizeof(pixel) );
589         if( b_mbaff )
590             h->mb.pic.p_fdec[i][-FDEC_STRIDE-1] = intra_fdec[-1];
591     }
592     if( b_mbaff )
593     {
594         for( int j = 0; j < height; j++ )
595             if( b_chroma )
596             {
597                 h->mb.pic.p_fdec[1][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-2+j*i_stride2];
598                 h->mb.pic.p_fdec[2][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-1+j*i_stride2];
599             }
600             else
601                 h->mb.pic.p_fdec[i][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-1+j*i_stride2];
602     }
603     pixel *plane_src, **filtered_src;
604     for( int j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[0]; j++ )
605     {
606         // Interpolate between pixels in same field.
607         if( mb_interlaced )
608         {
609             plane_src = h->fref[0][j>>1]->plane_fld[i];
610             filtered_src = h->fref[0][j>>1]->filtered_fld[i];
611         }
612         else
613         {
614             plane_src = h->fref[0][j]->plane[i];
615             filtered_src = h->fref[0][j]->filtered[i];
616         }
617         h->mb.pic.p_fref[0][j][i*4] = plane_src + ref_pix_offset[j&1];
618
619         if( !b_chroma )
620         {
621             for( int k = 1; k < 4; k++ )
622                 h->mb.pic.p_fref[0][j][i*4+k] = filtered_src[k] + ref_pix_offset[j&1];
623             if( !i )
624             {
625                 if( h->sh.weight[j][0].weightfn )
626                     h->mb.pic.p_fref_w[j] = &h->fenc->weighted[j >> mb_interlaced][ref_pix_offset[j&1]];
627                 else
628                     h->mb.pic.p_fref_w[j] = h->mb.pic.p_fref[0][j][0];
629             }
630         }
631     }
632     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
633         for( int j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[1]; j++ )
634         {
635             if( mb_interlaced )
636             {
637                 plane_src = h->fref[1][j>>1]->plane_fld[i];
638                 filtered_src = h->fref[1][j>>1]->filtered_fld[i];
639             }
640             else
641             {
642                 plane_src = h->fref[1][j]->plane[i];
643                 filtered_src = h->fref[1][j]->filtered[i];
644             }
645             h->mb.pic.p_fref[1][j][i*4] = plane_src + ref_pix_offset[j&1];
646
647             if( !b_chroma )
648                 for( int k = 1; k < 4; k++ )
649                     h->mb.pic.p_fref[1][j][i*4+k] = filtered_src[k] + ref_pix_offset[j&1];
650         }
651 }
652
653 static const x264_left_table_t left_indices[4] =
654 {
655     /* Current is progressive */
656     {{ 4, 4, 5, 5}, { 3,  3,  7,  7}, {16+1, 16+1, 32+1, 32+1}, {0, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 0}},
657     {{ 6, 6, 3, 3}, {11, 11, 15, 15}, {16+5, 16+5, 32+5, 32+5}, {2, 2, 3, 3}, {1, 1, 1, 1}},
658     /* Current is interlaced */
659     {{ 4, 6, 4, 6}, { 3, 11,  3, 11}, {16+1, 16+1, 32+1, 32+1}, {0, 2, 0, 2}, {0, 1, 0, 1}},
660     /* Both same */
661     {{ 4, 5, 6, 3}, { 3,  7, 11, 15}, {16+1, 16+5, 32+1, 32+5}, {0, 1, 2, 3}, {0, 0, 1, 1}}
662 };
663
664 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_cache_load_neighbours( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_interlaced )
665 {
666     const int mb_interlaced = b_interlaced && MB_INTERLACED;
667     int top_y = mb_y - (1 << mb_interlaced);
668     int top = top_y * h->mb.i_mb_stride + mb_x;
669
670     h->mb.i_mb_x = mb_x;
671     h->mb.i_mb_y = mb_y;
672     h->mb.i_mb_xy = mb_y * h->mb.i_mb_stride + mb_x;
673     h->mb.i_b8_xy = 2*(mb_y * h->mb.i_b8_stride + mb_x);
674     h->mb.i_b4_xy = 4*(mb_y * h->mb.i_b4_stride + mb_x);
675     h->mb.left_b8[0] =
676     h->mb.left_b8[1] = -1;
677     h->mb.left_b4[0] =
678     h->mb.left_b4[1] = -1;
679     h->mb.i_neighbour = 0;
680     h->mb.i_neighbour_intra = 0;
681     h->mb.i_neighbour_frame = 0;
682     h->mb.i_mb_top_xy = -1;
683     h->mb.i_mb_top_y = -1;
684     h->mb.i_mb_left_xy[0] = h->mb.i_mb_left_xy[1] = -1;
685     h->mb.i_mb_topleft_xy = -1;
686     h->mb.i_mb_topright_xy = -1;
687     h->mb.i_mb_type_top = -1;
688     h->mb.i_mb_type_left[0] = h->mb.i_mb_type_left[1] = -1;
689     h->mb.i_mb_type_topleft = -1;
690     h->mb.i_mb_type_topright = -1;
691     h->mb.left_index_table = &left_indices[3];
692     h->mb.topleft_partition = 0;
693
694     int topleft_y = top_y;
695     int topright_y = top_y;
696     int left[2];
697
698     left[0] = left[1] = h->mb.i_mb_xy - 1;
699     h->mb.left_b8[0] = h->mb.left_b8[1] = h->mb.i_b8_xy - 2;
700     h->mb.left_b4[0] = h->mb.left_b4[1] = h->mb.i_b4_xy - 4;
701
702     if( b_interlaced )
703     {
704         h->mb.i_mb_top_mbpair_xy = h->mb.i_mb_xy - 2*h->mb.i_mb_stride;
705         h->mb.i_mb_topleft_y = -1;
706         h->mb.i_mb_topright_y = -1;
707
708         if( mb_y&1 )
709         {
710             if( mb_x && mb_interlaced != h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
711             {
712                 left[0] = left[1] = h->mb.i_mb_xy - 1 - h->mb.i_mb_stride;
713                 h->mb.left_b8[0] = h->mb.left_b8[1] = h->mb.i_b8_xy - 2 - 2*h->mb.i_b8_stride;
714                 h->mb.left_b4[0] = h->mb.left_b4[1] = h->mb.i_b4_xy - 4 - 4*h->mb.i_b4_stride;
715
716                 if( mb_interlaced )
717                 {
718                     h->mb.left_index_table = &left_indices[2];
719                     left[1] += h->mb.i_mb_stride;
720                     h->mb.left_b8[1] += 2*h->mb.i_b8_stride;
721                     h->mb.left_b4[1] += 4*h->mb.i_b4_stride;
722                 }
723                 else
724                 {
725                     h->mb.left_index_table = &left_indices[1];
726                     topleft_y++;
727                     h->mb.topleft_partition = 1;
728                 }
729             }
730             if( !mb_interlaced )
731                 topright_y = -1;
732         }
733         else
734         {
735             if( mb_interlaced && top >= 0 )
736             {
737                 if( !h->mb.field[top] )
738                 {
739                     top += h->mb.i_mb_stride;
740                     top_y++;
741                 }
742                 if( mb_x )
743                     topleft_y += !h->mb.field[h->mb.i_mb_stride*topleft_y + mb_x - 1];
744                 if( mb_x < h->mb.i_mb_width-1 )
745                     topright_y += !h->mb.field[h->mb.i_mb_stride*topright_y + mb_x + 1];
746             }
747             if( mb_x && mb_interlaced != h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
748             {
749                 if( mb_interlaced )
750                 {
751                     h->mb.left_index_table = &left_indices[2];
752                     left[1] += h->mb.i_mb_stride;
753                     h->mb.left_b8[1] += 2*h->mb.i_b8_stride;
754                     h->mb.left_b4[1] += 4*h->mb.i_b4_stride;
755                 }
756                 else
757                     h->mb.left_index_table = &left_indices[0];
758             }
759         }
760     }
761
762     if( mb_x > 0 )
763     {
764         h->mb.i_neighbour_frame |= MB_LEFT;
765         h->mb.i_mb_left_xy[0] = left[0];
766         h->mb.i_mb_left_xy[1] = left[1];
767         h->mb.i_mb_type_left[0] = h->mb.type[h->mb.i_mb_left_xy[0]];
768         h->mb.i_mb_type_left[1] = h->mb.type[h->mb.i_mb_left_xy[1]];
769         if( h->mb.slice_table[left[0]] == h->sh.i_first_mb )
770         {
771             h->mb.i_neighbour |= MB_LEFT;
772
773             // FIXME: We don't currently support constrained intra + mbaff.
774             if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_left[0] ) )
775                 h->mb.i_neighbour_intra |= MB_LEFT;
776         }
777     }
778
779     /* We can't predict from the previous threadslice since it hasn't been encoded yet. */
780     if( (h->i_threadslice_start >> mb_interlaced) != (mb_y >> mb_interlaced) )
781     {
782         if( top >= 0 )
783         {
784             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOP;
785             h->mb.i_mb_top_xy = top;
786             h->mb.i_mb_top_y = top_y;
787             h->mb.i_mb_type_top = h->mb.type[h->mb.i_mb_top_xy];
788             if( h->mb.slice_table[top] == h->sh.i_first_mb )
789             {
790                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOP;
791
792                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_top ) )
793                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOP;
794
795                 /* We only need to prefetch the top blocks because the left was just written
796                  * to as part of the previous cache_save.  Since most target CPUs use write-allocate
797                  * caches, left blocks are near-guaranteed to be in L1 cache.  Top--not so much. */
798                 x264_prefetch( &h->mb.cbp[top] );
799                 x264_prefetch( h->mb.intra4x4_pred_mode[top] );
800                 x264_prefetch( &h->mb.non_zero_count[top][12] );
801                 /* These aren't always allocated, but prefetching an invalid address can't hurt. */
802                 x264_prefetch( &h->mb.mb_transform_size[top] );
803                 x264_prefetch( &h->mb.skipbp[top] );
804             }
805         }
806
807         if( mb_x > 0 && topleft_y >= 0  )
808         {
809             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOPLEFT;
810             h->mb.i_mb_topleft_xy = h->mb.i_mb_stride*topleft_y + mb_x - 1;
811             h->mb.i_mb_topleft_y = topleft_y;
812             h->mb.i_mb_type_topleft = h->mb.type[h->mb.i_mb_topleft_xy];
813             if( h->mb.slice_table[h->mb.i_mb_topleft_xy] == h->sh.i_first_mb )
814             {
815                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOPLEFT;
816
817                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_topleft ) )
818                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOPLEFT;
819             }
820         }
821
822         if( mb_x < h->mb.i_mb_width - 1 && topright_y >= 0 )
823         {
824             h->mb.i_neighbour_frame |= MB_TOPRIGHT;
825             h->mb.i_mb_topright_xy = h->mb.i_mb_stride*topright_y + mb_x + 1;
826             h->mb.i_mb_topright_y = topright_y;
827             h->mb.i_mb_type_topright = h->mb.type[h->mb.i_mb_topright_xy];
828             if( h->mb.slice_table[h->mb.i_mb_topright_xy] == h->sh.i_first_mb )
829             {
830                 h->mb.i_neighbour |= MB_TOPRIGHT;
831
832                 if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA( h->mb.i_mb_type_topright ) )
833                     h->mb.i_neighbour_intra |= MB_TOPRIGHT;
834             }
835         }
836     }
837 }
838
839 #define LTOP 0
840 #if HAVE_INTERLACED
841 #   define LBOT 1
842 #else
843 #   define LBOT 0
844 #endif
845
846 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_cache_load( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_mbaff )
847 {
848     x264_macroblock_cache_load_neighbours( h, mb_x, mb_y, b_mbaff );
849
850     int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
851     int top  = h->mb.i_mb_top_xy;
852     int top_y = h->mb.i_mb_top_y;
853     int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
854     int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
855     int top_8x8 = (2*top_y+1) * s8x8 + 2*mb_x;
856     int top_4x4 = (4*top_y+3) * s4x4 + 4*mb_x;
857     int lists = (1 << h->sh.i_type) & 3;
858
859     /* GCC pessimizes direct loads from heap-allocated arrays due to aliasing. */
860     /* By only dereferencing them once, we avoid this issue. */
861     int8_t (*i4x4)[8] = h->mb.intra4x4_pred_mode;
862     uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
863     int16_t *cbp = h->mb.cbp;
864
865     const x264_left_table_t *left_index_table = h->mb.left_index_table;
866
867     /* load cache */
868     if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
869     {
870         h->mb.cache.i_cbp_top = cbp[top];
871         /* load intra4x4 */
872         CP32( &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8], &i4x4[top][0] );
873
874         /* load non_zero_count */
875         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 8], &nnz[top][12] );
876         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16] - 8], &nnz[top][16-4 + (16>>CHROMA_V_SHIFT)] );
877         CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32] - 8], &nnz[top][32-4 + (16>>CHROMA_V_SHIFT)] );
878
879         /* Finish the prefetching */
880         for( int l = 0; l < lists; l++ )
881         {
882             x264_prefetch( &h->mb.mv[l][top_4x4-1] );
883             /* Top right being not in the same cacheline as top left will happen
884              * once every 4 MBs, so one extra prefetch is worthwhile */
885             x264_prefetch( &h->mb.mv[l][top_4x4+4] );
886             x264_prefetch( &h->mb.ref[l][top_8x8-1] );
887             x264_prefetch( &h->mb.mvd[l][top] );
888         }
889     }
890     else
891     {
892         h->mb.cache.i_cbp_top = -1;
893
894         /* load intra4x4 */
895         M32( &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8] ) = 0xFFFFFFFFU;
896
897         /* load non_zero_count */
898         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 8] ) = 0x80808080U;
899         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16] - 8] ) = 0x80808080U;
900         M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32] - 8] ) = 0x80808080U;
901     }
902
903     if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
904     {
905         int ltop = left[LTOP];
906         int lbot = b_mbaff ? left[LBOT] : ltop;
907         if( b_mbaff )
908         {
909             const int16_t top_luma = (cbp[ltop] >> (left_index_table->mv[0]&(~1))) & 2;
910             const int16_t bot_luma = (cbp[lbot] >> (left_index_table->mv[2]&(~1))) & 2;
911             h->mb.cache.i_cbp_left = (cbp[ltop] & 0xfff0) | (bot_luma<<2) | top_luma;
912         }
913         else
914             h->mb.cache.i_cbp_left = cbp[ltop];
915
916         /* load intra4x4 */
917         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 0] - 1] = i4x4[ltop][left_index_table->intra[0]];
918         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 2] - 1] = i4x4[ltop][left_index_table->intra[1]];
919         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 8] - 1] = i4x4[lbot][left_index_table->intra[2]];
920         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = i4x4[lbot][left_index_table->intra[3]];
921
922         /* load non_zero_count */
923         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]];
924         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]];
925         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]];
926         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]];
927
928         if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
929         {
930             int offset = (4>>CHROMA_H_SHIFT) - 4;
931             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]+16+offset];
932             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]+16+offset];
933             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]+16+offset];
934             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]+16+offset];
935             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[0]+32+offset];
936             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz[1]+32+offset];
937             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[2]+32+offset];
938             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz[3]+32+offset];
939         }
940         else
941         {
942             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz_chroma[0]];
943             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz_chroma[1]];
944             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] = nnz[ltop][left_index_table->nnz_chroma[2]];
945             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = nnz[lbot][left_index_table->nnz_chroma[3]];
946         }
947     }
948     else
949     {
950         h->mb.cache.i_cbp_left = -1;
951
952         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 0] - 1] =
953         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 2] - 1] =
954         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[ 8] - 1] =
955         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = -1;
956
957         /* load non_zero_count */
958         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0] - 1] =
959         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2] - 1] =
960         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8] - 1] =
961         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] =
962         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 0] - 1] =
963         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 2] - 1] =
964         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 0] - 1] =
965         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 2] - 1] = 0x80;
966         if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
967         {
968             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8] - 1] =
969             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10] - 1] =
970             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8] - 1] =
971             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10] - 1] = 0x80;
972         }
973     }
974
975     if( h->pps->b_transform_8x8_mode )
976     {
977         h->mb.cache.i_neighbour_transform_size =
978             ( (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && h->mb.mb_transform_size[left[0]] )
979           + ( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && h->mb.mb_transform_size[top]  );
980     }
981
982     if( b_mbaff )
983     {
984         h->mb.pic.i_fref[0] = h->i_ref[0] << MB_INTERLACED;
985         h->mb.pic.i_fref[1] = h->i_ref[1] << MB_INTERLACED;
986     }
987
988     if( !b_mbaff )
989     {
990         x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[0]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
991         x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[0]+15+12*FDEC_STRIDE );
992         x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 0, 0, 0 );
993         if( CHROMA444 )
994         {
995             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
996             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+15+12*FDEC_STRIDE );
997             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+15+ 4*FDEC_STRIDE );
998             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+15+12*FDEC_STRIDE );
999             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 0, 0 );
1000             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 2, 0, 0 );
1001         }
1002         else
1003         {
1004             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+ 7+ 4*FDEC_STRIDE );
1005             x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+ 4*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+ 7+ 4*FDEC_STRIDE );
1006             if( CHROMA_FORMAT == CHROMA_422 )
1007             {
1008                 x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[1]+ 7+12*FDEC_STRIDE );
1009                 x264_copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1+12*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[2]+ 7+12*FDEC_STRIDE );
1010             }
1011             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 1, 0 );
1012         }
1013     }
1014     else
1015     {
1016         x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 0, 0, 1 );
1017         if( CHROMA444 )
1018         {
1019             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 0, 1 );
1020             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 2, 0, 1 );
1021         }
1022         else
1023             x264_macroblock_load_pic_pointers( h, mb_x, mb_y, 1, 1, 1 );
1024     }
1025
1026     if( h->fdec->integral )
1027     {
1028         int offset = 16 * (mb_x + mb_y * h->fdec->i_stride[0]);
1029         for( int list = 0; list < 2; list++ )
1030             for( int i = 0; i < h->mb.pic.i_fref[list]; i++ )
1031                 h->mb.pic.p_integral[list][i] = &h->fref[list][i]->integral[offset];
1032     }
1033
1034     x264_prefetch_fenc( h, h->fenc, mb_x, mb_y );
1035
1036     /* load ref/mv/mvd */
1037     for( int l = 0; l < lists; l++ )
1038     {
1039         int16_t (*mv)[2] = h->mb.mv[l];
1040         int8_t *ref = h->mb.ref[l];
1041
1042         int i8 = x264_scan8[0] - 1 - 1*8;
1043         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPLEFT )
1044         {
1045             int ir = b_mbaff ? 2*(s8x8*h->mb.i_mb_topleft_y + mb_x-1)+1+s8x8 : top_8x8 - 1;
1046             int iv = b_mbaff ? 4*(s4x4*h->mb.i_mb_topleft_y + mb_x-1)+3+3*s4x4 : top_4x4 - 1;
1047             if( b_mbaff && h->mb.topleft_partition )
1048             {
1049                 /* Take motion vector from the middle of macroblock instead of
1050                  * the bottom right as usual. */
1051                 iv -= 2*s4x4;
1052                 ir -= s8x8;
1053             }
1054             h->mb.cache.ref[l][i8] = ref[ir];
1055             CP32( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[iv] );
1056         }
1057         else
1058         {
1059             h->mb.cache.ref[l][i8] = -2;
1060             M32( h->mb.cache.mv[l][i8] ) = 0;
1061         }
1062
1063         i8 = x264_scan8[0] - 8;
1064         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1065         {
1066             h->mb.cache.ref[l][i8+0] =
1067             h->mb.cache.ref[l][i8+1] = ref[top_8x8 + 0];
1068             h->mb.cache.ref[l][i8+2] =
1069             h->mb.cache.ref[l][i8+3] = ref[top_8x8 + 1];
1070             CP128( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[top_4x4] );
1071         }
1072         else
1073         {
1074             M128( h->mb.cache.mv[l][i8] ) = M128_ZERO;
1075             M32( &h->mb.cache.ref[l][i8] ) = (uint8_t)(-2) * 0x01010101U;
1076         }
1077
1078         i8 = x264_scan8[0] + 4 - 1*8;
1079         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPRIGHT )
1080         {
1081             int ir = b_mbaff ? 2*(s8x8*h->mb.i_mb_topright_y + (mb_x+1))+s8x8 : top_8x8 + 2;
1082             int iv = b_mbaff ? 4*(s4x4*h->mb.i_mb_topright_y + (mb_x+1))+3*s4x4 : top_4x4 + 4;
1083             h->mb.cache.ref[l][i8] = ref[ir];
1084             CP32( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[iv] );
1085         }
1086         else
1087              h->mb.cache.ref[l][i8] = -2;
1088
1089         i8 = x264_scan8[0] - 1;
1090         if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1091         {
1092             if( b_mbaff )
1093             {
1094                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] = ref[h->mb.left_b8[LTOP] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1095                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[h->mb.left_b8[LTOP] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[1]];
1096                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] = ref[h->mb.left_b8[LBOT] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1097                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[h->mb.left_b8[LBOT] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[3]];
1098
1099                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[h->mb.left_b4[LTOP] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1100                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[h->mb.left_b4[LTOP] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1101                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[h->mb.left_b4[LBOT] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1102                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[h->mb.left_b4[LBOT] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[3]] );
1103             }
1104             else
1105             {
1106                 const int ir = h->mb.i_b8_xy - 1;
1107                 const int iv = h->mb.i_b4_xy - 1;
1108                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] =
1109                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[ir + 0*s8x8];
1110                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] =
1111                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[ir + 1*s8x8];
1112
1113                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[iv + 0*s4x4] );
1114                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[iv + 1*s4x4] );
1115                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[iv + 2*s4x4] );
1116                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[iv + 3*s4x4] );
1117             }
1118         }
1119         else
1120         {
1121             for( int i = 0; i < 4; i++ )
1122             {
1123                 h->mb.cache.ref[l][i8+i*8] = -2;
1124                 M32( h->mb.cache.mv[l][i8+i*8] ) = 0;
1125             }
1126         }
1127
1128         /* Extra logic for top right mv in mbaff.
1129          * . . . d  . . a .
1130          * . . . e  . . . .
1131          * . . . f  b . c .
1132          * . . . .  . . . .
1133          *
1134          * If the top right of the 4x4 partitions labeled a, b and c in the
1135          * above diagram do not exist, but the entries d, e and f exist (in
1136          * the macroblock to the left) then use those instead.
1137          */
1138         if( b_mbaff && (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) )
1139         {
1140             if( MB_INTERLACED && !h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
1141             {
1142                 h->mb.cache.topright_ref[l][0] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*0];
1143                 h->mb.cache.topright_ref[l][1] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*1];
1144                 h->mb.cache.topright_ref[l][2] = ref[h->mb.left_b8[1] + 1 + s8x8*0];
1145                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][0], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[0]+1)] );
1146                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][1], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[1]+1)] );
1147                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][2], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*(left_index_table->mv[2]+1)] );
1148             }
1149             else if( !MB_INTERLACED && h->mb.field[h->mb.i_mb_xy-1] )
1150             {
1151                 // Looking at the bottom field so always take the bottom macroblock of the pair.
1152                 h->mb.cache.topright_ref[l][0] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1153                 h->mb.cache.topright_ref[l][1] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1154                 h->mb.cache.topright_ref[l][2] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*2 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1155                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][0], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1156                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][1], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1157                 CP32( h->mb.cache.topright_mv[l][2], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*4 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1158             }
1159         }
1160
1161         if( h->param.b_cabac )
1162         {
1163             uint8_t (*mvd)[8][2] = h->mb.mvd[l];
1164             if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1165                 CP64( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0] - 8], mvd[top][0] );
1166             else
1167                 M64( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0] - 8] ) = 0;
1168
1169             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT && (!b_mbaff || h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[0]-1] >= 0) )
1170             {
1171                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0 ] - 1], mvd[left[LTOP]][left_index_table->intra[0]] );
1172                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[2 ] - 1], mvd[left[LTOP]][left_index_table->intra[1]] );
1173             }
1174             else
1175             {
1176                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+0*8] ) = 0;
1177                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+1*8] ) = 0;
1178             }
1179             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT && (!b_mbaff || h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[0]-1+2*8] >=0) )
1180             {
1181                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[8 ] - 1], mvd[left[LBOT]][left_index_table->intra[2]] );
1182                 CP16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[10] - 1], mvd[left[LBOT]][left_index_table->intra[3]] );
1183             }
1184             else
1185             {
1186                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+2*8] ) = 0;
1187                 M16( h->mb.cache.mvd[l][x264_scan8[0]-1+3*8] ) = 0;
1188             }
1189         }
1190
1191         /* If motion vectors are cached from frame macroblocks but this
1192          * macroblock is a field macroblock then the motion vector must be
1193          * halved. Similarly, motion vectors from field macroblocks are doubled. */
1194         if( b_mbaff )
1195         {
1196 #define MAP_MVS\
1197                 if( FIELD_DIFFERENT(h->mb.i_mb_topleft_xy) )\
1198                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 - 1*8)\
1199                 if( FIELD_DIFFERENT(top) )\
1200                 {\
1201                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 0 - 1*8)\
1202                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 1 - 1*8)\
1203                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 2 - 1*8)\
1204                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 3 - 1*8)\
1205                 }\
1206                 if( FIELD_DIFFERENT(h->mb.i_mb_topright_xy) )\
1207                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] + 4 - 1*8)\
1208                 if( FIELD_DIFFERENT(left[0]) )\
1209                 {\
1210                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 0*8)\
1211                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 1*8)\
1212                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 2*8)\
1213                     MAP_F2F(mv, ref, x264_scan8[0] - 1 + 3*8)\
1214                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 0)\
1215                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 1)\
1216                     MAP_F2F(topright_mv, topright_ref, 2)\
1217                 }
1218
1219             if( MB_INTERLACED )
1220             {
1221 #define FIELD_DIFFERENT(macroblock) (macroblock >= 0 && !h->mb.field[macroblock])
1222 #define MAP_F2F(varmv, varref, index)\
1223                 if( h->mb.cache.varref[l][index] >= 0 )\
1224                 {\
1225                     h->mb.cache.varref[l][index] <<= 1;\
1226                     h->mb.cache.varmv[l][index][1] /= 2;\
1227                     h->mb.cache.mvd[l][index][1] >>= 1;\
1228                 }
1229                 MAP_MVS
1230 #undef MAP_F2F
1231 #undef FIELD_DIFFERENT
1232             }
1233             else
1234             {
1235 #define FIELD_DIFFERENT(macroblock) (macroblock >= 0 && h->mb.field[macroblock])
1236 #define MAP_F2F(varmv, varref, index)\
1237                 if( h->mb.cache.varref[l][index] >= 0 )\
1238                 {\
1239                     h->mb.cache.varref[l][index] >>= 1;\
1240                     h->mb.cache.varmv[l][index][1] <<= 1;\
1241                     h->mb.cache.mvd[l][index][1] <<= 1;\
1242                 }
1243                 MAP_MVS
1244 #undef MAP_F2F
1245 #undef FIELD_DIFFERENT
1246             }
1247         }
1248     }
1249
1250     if( b_mbaff && mb_x == 0 && !(mb_y&1) && mb_y > 0 )
1251         h->mb.field_decoding_flag = h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - h->mb.i_mb_stride];
1252
1253     /* Check whether skip here would cause decoder to predict interlace mode incorrectly.
1254      * FIXME: It might be better to change the interlace type rather than forcing a skip to be non-skip. */
1255     h->mb.b_allow_skip = 1;
1256     if( b_mbaff )
1257     {
1258         if( MB_INTERLACED != h->mb.field_decoding_flag &&
1259             h->mb.i_mb_prev_xy >= 0 && IS_SKIP(h->mb.type[h->mb.i_mb_prev_xy]) )
1260             h->mb.b_allow_skip = 0;
1261         if( (mb_y&1) && IS_SKIP(h->mb.type[h->mb.i_mb_xy - h->mb.i_mb_stride]) )
1262         {
1263             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1264             {
1265                 if( h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - 1] != MB_INTERLACED )
1266                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1267             }
1268             else if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1269             {
1270                 if( h->mb.field[h->mb.i_mb_top_xy] != MB_INTERLACED )
1271                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1272             }
1273             else // Frame mb pair is predicted
1274             {
1275                 if( MB_INTERLACED )
1276                     h->mb.b_allow_skip = 0;
1277             }
1278         }
1279     }
1280
1281     if( h->param.b_cabac )
1282     {
1283         if( b_mbaff )
1284         {
1285             int left_xy, top_xy;
1286             /* Neighbours here are calculated based on field_decoding_flag */
1287             int mb_xy = mb_x + (mb_y&~1)*h->mb.i_mb_stride;
1288             left_xy = mb_xy - 1;
1289             if( (mb_y&1) && mb_x > 0 && h->mb.field_decoding_flag == h->mb.field[left_xy] )
1290                 left_xy += h->mb.i_mb_stride;
1291             if( h->mb.field_decoding_flag )
1292             {
1293                 top_xy = mb_xy - h->mb.i_mb_stride;
1294                 if( !(mb_y&1) && top_xy >= 0 && h->mb.slice_table[top_xy] == h->sh.i_first_mb && h->mb.field[top_xy] )
1295                     top_xy -= h->mb.i_mb_stride;
1296             }
1297             else
1298                 top_xy = mb_x + (mb_y-1)*h->mb.i_mb_stride;
1299
1300             h->mb.cache.i_neighbour_skip =   (mb_x >  0 && h->mb.slice_table[left_xy] == h->sh.i_first_mb && !IS_SKIP( h->mb.type[left_xy] ))
1301                                          + (top_xy >= 0 && h->mb.slice_table[top_xy]  == h->sh.i_first_mb && !IS_SKIP( h->mb.type[top_xy] ));
1302         }
1303         else
1304         {
1305             h->mb.cache.i_neighbour_skip = ((h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && !IS_SKIP( h->mb.i_mb_type_left[0] ))
1306                                          + ((h->mb.i_neighbour & MB_TOP)  && !IS_SKIP( h->mb.i_mb_type_top ));
1307         }
1308     }
1309
1310     /* load skip */
1311     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1312     {
1313         h->mb.bipred_weight = h->mb.bipred_weight_buf[MB_INTERLACED][MB_INTERLACED&(mb_y&1)];
1314         h->mb.dist_scale_factor = h->mb.dist_scale_factor_buf[MB_INTERLACED][MB_INTERLACED&(mb_y&1)];
1315         if( h->param.b_cabac )
1316         {
1317             uint8_t skipbp;
1318             x264_macroblock_cache_skip( h, 0, 0, 4, 4, 0 );
1319             if( b_mbaff )
1320             {
1321                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[LTOP]] : 0;
1322                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 1] = (skipbp >> (1+(left_index_table->mv[0]&~1))) & 1;
1323                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[LBOT]] : 0;
1324                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[8] - 1] = (skipbp >> (1+(left_index_table->mv[2]&~1))) & 1;
1325             }
1326             else
1327             {
1328                 skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? h->mb.skipbp[left[0]] : 0;
1329                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 1] = skipbp & 0x2;
1330                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[8] - 1] = skipbp & 0x8;
1331             }
1332             skipbp = (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) ? h->mb.skipbp[top] : 0;
1333             h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 8] = skipbp & 0x4;
1334             h->mb.cache.skip[x264_scan8[4] - 8] = skipbp & 0x8;
1335         }
1336     }
1337
1338     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
1339         x264_mb_predict_mv_pskip( h, h->mb.cache.pskip_mv );
1340
1341     h->mb.i_neighbour4[0] =
1342     h->mb.i_neighbour8[0] = (h->mb.i_neighbour_intra & (MB_TOP|MB_LEFT|MB_TOPLEFT))
1343                             | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? MB_TOPRIGHT : 0);
1344     h->mb.i_neighbour4[4] =
1345     h->mb.i_neighbour4[1] = MB_LEFT | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? (MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT) : 0);
1346     h->mb.i_neighbour4[2] =
1347     h->mb.i_neighbour4[8] =
1348     h->mb.i_neighbour4[10] =
1349     h->mb.i_neighbour8[2] = MB_TOP|MB_TOPRIGHT | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_LEFT) ? (MB_LEFT|MB_TOPLEFT) : 0);
1350     h->mb.i_neighbour4[5] =
1351     h->mb.i_neighbour8[1] = MB_LEFT | (h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOPRIGHT)
1352                             | ((h->mb.i_neighbour_intra & MB_TOP) ? MB_TOP|MB_TOPLEFT : 0);
1353 }
1354
1355 void x264_macroblock_cache_load_progressive( x264_t *h, int mb_x, int mb_y )
1356 {
1357     x264_macroblock_cache_load( h, mb_x, mb_y, 0 );
1358 }
1359
1360 void x264_macroblock_cache_load_interlaced( x264_t *h, int mb_x, int mb_y )
1361 {
1362     x264_macroblock_cache_load( h, mb_x, mb_y, 1 );
1363 }
1364
1365 static void x264_macroblock_deblock_strength_mbaff( x264_t *h, uint8_t (*bs)[8][4] )
1366 {
1367     if( (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && h->mb.field[h->mb.i_mb_left_xy[0]] != MB_INTERLACED )
1368     {
1369         static const uint8_t offset[2][2][8] =
1370         {   {   { 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 },
1371                 { 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3 }, },
1372             {   { 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 },
1373                 { 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 }, }
1374         };
1375         ALIGNED_ARRAY_8( uint8_t, tmpbs, [8] );
1376
1377         const uint8_t *off = offset[MB_INTERLACED][h->mb.i_mb_y&1];
1378         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1379
1380         for( int i = 0; i < 8; i++ )
1381         {
1382             int left = h->mb.i_mb_left_xy[MB_INTERLACED ? i>>2 : i&1];
1383             int nnz_this = h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*(i>>1)];
1384             int nnz_left = nnz[left][3 + 4*off[i]];
1385             if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode )
1386             {
1387                 int j = off[i]&~1;
1388                 if( h->mb.mb_transform_size[left] )
1389                     nnz_left = !!(M16( &nnz[left][2+4*j] ) | M16( &nnz[left][2+4*(1+j)] ));
1390             }
1391             tmpbs[i] = (nnz_left || nnz_this) ? 2 : 1;
1392         }
1393
1394         if( MB_INTERLACED )
1395         {
1396             CP32( bs[0][0], &tmpbs[0] );
1397             CP32( bs[0][4], &tmpbs[4] );
1398         }
1399         else
1400         {
1401             for( int i = 0; i < 4; i++ ) bs[0][0][i] = tmpbs[2*i];
1402             for( int i = 0; i < 4; i++ ) bs[0][4][i] = tmpbs[1+2*i];
1403         }
1404     }
1405
1406     if( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && MB_INTERLACED != h->mb.field[h->mb.i_mb_top_xy] )
1407     {
1408         if( !(h->mb.i_mb_y&1) && !MB_INTERLACED )
1409         {
1410             /* Need to filter both fields (even for frame macroblocks).
1411              * Filter top two rows using the top macroblock of the above
1412              * pair and then the bottom one. */
1413             int mbn_xy = h->mb.i_mb_xy - 2 * h->mb.i_mb_stride;
1414             uint8_t *nnz_cur = &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]];
1415
1416             for( int j = 0; j < 2; j++, mbn_xy += h->mb.i_mb_stride )
1417             {
1418                 uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1419
1420                 ALIGNED_4( uint8_t nnz_top[4] );
1421                 CP32( nnz_top, &nnz[mbn_xy][3*4] );
1422
1423                 if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode && h->mb.mb_transform_size[mbn_xy] )
1424                 {
1425                     nnz_top[0] = nnz_top[1] = M16( &nnz[mbn_xy][ 8] ) || M16( &nnz[mbn_xy][12] );
1426                     nnz_top[2] = nnz_top[3] = M16( &nnz[mbn_xy][10] ) || M16( &nnz[mbn_xy][14] );
1427                 }
1428
1429                 for( int i = 0; i < 4; i++ )
1430                     bs[1][4*j][i] = (nnz_cur[i] || nnz_top[i]) ? 2 : 1;
1431             }
1432         }
1433         else
1434             for( int i = 0; i < 4; i++ )
1435                 bs[1][0][i] = X264_MAX( bs[1][0][i], 1 );
1436     }
1437 }
1438
1439 void x264_macroblock_deblock_strength( x264_t *h )
1440 {
1441     uint8_t (*bs)[8][4] = h->deblock_strength[h->mb.i_mb_y&1][h->mb.i_mb_x];
1442     if( IS_INTRA( h->mb.i_type ) )
1443     {
1444         memset( bs[0][1], 3, 3*4*sizeof(uint8_t) );
1445         memset( bs[1][1], 3, 3*4*sizeof(uint8_t) );
1446         return;
1447     }
1448
1449     /* Early termination: in this case, nnz guarantees all edges use strength 2.*/
1450     if( h->mb.b_transform_8x8 && !CHROMA444 )
1451     {
1452         int cbp_mask = 0xf >> CHROMA_V_SHIFT;
1453         if( (h->mb.i_cbp_luma&cbp_mask) == cbp_mask )
1454         {
1455             M32( bs[0][0] ) = 0x02020202;
1456             M32( bs[0][2] ) = 0x02020202;
1457             M32( bs[0][4] ) = 0x02020202;
1458             memset( bs[1][0], 2, 5*4*sizeof(uint8_t) ); /* [1][1] and [1][3] has to be set for 4:2:2 */
1459             return;
1460         }
1461     }
1462
1463     int neighbour_changed = 0;
1464     if( h->sh.i_disable_deblocking_filter_idc != 2 )
1465     {
1466         neighbour_changed = h->mb.i_neighbour_frame&~h->mb.i_neighbour;
1467         h->mb.i_neighbour = h->mb.i_neighbour_frame;
1468     }
1469
1470     /* MBAFF deblock uses different left neighbors from encoding */
1471     if( SLICE_MBAFF && (h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) && (h->mb.field[h->mb.i_mb_xy - 1] != MB_INTERLACED) )
1472     {
1473         h->mb.i_mb_left_xy[1] =
1474         h->mb.i_mb_left_xy[0] = h->mb.i_mb_xy - 1;
1475         if( h->mb.i_mb_y&1 )
1476             h->mb.i_mb_left_xy[0] -= h->mb.i_mb_stride;
1477         else
1478             h->mb.i_mb_left_xy[1] += h->mb.i_mb_stride;
1479     }
1480
1481     /* If we have multiple slices and we're deblocking on slice edges, we
1482      * have to reload neighbour data. */
1483     if( neighbour_changed )
1484     {
1485         int top_y = h->mb.i_mb_top_y;
1486         int top_8x8 = (2*top_y+1) * h->mb.i_b8_stride + 2*h->mb.i_mb_x;
1487         int top_4x4 = (4*top_y+3) * h->mb.i_b4_stride + 4*h->mb.i_mb_x;
1488         int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1489         int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1490
1491         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1492         const x264_left_table_t *left_index_table = SLICE_MBAFF ? h->mb.left_index_table : &left_indices[3];
1493
1494         if( neighbour_changed & MB_TOP )
1495             CP32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0] - 8], &nnz[h->mb.i_mb_top_xy][12] );
1496
1497         if( neighbour_changed & MB_LEFT )
1498         {
1499             int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
1500             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0 ] - 1] = nnz[left[0]][left_index_table->nnz[0]];
1501             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[2 ] - 1] = nnz[left[0]][left_index_table->nnz[1]];
1502             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[8 ] - 1] = nnz[left[1]][left_index_table->nnz[2]];
1503             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] = nnz[left[1]][left_index_table->nnz[3]];
1504         }
1505
1506         for( int l = 0; l <= (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B); l++ )
1507         {
1508             int16_t (*mv)[2] = h->mb.mv[l];
1509             int8_t *ref = h->mb.ref[l];
1510
1511             int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1512             if( neighbour_changed & MB_TOP )
1513             {
1514                 h->mb.cache.ref[l][i8+0] =
1515                 h->mb.cache.ref[l][i8+1] = ref[top_8x8 + 0];
1516                 h->mb.cache.ref[l][i8+2] =
1517                 h->mb.cache.ref[l][i8+3] = ref[top_8x8 + 1];
1518                 CP128( h->mb.cache.mv[l][i8], mv[top_4x4] );
1519             }
1520
1521             i8 = x264_scan8[0] - 1;
1522             if( neighbour_changed & MB_LEFT )
1523             {
1524                 h->mb.cache.ref[l][i8+0*8] =
1525                 h->mb.cache.ref[l][i8+1*8] = ref[h->mb.left_b8[0] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[0]];
1526                 h->mb.cache.ref[l][i8+2*8] =
1527                 h->mb.cache.ref[l][i8+3*8] = ref[h->mb.left_b8[1] + 1 + s8x8*left_index_table->ref[2]];
1528
1529                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+0*8], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[0]] );
1530                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+1*8], mv[h->mb.left_b4[0] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[1]] );
1531                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+2*8], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[2]] );
1532                 CP32( h->mb.cache.mv[l][i8+3*8], mv[h->mb.left_b4[1] + 3 + s4x4*left_index_table->mv[3]] );
1533             }
1534         }
1535     }
1536
1537     if( h->param.analyse.i_weighted_pred == X264_WEIGHTP_SMART && h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
1538     {
1539         /* Handle reference frame duplicates */
1540         int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1541         h->mb.cache.ref[0][i8+0] =
1542         h->mb.cache.ref[0][i8+1] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+0]);
1543         h->mb.cache.ref[0][i8+2] =
1544         h->mb.cache.ref[0][i8+3] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+2]);
1545
1546         i8 = x264_scan8[0] - 1;
1547         h->mb.cache.ref[0][i8+0*8] =
1548         h->mb.cache.ref[0][i8+1*8] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+0*8]);
1549         h->mb.cache.ref[0][i8+2*8] =
1550         h->mb.cache.ref[0][i8+3*8] = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][i8+2*8]);
1551
1552         int ref0 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 0]]);
1553         int ref1 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 4]]);
1554         int ref2 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[ 8]]);
1555         int ref3 = deblock_ref_table(h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]]);
1556         uint32_t reftop = pack16to32( (uint8_t)ref0, (uint8_t)ref1 ) * 0x0101;
1557         uint32_t refbot = pack16to32( (uint8_t)ref2, (uint8_t)ref3 ) * 0x0101;
1558
1559         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*0] ) = reftop;
1560         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*1] ) = reftop;
1561         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*2] ) = refbot;
1562         M32( &h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]+8*3] ) = refbot;
1563     }
1564
1565     /* Munge NNZ for cavlc + 8x8dct */
1566     if( !h->param.b_cabac && h->pps->b_transform_8x8_mode )
1567     {
1568         uint8_t (*nnz)[48] = h->mb.non_zero_count;
1569         int top = h->mb.i_mb_top_xy;
1570         int *left = h->mb.i_mb_left_xy;
1571
1572         if( (h->mb.i_neighbour & MB_TOP) && h->mb.mb_transform_size[top] )
1573         {
1574             int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1575             int nnz_top0 = M16( &nnz[top][8] ) | M16( &nnz[top][12] );
1576             int nnz_top1 = M16( &nnz[top][10] ) | M16( &nnz[top][14] );
1577             M16( &h->mb.cache.non_zero_count[i8+0] ) = nnz_top0 ? 0x0101 : 0;
1578             M16( &h->mb.cache.non_zero_count[i8+2] ) = nnz_top1 ? 0x0101 : 0;
1579         }
1580
1581         if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1582         {
1583             int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1584             if( h->mb.mb_transform_size[left[0]] )
1585             {
1586                 int nnz_left0 = M16( &nnz[left[0]][2] ) | M16( &nnz[left[0]][6] );
1587                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*0] = !!nnz_left0;
1588                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*1] = !!nnz_left0;
1589             }
1590             if( h->mb.mb_transform_size[left[1]] )
1591             {
1592                 int nnz_left1 = M16( &nnz[left[1]][10] ) | M16( &nnz[left[1]][14] );
1593                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*2] = !!nnz_left1;
1594                 h->mb.cache.non_zero_count[i8+8*3] = !!nnz_left1;
1595             }
1596         }
1597
1598         if( h->mb.b_transform_8x8 )
1599         {
1600             int nnz0 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2]] );
1601             int nnz1 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 4]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 6]] );
1602             int nnz2 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10]] );
1603             int nnz3 = M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[12]] ) | M16( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[14]] );
1604             uint32_t nnztop = pack16to32( !!nnz0, !!nnz1 ) * 0x0101;
1605             uint32_t nnzbot = pack16to32( !!nnz2, !!nnz3 ) * 0x0101;
1606
1607             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*0] ) = nnztop;
1608             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*1] ) = nnztop;
1609             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*2] ) = nnzbot;
1610             M32( &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+8*3] ) = nnzbot;
1611         }
1612     }
1613
1614     h->loopf.deblock_strength( h->mb.cache.non_zero_count, h->mb.cache.ref, h->mb.cache.mv,
1615                                bs, 4 >> MB_INTERLACED, h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B );
1616
1617     if( SLICE_MBAFF )
1618         x264_macroblock_deblock_strength_mbaff( h, bs );
1619 }
1620
1621 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_store_pic( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int i, int b_chroma, int b_mbaff )
1622 {
1623     int height = b_chroma ? 16>>CHROMA_V_SHIFT : 16;
1624     int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
1625     int i_stride2 = i_stride << (b_mbaff && MB_INTERLACED);
1626     int i_pix_offset = (b_mbaff && MB_INTERLACED)
1627                      ? 16 * mb_x + height * (mb_y&~1) * i_stride + (mb_y&1) * i_stride
1628                      : 16 * mb_x + height * mb_y * i_stride;
1629     if( b_chroma )
1630         h->mc.store_interleave_chroma( &h->fdec->plane[1][i_pix_offset], i_stride2, h->mb.pic.p_fdec[1], h->mb.pic.p_fdec[2], height );
1631     else
1632         h->mc.copy[PIXEL_16x16]( &h->fdec->plane[i][i_pix_offset], i_stride2, h->mb.pic.p_fdec[i], FDEC_STRIDE, 16 );
1633 }
1634
1635 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_backup_intra( x264_t *h, int mb_x, int mb_y, int b_mbaff )
1636 {
1637     /* In MBAFF we store the last two rows in intra_border_backup[0] and [1].
1638      * For progressive mbs this is the bottom two rows, and for interlaced the
1639      * bottom row of each field. We also store samples needed for the next
1640      * mbpair in intra_border_backup[2]. */
1641     int backup_dst = !b_mbaff ? 0 : (mb_y&1) ? 1 : MB_INTERLACED ? 0 : 2;
1642     memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][0][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[0]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1643     if( CHROMA444 )
1644     {
1645         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1646         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][2][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[2]+FDEC_STRIDE*15, 16*sizeof(pixel) );
1647     }
1648     else
1649     {
1650         int backup_src = (15>>CHROMA_V_SHIFT) * FDEC_STRIDE;
1651         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src, 8*sizeof(pixel) );
1652         memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16+8], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src, 8*sizeof(pixel) );
1653     }
1654     if( b_mbaff )
1655     {
1656         if( mb_y&1 )
1657         {
1658             int backup_src = (MB_INTERLACED ? 7 : 14) * FDEC_STRIDE;
1659             backup_dst = MB_INTERLACED ? 2 : 0;
1660             memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][0][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[0]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1661             if( CHROMA444 )
1662             {
1663                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1664                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][2][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src, 16*sizeof(pixel) );
1665             }
1666             else
1667             {
1668                 if( CHROMA_FORMAT == CHROMA_420 )
1669                     backup_src = (MB_INTERLACED ? 3 : 6) * FDEC_STRIDE;
1670                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16  ], h->mb.pic.p_fdec[1]+backup_src,  8*sizeof(pixel) );
1671                 memcpy( &h->intra_border_backup[backup_dst][1][mb_x*16+8], h->mb.pic.p_fdec[2]+backup_src,  8*sizeof(pixel) );
1672             }
1673         }
1674     }
1675     else
1676     {
1677         /* In progressive we update intra_border_backup in-place, so the topleft neighbor will
1678          * no longer exist there when load_pic_pointers wants it. Move it within p_fdec instead. */
1679         h->mb.pic.p_fdec[0][-FDEC_STRIDE-1] = h->mb.pic.p_fdec[0][-FDEC_STRIDE+15];
1680         h->mb.pic.p_fdec[1][-FDEC_STRIDE-1] = h->mb.pic.p_fdec[1][-FDEC_STRIDE+(15>>CHROMA_H_SHIFT)];
1681         h->mb.pic.p_fdec[2][-FDEC_STRIDE-1] = h->mb.pic.p_fdec[2][-FDEC_STRIDE+(15>>CHROMA_H_SHIFT)];
1682     }
1683 }
1684
1685 void x264_macroblock_cache_save( x264_t *h )
1686 {
1687     const int i_mb_xy = h->mb.i_mb_xy;
1688     const int i_mb_type = x264_mb_type_fix[h->mb.i_type];
1689     const int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1690     const int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1691     const int i_mb_4x4 = h->mb.i_b4_xy;
1692     const int i_mb_8x8 = h->mb.i_b8_xy;
1693
1694     /* GCC pessimizes direct stores to heap-allocated arrays due to aliasing. */
1695     /* By only dereferencing them once, we avoid this issue. */
1696     int8_t *i4x4 = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_mb_xy];
1697     uint8_t *nnz = h->mb.non_zero_count[i_mb_xy];
1698
1699     if( SLICE_MBAFF )
1700     {
1701         x264_macroblock_backup_intra( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1 );
1702         x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0, 0, 1 );
1703         if( CHROMA444 )
1704         {
1705             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 0, 1 );
1706             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 2, 0, 1 );
1707         }
1708         else
1709             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 1, 1 );
1710     }
1711     else
1712     {
1713         x264_macroblock_backup_intra( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0 );
1714         x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 0, 0, 0 );
1715         if( CHROMA444 )
1716         {
1717             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 0, 0 );
1718             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 2, 0, 0 );
1719         }
1720         else
1721             x264_macroblock_store_pic( h, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y, 1, 1, 0 );
1722     }
1723
1724     x264_prefetch_fenc( h, h->fdec, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y );
1725
1726     h->mb.type[i_mb_xy] = i_mb_type;
1727     h->mb.slice_table[i_mb_xy] = h->sh.i_first_mb;
1728     h->mb.partition[i_mb_xy] = IS_INTRA( i_mb_type ) ? D_16x16 : h->mb.i_partition;
1729     h->mb.i_mb_prev_xy = i_mb_xy;
1730
1731     /* save intra4x4 */
1732     if( i_mb_type == I_4x4 )
1733     {
1734         CP32( &i4x4[0], &h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10]] );
1735         M32( &i4x4[4] ) = pack8to32( h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[5] ],
1736                                      h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[7] ],
1737                                      h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[13] ], 0);
1738     }
1739     else if( !h->param.b_constrained_intra || IS_INTRA(i_mb_type) )
1740         M64( i4x4 ) = I_PRED_4x4_DC * 0x0101010101010101ULL;
1741     else
1742         M64( i4x4 ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101010101010101ULL;
1743
1744
1745     if( i_mb_type == I_PCM )
1746     {
1747         h->mb.qp[i_mb_xy] = 0;
1748         h->mb.i_last_dqp = 0;
1749         h->mb.i_cbp_chroma = CHROMA444 ? 0 : 2;
1750         h->mb.i_cbp_luma = 0xf;
1751         h->mb.cbp[i_mb_xy] = (h->mb.i_cbp_chroma << 4) | h->mb.i_cbp_luma | 0x700;
1752         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1753         for( int i = 0; i < 48; i++ )
1754             h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[i]] = h->param.b_cabac ? 1 : 16;
1755     }
1756     else
1757     {
1758         if( h->mb.i_type != I_16x16 && h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_cbp_chroma == 0 )
1759             h->mb.i_qp = h->mb.i_last_qp;
1760         h->mb.qp[i_mb_xy] = h->mb.i_qp;
1761         h->mb.i_last_dqp = h->mb.i_qp - h->mb.i_last_qp;
1762         h->mb.i_last_qp = h->mb.i_qp;
1763     }
1764
1765     /* save non zero count */
1766     CP32( &nnz[ 0+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 0]] );
1767     CP32( &nnz[ 0+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 2]] );
1768     CP32( &nnz[ 0+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[ 8]] );
1769     CP32( &nnz[ 0+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10]] );
1770     CP32( &nnz[16+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+0]] );
1771     CP32( &nnz[16+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+2]] );
1772     CP32( &nnz[32+0*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+0]] );
1773     CP32( &nnz[32+1*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+2]] );
1774     if( CHROMA_FORMAT >= CHROMA_422 )
1775     {
1776         CP32( &nnz[16+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+ 8]] );
1777         CP32( &nnz[16+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+10]] );
1778         CP32( &nnz[32+2*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+ 8]] );
1779         CP32( &nnz[32+3*4], &h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[32+10]] );
1780     }
1781
1782     if( h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_type != I_8x8 )
1783         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1784     h->mb.mb_transform_size[i_mb_xy] = h->mb.b_transform_8x8;
1785
1786     if( h->sh.i_type != SLICE_TYPE_I )
1787     {
1788         int16_t (*mv0)[2] = &h->mb.mv[0][i_mb_4x4];
1789         int16_t (*mv1)[2] = &h->mb.mv[1][i_mb_4x4];
1790         int8_t *ref0 = &h->mb.ref[0][i_mb_8x8];
1791         int8_t *ref1 = &h->mb.ref[1][i_mb_8x8];
1792         if( !IS_INTRA( i_mb_type ) )
1793         {
1794             ref0[0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]];
1795             ref0[1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[4]];
1796             ref0[0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[8]];
1797             ref0[1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]];
1798             CP128( &mv0[0*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*0] );
1799             CP128( &mv0[1*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*1] );
1800             CP128( &mv0[2*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*2] );
1801             CP128( &mv0[3*s4x4], h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*3] );
1802             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1803             {
1804                 ref1[0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[0]];
1805                 ref1[1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[4]];
1806                 ref1[0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[8]];
1807                 ref1[1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[12]];
1808                 CP128( &mv1[0*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*0] );
1809                 CP128( &mv1[1*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*1] );
1810                 CP128( &mv1[2*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*2] );
1811                 CP128( &mv1[3*s4x4], h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*3] );
1812             }
1813         }
1814         else
1815         {
1816             M16( &ref0[0*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1817             M16( &ref0[1*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1818             M128( &mv0[0*s4x4] ) = M128_ZERO;
1819             M128( &mv0[1*s4x4] ) = M128_ZERO;
1820             M128( &mv0[2*s4x4] ) = M128_ZERO;
1821             M128( &mv0[3*s4x4] ) = M128_ZERO;
1822             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1823             {
1824                 M16( &ref1[0*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1825                 M16( &ref1[1*s8x8] ) = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1826                 M128( &mv1[0*s4x4] ) = M128_ZERO;
1827                 M128( &mv1[1*s4x4] ) = M128_ZERO;
1828                 M128( &mv1[2*s4x4] ) = M128_ZERO;
1829                 M128( &mv1[3*s4x4] ) = M128_ZERO;
1830             }
1831         }
1832     }
1833
1834     if( h->param.b_cabac )
1835     {
1836         uint8_t (*mvd0)[2] = h->mb.mvd[0][i_mb_xy];
1837         uint8_t (*mvd1)[2] = h->mb.mvd[1][i_mb_xy];
1838         if( IS_INTRA(i_mb_type) && i_mb_type != I_PCM )
1839             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = x264_mb_chroma_pred_mode_fix[h->mb.i_chroma_pred_mode];
1840         else
1841             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = I_PRED_CHROMA_DC;
1842
1843         if( (0x3FF30 >> i_mb_type) & 1 ) /* !INTRA && !SKIP && !DIRECT */
1844         {
1845             CP64( mvd0[0], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[10]] );
1846             CP16( mvd0[4], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[5 ]] );
1847             CP16( mvd0[5], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[7 ]] );
1848             CP16( mvd0[6], h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[13]] );
1849             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1850             {
1851                 CP64( mvd1[0], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[10]] );
1852                 CP16( mvd1[4], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[5 ]] );
1853                 CP16( mvd1[5], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[7 ]] );
1854                 CP16( mvd1[6], h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[13]] );
1855             }
1856         }
1857         else
1858         {
1859             M128( mvd0[0] ) = M128_ZERO;
1860             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1861                 M128( mvd1[0] ) = M128_ZERO;
1862         }
1863
1864         if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1865         {
1866             if( i_mb_type == B_SKIP || i_mb_type == B_DIRECT )
1867                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0xf;
1868             else if( i_mb_type == B_8x8 )
1869             {
1870                 int skipbp = ( h->mb.i_sub_partition[0] == D_DIRECT_8x8 ) << 0;
1871                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[1] == D_DIRECT_8x8 ) << 1;
1872                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[2] == D_DIRECT_8x8 ) << 2;
1873                 skipbp    |= ( h->mb.i_sub_partition[3] == D_DIRECT_8x8 ) << 3;
1874                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = skipbp;
1875             }
1876             else
1877                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0;
1878         }
1879     }
1880 }
1881
1882
1883 void x264_macroblock_bipred_init( x264_t *h )
1884 {
1885     for( int mbfield = 0; mbfield <= SLICE_MBAFF; mbfield++ )
1886         for( int field = 0; field <= SLICE_MBAFF; field++ )
1887             for( int i_ref0 = 0; i_ref0 < (h->i_ref[0]<<mbfield); i_ref0++ )
1888             {
1889                 x264_frame_t *l0 = h->fref[0][i_ref0>>mbfield];
1890                 int poc0 = l0->i_poc + mbfield*l0->i_delta_poc[field^(i_ref0&1)];
1891                 for( int i_ref1 = 0; i_ref1 < (h->i_ref[1]<<mbfield); i_ref1++ )
1892                 {
1893                     int dist_scale_factor;
1894                     x264_frame_t *l1 = h->fref[1][i_ref1>>mbfield];
1895                     int cur_poc = h->fdec->i_poc + mbfield*h->fdec->i_delta_poc[field];
1896                     int poc1 = l1->i_poc + mbfield*l1->i_delta_poc[field^(i_ref1&1)];
1897                     int td = x264_clip3( poc1 - poc0, -128, 127 );
1898                     if( td == 0 /* || pic0 is a long-term ref */ )
1899                         dist_scale_factor = 256;
1900                     else
1901                     {
1902                         int tb = x264_clip3( cur_poc - poc0, -128, 127 );
1903                         int tx = (16384 + (abs(td) >> 1)) / td;
1904                         dist_scale_factor = x264_clip3( (tb * tx + 32) >> 6, -1024, 1023 );
1905                     }
1906
1907                     h->mb.dist_scale_factor_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = dist_scale_factor;
1908
1909                     dist_scale_factor >>= 2;
1910                     if( h->param.analyse.b_weighted_bipred
1911                           && dist_scale_factor >= -64
1912                           && dist_scale_factor <= 128 )
1913                     {
1914                         h->mb.bipred_weight_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = 64 - dist_scale_factor;
1915                         // ssse3 implementation of biweight doesn't support the extrema.
1916                         // if we ever generate them, we'll have to drop that optimization.
1917                         assert( dist_scale_factor >= -63 && dist_scale_factor <= 127 );
1918                     }
1919                     else
1920                         h->mb.bipred_weight_buf[mbfield][field][i_ref0][i_ref1] = 32;
1921                 }
1922             }
1923 }
1924