git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/cavs.c

   1 /*
   2  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder.
   3  * Copyright (c) 2006  Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder
  25  * @author Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
  26  */
  27
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "get_bits.h"
  30 #include "golomb.h"
  31 #include "h264chroma.h"
  32 #include "idctdsp.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "mathops.h"
  35 #include "qpeldsp.h"
  36 #include "cavs.h"
  37
  38 static const uint8_t alpha_tab[64] = {
  39      0,  0,  0,  0,  0,  0,  1,  1,  1,  1,  1,  2,  2,  2,  3,  3,
  40      4,  4,  5,  5,  6,  7,  8,  9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20,
  41     22, 24, 26, 28, 30, 33, 33, 35, 35, 36, 37, 37, 39, 39, 42, 44,
  42     46, 48, 50, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64
  43 };
  44
  45 static const uint8_t beta_tab[64] = {
  46      0,  0,  0,  0,  0,  0,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  2,  2,  2,
  47      2,  2,  3,  3,  3,  3,  4,  4,  4,  4,  5,  5,  5,  5,  6,  6,
  48      6,  7,  7,  7,  8,  8,  8,  9,  9, 10, 10, 11, 11, 12, 13, 14,
  49     15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 23, 24, 24, 25, 25, 26, 27
  50 };
  51
  52 static const uint8_t tc_tab[64] = {
  53     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  54     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2,
  55     2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4,
  56     5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9, 9
  57 };
  58
  59 /** mark block as unavailable, i.e. out of picture
  60  *  or not yet decoded */
  61 static const cavs_vector un_mv = { 0, 0, 1, NOT_AVAIL };
  62
  63 static const int8_t left_modifier_l[8] = {  0, -1,  6, -1, -1, 7, 6, 7 };
  64 static const int8_t top_modifier_l[8]  = { -1,  1,  5, -1, -1, 5, 7, 7 };
  65 static const int8_t left_modifier_c[7] = {  5, -1,  2, -1,  6, 5, 6 };
  66 static const int8_t top_modifier_c[7]  = {  4,  1, -1, -1,  4, 6, 6 };
  67
  68 /*****************************************************************************
  69  *
  70  * in-loop deblocking filter
  71  *
  72  ****************************************************************************/
  73
  74 static inline int get_bs(cavs_vector *mvP, cavs_vector *mvQ, int b)
  75 {
  76     if ((mvP->ref == REF_INTRA) || (mvQ->ref == REF_INTRA))
  77         return 2;
  78     if((abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||
  79        (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) ||
  80        (mvP->ref != mvQ->ref))
  81         return 1;
  82     if (b) {
  83         mvP += MV_BWD_OFFS;
  84         mvQ += MV_BWD_OFFS;
  85         if((abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||
  86            (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) ||
  87            (mvP->ref != mvQ->ref))
  88             return 1;
  89     }
  90     return 0;
  91 }
  92
  93 #define SET_PARAMS                                                \
  94     alpha = alpha_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->alpha_offset, 6)];  \
  95     beta  =  beta_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->beta_offset,  6)];  \
  96     tc    =    tc_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->alpha_offset, 6)];
  97
  98 /**
  99  * in-loop deblocking filter for a single macroblock
 100  *
 101  * boundary strength (bs) mapping:
 102  *
 103  * --4---5--
 104  * 0   2   |
 105  * | 6 | 7 |
 106  * 1   3   |
 107  * ---------
 108  */
 109 void ff_cavs_filter(AVSContext *h, enum cavs_mb mb_type)
 110 {
 111     uint8_t bs[8];
 112     int qp_avg, alpha, beta, tc;
 113     int i;
 114
 115     /* save un-deblocked lines */
 116     h->topleft_border_y = h->top_border_y[h->mbx * 16 + 15];
 117     h->topleft_border_u = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 8];
 118     h->topleft_border_v = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 8];
 119     memcpy(&h->top_border_y[h->mbx * 16],     h->cy + 15 * h->l_stride, 16);
 120     memcpy(&h->top_border_u[h->mbx * 10 + 1], h->cu +  7 * h->c_stride, 8);
 121     memcpy(&h->top_border_v[h->mbx * 10 + 1], h->cv +  7 * h->c_stride, 8);
 122     for (i = 0; i < 8; i++) {
 123         h->left_border_y[i * 2 + 1] = *(h->cy + 15 + (i * 2 + 0) * h->l_stride);
 124         h->left_border_y[i * 2 + 2] = *(h->cy + 15 + (i * 2 + 1) * h->l_stride);
 125         h->left_border_u[i + 1]     = *(h->cu + 7  +  i          * h->c_stride);
 126         h->left_border_v[i + 1]     = *(h->cv + 7  +  i          * h->c_stride);
 127     }
 128     if (!h->loop_filter_disable) {
 129         /* determine bs */
 130         if (mb_type == I_8X8)
 131             memset(bs, 2, 8);
 132         else {
 133             memset(bs, 0, 8);
 134             if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] & SPLITV) {
 135                 bs[2] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
 136                 bs[3] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X2], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
 137             }
 138             if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] & SPLITH) {
 139                 bs[6] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
 140                 bs[7] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X1], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
 141             }
 142             bs[0] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
 143             bs[1] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
 144             bs[4] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
 145             bs[5] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
 146         }
 147         if (AV_RN64(bs)) {
 148             if (h->flags & A_AVAIL) {
 149                 qp_avg = (h->qp + h->left_qp + 1) >> 1;
 150                 SET_PARAMS;
 151                 h->cdsp.cavs_filter_lv(h->cy, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 152                 qp_avg = (ff_cavs_chroma_qp[h->qp] + ff_cavs_chroma_qp[h->left_qp] + 1) >> 1;
 153                 SET_PARAMS;
 154                 h->cdsp.cavs_filter_cv(h->cu, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 155                 h->cdsp.cavs_filter_cv(h->cv, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 156             }
 157             qp_avg = h->qp;
 158             SET_PARAMS;
 159             h->cdsp.cavs_filter_lv(h->cy + 8,               h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[2], bs[3]);
 160             h->cdsp.cavs_filter_lh(h->cy + 8 * h->l_stride, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[6], bs[7]);
 161
 162             if (h->flags & B_AVAIL) {
 163                 qp_avg = (h->qp + h->top_qp[h->mbx] + 1) >> 1;
 164                 SET_PARAMS;
 165                 h->cdsp.cavs_filter_lh(h->cy, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 166                 qp_avg = (ff_cavs_chroma_qp[h->qp] + ff_cavs_chroma_qp[h->top_qp[h->mbx]] + 1) >> 1;
 167                 SET_PARAMS;
 168                 h->cdsp.cavs_filter_ch(h->cu, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 169                 h->cdsp.cavs_filter_ch(h->cv, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 170             }
 171         }
 172     }
 173     h->left_qp        = h->qp;
 174     h->top_qp[h->mbx] = h->qp;
 175 }
 176
 177 #undef SET_PARAMS
 178
 179 /*****************************************************************************
 180  *
 181  * spatial intra prediction
 182  *
 183  ****************************************************************************/
 184
 185 void ff_cavs_load_intra_pred_luma(AVSContext *h, uint8_t *top,
 186                                   uint8_t **left, int block)
 187 {
 188     int i;
 189
 190     switch (block) {
 191     case 0:
 192         *left               = h->left_border_y;
 193         h->left_border_y[0] = h->left_border_y[1];
 194         memset(&h->left_border_y[17], h->left_border_y[16], 9);
 195         memcpy(&top[1], &h->top_border_y[h->mbx * 16], 16);
 196         top[17] = top[16];
 197         top[0]  = top[1];
 198         if ((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL))
 199             h->left_border_y[0] = top[0] = h->topleft_border_y;
 200         break;
 201     case 1:
 202         *left = h->intern_border_y;
 203         for (i = 0; i < 8; i++)
 204             h->intern_border_y[i + 1] = *(h->cy + 7 + i * h->l_stride);
 205         memset(&h->intern_border_y[9], h->intern_border_y[8], 9);
 206         h->intern_border_y[0] = h->intern_border_y[1];
 207         memcpy(&top[1], &h->top_border_y[h->mbx * 16 + 8], 8);
 208         if (h->flags & C_AVAIL)
 209             memcpy(&top[9], &h->top_border_y[(h->mbx + 1) * 16], 8);
 210         else
 211             memset(&top[9], top[8], 9);
 212         top[17] = top[16];
 213         top[0]  = top[1];
 214         if (h->flags & B_AVAIL)
 215             h->intern_border_y[0] = top[0] = h->top_border_y[h->mbx * 16 + 7];
 216         break;
 217     case 2:
 218         *left = &h->left_border_y[8];
 219         memcpy(&top[1], h->cy + 7 * h->l_stride, 16);
 220         top[17] = top[16];
 221         top[0]  = top[1];
 222         if (h->flags & A_AVAIL)
 223             top[0] = h->left_border_y[8];
 224         break;
 225     case 3:
 226         *left = &h->intern_border_y[8];
 227         for (i = 0; i < 8; i++)
 228             h->intern_border_y[i + 9] = *(h->cy + 7 + (i + 8) * h->l_stride);
 229         memset(&h->intern_border_y[17], h->intern_border_y[16], 9);
 230         memcpy(&top[0], h->cy + 7 + 7 * h->l_stride, 9);
 231         memset(&top[9], top[8], 9);
 232         break;
 233     }
 234 }
 235
 236 void ff_cavs_load_intra_pred_chroma(AVSContext *h)
 237 {
 238     /* extend borders by one pixel */
 239     h->left_border_u[9]              = h->left_border_u[8];
 240     h->left_border_v[9]              = h->left_border_v[8];
 241     if(h->flags & C_AVAIL) {
 242         h->top_border_u[h->mbx*10 + 9] = h->top_border_u[h->mbx*10 + 11];
 243         h->top_border_v[h->mbx*10 + 9] = h->top_border_v[h->mbx*10 + 11];
 244     } else {
 245         h->top_border_u[h->mbx * 10 + 9] = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 8];
 246         h->top_border_v[h->mbx * 10 + 9] = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 8];
 247     }
 248     if((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL)) {
 249         h->top_border_u[h->mbx * 10] = h->left_border_u[0] = h->topleft_border_u;
 250         h->top_border_v[h->mbx * 10] = h->left_border_v[0] = h->topleft_border_v;
 251     } else {
 252         h->left_border_u[0]          = h->left_border_u[1];
 253         h->left_border_v[0]          = h->left_border_v[1];
 254         h->top_border_u[h->mbx * 10] = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 1];
 255         h->top_border_v[h->mbx * 10] = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 1];
 256     }
 257 }
 258
 259 static void intra_pred_vert(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 260 {
 261     int y;
 262     uint64_t a = AV_RN64(&top[1]);
 263     for (y = 0; y < 8; y++)
 264         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 265 }
 266
 267 static void intra_pred_horiz(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 268 {
 269     int y;
 270     uint64_t a;
 271     for (y = 0; y < 8; y++) {
 272         a = left[y + 1] * 0x0101010101010101ULL;
 273         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 274     }
 275 }
 276
 277 static void intra_pred_dc_128(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 278 {
 279     int y;
 280     uint64_t a = 0x8080808080808080ULL;
 281     for (y = 0; y < 8; y++)
 282         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 283 }
 284
 285 static void intra_pred_plane(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 286 {
 287     int x, y, ia;
 288     int ih = 0;
 289     int iv = 0;
 290     const uint8_t *cm = ff_crop_tab + MAX_NEG_CROP;
 291
 292     for (x = 0; x < 4; x++) {
 293         ih += (x + 1) *  (top[5 + x] -  top[3 - x]);
 294         iv += (x + 1) * (left[5 + x] - left[3 - x]);
 295     }
 296     ia = (top[8] + left[8]) << 4;
 297     ih = (17 * ih + 16) >> 5;
 298     iv = (17 * iv + 16) >> 5;
 299     for (y = 0; y < 8; y++)
 300         for (x = 0; x < 8; x++)
 301             d[y * stride + x] = cm[(ia + (x - 3) * ih + (y - 3) * iv + 16) >> 5];
 302 }
 303
 304 #define LOWPASS(ARRAY, INDEX)                                           \
 305     ((ARRAY[(INDEX) - 1] + 2 * ARRAY[(INDEX)] + ARRAY[(INDEX) + 1] + 2) >> 2)
 306
 307 static void intra_pred_lp(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 308 {
 309     int x, y;
 310     for (y = 0; y < 8; y++)
 311         for (x = 0; x < 8; x++)
 312             d[y * stride + x] = (LOWPASS(top, x + 1) + LOWPASS(left, y + 1)) >> 1;
 313 }
 314
 315 static void intra_pred_down_left(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 316 {
 317     int x, y;
 318     for (y = 0; y < 8; y++)
 319         for (x = 0; x < 8; x++)
 320             d[y * stride + x] = (LOWPASS(top, x + y + 2) + LOWPASS(left, x + y + 2)) >> 1;
 321 }
 322
 323 static void intra_pred_down_right(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 324 {
 325     int x, y;
 326     for (y = 0; y < 8; y++)
 327         for (x = 0; x < 8; x++)
 328             if (x == y)
 329                 d[y * stride + x] = (left[1] + 2 * top[0] + top[1] + 2) >> 2;
 330             else if (x > y)
 331                 d[y * stride + x] = LOWPASS(top, x - y);
 332             else
 333                 d[y * stride + x] = LOWPASS(left, y - x);
 334 }
 335
 336 static void intra_pred_lp_left(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 337 {
 338     int x, y;
 339     for (y = 0; y < 8; y++)
 340         for (x = 0; x < 8; x++)
 341             d[y * stride + x] = LOWPASS(left, y + 1);
 342 }
 343
 344 static void intra_pred_lp_top(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 345 {
 346     int x, y;
 347     for (y = 0; y < 8; y++)
 348         for (x = 0; x < 8; x++)
 349             d[y * stride + x] = LOWPASS(top, x + 1);
 350 }
 351
 352 #undef LOWPASS
 353
 354 static inline void modify_pred(const int8_t *mod_table, int *mode)
 355 {
 356     *mode = mod_table[*mode];
 357     if (*mode < 0) {
 358         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Illegal intra prediction mode\n");
 359         *mode = 0;
 360     }
 361 }
 362
 363 void ff_cavs_modify_mb_i(AVSContext *h, int *pred_mode_uv)
 364 {
 365     /* save pred modes before they get modified */
 366     h->pred_mode_Y[3]             = h->pred_mode_Y[5];
 367     h->pred_mode_Y[6]             = h->pred_mode_Y[8];
 368     h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 0] = h->pred_mode_Y[7];
 369     h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 1] = h->pred_mode_Y[8];
 370
 371     /* modify pred modes according to availability of neighbour samples */
 372     if (!(h->flags & A_AVAIL)) {
 373         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4]);
 374         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[7]);
 375         modify_pred(left_modifier_c, pred_mode_uv);
 376     }
 377     if (!(h->flags & B_AVAIL)) {
 378         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4]);
 379         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[5]);
 380         modify_pred(top_modifier_c, pred_mode_uv);
 381     }
 382 }
 383
 384 /*****************************************************************************
 385  *
 386  * motion compensation
 387  *
 388  ****************************************************************************/
 389
 390 static inline void mc_dir_part(AVSContext *h, AVFrame *pic, int chroma_height,
 391                                int delta, int list, uint8_t *dest_y,
 392                                uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
 393                                int src_x_offset, int src_y_offset,
 394                                qpel_mc_func *qpix_op,
 395                                h264_chroma_mc_func chroma_op, cavs_vector *mv)
 396 {
 397     const int mx         = mv->x + src_x_offset * 8;
 398     const int my         = mv->y + src_y_offset * 8;
 399     const int luma_xy    = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
 400     uint8_t *src_y       = pic->data[0] + (mx >> 2) + (my >> 2) * h->l_stride;
 401     uint8_t *src_cb      = pic->data[1] + (mx >> 3) + (my >> 3) * h->c_stride;
 402     uint8_t *src_cr      = pic->data[2] + (mx >> 3) + (my >> 3) * h->c_stride;
 403     int extra_width      = 0;
 404     int extra_height     = extra_width;
 405     const int full_mx    = mx >> 2;
 406     const int full_my    = my >> 2;
 407     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
 408     const int pic_height = 16 * h->mb_height;
 409     int emu = 0;
 410
 411     if (!pic->data[0])
 412         return;
 413     if (mx & 7)
 414         extra_width  -= 3;
 415     if (my & 7)
 416         extra_height -= 3;
 417
 418     if (full_mx < 0 - extra_width ||
 419         full_my < 0 - extra_height ||
 420         full_mx + 16 /* FIXME */ > pic_width + extra_width ||
 421         full_my + 16 /* FIXME */ > pic_height + extra_height) {
 422         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
 423                                  src_y - 2 - 2 * h->l_stride,
 424                                  h->l_stride, h->l_stride,
 425                                  16 + 5, 16 + 5 /* FIXME */,
 426                                  full_mx - 2, full_my - 2,
 427                                  pic_width, pic_height);
 428         src_y = h->edge_emu_buffer + 2 + 2 * h->l_stride;
 429         emu   = 1;
 430     }
 431
 432     // FIXME try variable height perhaps?
 433     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->l_stride);
 434
 435     if (emu) {
 436         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb,
 437                                  h->c_stride, h->c_stride,
 438                                  9, 9 /* FIXME */,
 439                                  mx >> 3, my >> 3,
 440                                  pic_width >> 1, pic_height >> 1);
 441         src_cb = h->edge_emu_buffer;
 442     }
 443     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->c_stride, chroma_height, mx & 7, my & 7);
 444
 445     if (emu) {
 446         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr,
 447                                  h->c_stride, h->c_stride,
 448                                  9, 9 /* FIXME */,
 449                                  mx >> 3, my >> 3,
 450                                  pic_width >> 1, pic_height >> 1);
 451         src_cr = h->edge_emu_buffer;
 452     }
 453     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->c_stride, chroma_height, mx & 7, my & 7);
 454 }
 455
 456 static inline void mc_part_std(AVSContext *h, int chroma_height, int delta,
 457                                uint8_t *dest_y,
 458                                uint8_t *dest_cb,
 459                                uint8_t *dest_cr,
 460                                int x_offset, int y_offset,
 461                                qpel_mc_func *qpix_put,
 462                                h264_chroma_mc_func chroma_put,
 463                                qpel_mc_func *qpix_avg,
 464                                h264_chroma_mc_func chroma_avg,
 465                                cavs_vector *mv)
 466 {
 467     qpel_mc_func *qpix_op =  qpix_put;
 468     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
 469
 470     dest_y   += x_offset * 2 + y_offset * h->l_stride * 2;
 471     dest_cb  += x_offset     + y_offset * h->c_stride;
 472     dest_cr  += x_offset     + y_offset * h->c_stride;
 473     x_offset += 8 * h->mbx;
 474     y_offset += 8 * h->mby;
 475
 476     if (mv->ref >= 0) {
 477         AVFrame *ref = h->DPB[mv->ref].f;
 478         mc_dir_part(h, ref, chroma_height, delta, 0,
 479                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
 480                     qpix_op, chroma_op, mv);
 481
 482         qpix_op   = qpix_avg;
 483         chroma_op = chroma_avg;
 484     }
 485
 486     if ((mv + MV_BWD_OFFS)->ref >= 0) {
 487         AVFrame *ref = h->DPB[0].f;
 488         mc_dir_part(h, ref, chroma_height, delta, 1,
 489                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
 490                     qpix_op, chroma_op, mv + MV_BWD_OFFS);
 491     }
 492 }
 493
 494 void ff_cavs_inter(AVSContext *h, enum cavs_mb mb_type)
 495 {
 496     if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] == 0) { // 16x16
 497         mc_part_std(h, 8, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
 498                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[0],
 499                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[0],
 500                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[0],
 501                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[0],
 502                     &h->mv[MV_FWD_X0]);
 503     } else {
 504         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
 505                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 506                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 507                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 508                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 509                     &h->mv[MV_FWD_X0]);
 510         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 0,
 511                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 512                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 513                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 514                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 515                     &h->mv[MV_FWD_X1]);
 516         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 4,
 517                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 518                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 519                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 520                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 521                     &h->mv[MV_FWD_X2]);
 522         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 4,
 523                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 524                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 525                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 526                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 527                     &h->mv[MV_FWD_X3]);
 528     }
 529 }
 530
 531 /*****************************************************************************
 532  *
 533  * motion vector prediction
 534  *
 535  ****************************************************************************/
 536
 537 static inline void scale_mv(AVSContext *h, int *d_x, int *d_y,
 538                             cavs_vector *src, int distp)
 539 {
 540     int64_t den = h->scale_den[FFMAX(src->ref, 0)];
 541     *d_x = (src->x * distp * den + 256 + FF_SIGNBIT(src->x)) >> 9;
 542     *d_y = (src->y * distp * den + 256 + FF_SIGNBIT(src->y)) >> 9;
 543 }
 544
 545 static inline void mv_pred_median(AVSContext *h,
 546                                   cavs_vector *mvP,
 547                                   cavs_vector *mvA,
 548                                   cavs_vector *mvB,
 549                                   cavs_vector *mvC)
 550 {
 551     int ax, ay, bx, by, cx, cy;
 552     int len_ab, len_bc, len_ca, len_mid;
 553
 554     /* scale candidates according to their temporal span */
 555     scale_mv(h, &ax, &ay, mvA, mvP->dist);
 556     scale_mv(h, &bx, &by, mvB, mvP->dist);
 557     scale_mv(h, &cx, &cy, mvC, mvP->dist);
 558     /* find the geometrical median of the three candidates */
 559     len_ab  = abs(ax - bx) + abs(ay - by);
 560     len_bc  = abs(bx - cx) + abs(by - cy);
 561     len_ca  = abs(cx - ax) + abs(cy - ay);
 562     len_mid = mid_pred(len_ab, len_bc, len_ca);
 563     if (len_mid == len_ab) {
 564         mvP->x = cx;
 565         mvP->y = cy;
 566     } else if (len_mid == len_bc) {
 567         mvP->x = ax;
 568         mvP->y = ay;
 569     } else {
 570         mvP->x = bx;
 571         mvP->y = by;
 572     }
 573 }
 574
 575 void ff_cavs_mv(AVSContext *h, enum cavs_mv_loc nP, enum cavs_mv_loc nC,
 576                 enum cavs_mv_pred mode, enum cavs_block size, int ref)
 577 {
 578     cavs_vector *mvP = &h->mv[nP];
 579     cavs_vector *mvA = &h->mv[nP-1];
 580     cavs_vector *mvB = &h->mv[nP-4];
 581     cavs_vector *mvC = &h->mv[nC];
 582     const cavs_vector *mvP2 = NULL;
 583
 584     mvP->ref  = ref;
 585     mvP->dist = h->dist[mvP->ref];
 586     if (mvC->ref == NOT_AVAIL || (nP == MV_FWD_X3) || (nP == MV_BWD_X3 ))
 587         mvC = &h->mv[nP - 5];  // set to top-left (mvD)
 588     if (mode == MV_PRED_PSKIP &&
 589         (mvA->ref == NOT_AVAIL ||
 590          mvB->ref == NOT_AVAIL ||
 591          (mvA->x | mvA->y | mvA->ref) == 0 ||
 592          (mvB->x | mvB->y | mvB->ref) == 0)) {
 593         mvP2 = &un_mv;
 594     /* if there is only one suitable candidate, take it */
 595     } else if (mvA->ref >= 0 && mvB->ref < 0  && mvC->ref < 0) {
 596         mvP2 = mvA;
 597     } else if (mvA->ref < 0  && mvB->ref >= 0 && mvC->ref < 0) {
 598         mvP2 = mvB;
 599     } else if (mvA->ref < 0  && mvB->ref < 0  && mvC->ref >= 0) {
 600         mvP2 = mvC;
 601     } else if (mode == MV_PRED_LEFT     && mvA->ref == ref) {
 602         mvP2 = mvA;
 603     } else if (mode == MV_PRED_TOP      && mvB->ref == ref) {
 604         mvP2 = mvB;
 605     } else if (mode == MV_PRED_TOPRIGHT && mvC->ref == ref) {
 606         mvP2 = mvC;
 607     }
 608     if (mvP2) {
 609         mvP->x = mvP2->x;
 610         mvP->y = mvP2->y;
 611     } else
 612         mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
 613
 614     if (mode < MV_PRED_PSKIP) {
 615         int mx = get_se_golomb(&h->gb) + (unsigned)mvP->x;
 616         int my = get_se_golomb(&h->gb) + (unsigned)mvP->y;
 617
 618         if (mx != (int16_t)mx || my != (int16_t)my) {
 619             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "MV %d %d out of supported range\n", mx, my);
 620         } else {
 621             mvP->x = mx;
 622             mvP->y = my;
 623         }
 624     }
 625     set_mvs(mvP, size);
 626 }
 627
 628 /*****************************************************************************
 629  *
 630  * macroblock level
 631  *
 632  ****************************************************************************/
 633
 634 /**
 635  * initialise predictors for motion vectors and intra prediction
 636  */
 637 void ff_cavs_init_mb(AVSContext *h)
 638 {
 639     int i;
 640
 641     /* copy predictors from top line (MB B and C) into cache */
 642     for (i = 0; i < 3; i++) {
 643         h->mv[MV_FWD_B2 + i] = h->top_mv[0][h->mbx * 2 + i];
 644         h->mv[MV_BWD_B2 + i] = h->top_mv[1][h->mbx * 2 + i];
 645     }
 646     h->pred_mode_Y[1] = h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 0];
 647     h->pred_mode_Y[2] = h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 1];
 648     /* clear top predictors if MB B is not available */
 649     if (!(h->flags & B_AVAIL)) {
 650         h->mv[MV_FWD_B2]  = un_mv;
 651         h->mv[MV_FWD_B3]  = un_mv;
 652         h->mv[MV_BWD_B2]  = un_mv;
 653         h->mv[MV_BWD_B3]  = un_mv;
 654         h->pred_mode_Y[1] = h->pred_mode_Y[2] = NOT_AVAIL;
 655         h->flags         &= ~(C_AVAIL | D_AVAIL);
 656     } else if (h->mbx) {
 657         h->flags |= D_AVAIL;
 658     }
 659     if (h->mbx == h->mb_width - 1) // MB C not available
 660         h->flags &= ~C_AVAIL;
 661     /* clear top-right predictors if MB C is not available */
 662     if (!(h->flags & C_AVAIL)) {
 663         h->mv[MV_FWD_C2] = un_mv;
 664         h->mv[MV_BWD_C2] = un_mv;
 665     }
 666     /* clear top-left predictors if MB D is not available */
 667     if (!(h->flags & D_AVAIL)) {
 668         h->mv[MV_FWD_D3] = un_mv;
 669         h->mv[MV_BWD_D3] = un_mv;
 670     }
 671 }
 672
 673 /**
 674  * save predictors for later macroblocks and increase
 675  * macroblock address
 676  * @return 0 if end of frame is reached, 1 otherwise
 677  */
 678 int ff_cavs_next_mb(AVSContext *h)
 679 {
 680     int i;
 681
 682     h->flags |= A_AVAIL;
 683     h->cy    += 16;
 684     h->cu    += 8;
 685     h->cv    += 8;
 686     /* copy mvs as predictors to the left */
 687     for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 688         h->mv[i] = h->mv[i + 2];
 689     /* copy bottom mvs from cache to top line */
 690     h->top_mv[0][h->mbx * 2 + 0] = h->mv[MV_FWD_X2];
 691     h->top_mv[0][h->mbx * 2 + 1] = h->mv[MV_FWD_X3];
 692     h->top_mv[1][h->mbx * 2 + 0] = h->mv[MV_BWD_X2];
 693     h->top_mv[1][h->mbx * 2 + 1] = h->mv[MV_BWD_X3];
 694     /* next MB address */
 695     h->mbidx++;
 696     h->mbx++;
 697     if (h->mbx == h->mb_width) { // New mb line
 698         h->flags = B_AVAIL | C_AVAIL;
 699         /* clear left pred_modes */
 700         h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
 701         /* clear left mv predictors */
 702         for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 703             h->mv[i] = un_mv;
 704         h->mbx = 0;
 705         h->mby++;
 706         /* re-calculate sample pointers */
 707         h->cy = h->cur.f->data[0] + h->mby * 16 * h->l_stride;
 708         h->cu = h->cur.f->data[1] + h->mby * 8 * h->c_stride;
 709         h->cv = h->cur.f->data[2] + h->mby * 8 * h->c_stride;
 710         if (h->mby == h->mb_height) { // Frame end
 711             return 0;
 712         }
 713     }
 714     return 1;
 715 }
 716
 717 /*****************************************************************************
 718  *
 719  * frame level
 720  *
 721  ****************************************************************************/
 722
 723 int ff_cavs_init_pic(AVSContext *h)
 724 {
 725     int i;
 726
 727     /* clear some predictors */
 728     for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 729         h->mv[i] = un_mv;
 730     h->mv[MV_BWD_X0] = ff_cavs_dir_mv;
 731     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
 732     h->mv[MV_FWD_X0] = ff_cavs_dir_mv;
 733     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
 734     h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
 735     h->cy             = h->cur.f->data[0];
 736     h->cu             = h->cur.f->data[1];
 737     h->cv             = h->cur.f->data[2];
 738     h->l_stride       = h->cur.f->linesize[0];
 739     h->c_stride       = h->cur.f->linesize[1];
 740     h->luma_scan[2]   = 8 * h->l_stride;
 741     h->luma_scan[3]   = 8 * h->l_stride + 8;
 742     h->mbx            = h->mby = h->mbidx = 0;
 743     h->flags          = 0;
 744
 745     return 0;
 746 }
 747
 748 /*****************************************************************************
 749  *
 750  * headers and interface
 751  *
 752  ****************************************************************************/
 753
 754 /**
 755  * some predictions require data from the top-neighbouring macroblock.
 756  * this data has to be stored for one complete row of macroblocks
 757  * and this storage space is allocated here
 758  */
 759 int ff_cavs_init_top_lines(AVSContext *h)
 760 {
 761     /* alloc top line of predictors */
 762     h->top_qp       = av_mallocz(h->mb_width);
 763     h->top_mv[0]    = av_mallocz_array(h->mb_width * 2 + 1,  sizeof(cavs_vector));
 764     h->top_mv[1]    = av_mallocz_array(h->mb_width * 2 + 1,  sizeof(cavs_vector));
 765     h->top_pred_Y   = av_mallocz_array(h->mb_width * 2,  sizeof(*h->top_pred_Y));
 766     h->top_border_y = av_mallocz_array(h->mb_width + 1,  16);
 767     h->top_border_u = av_mallocz_array(h->mb_width,  10);
 768     h->top_border_v = av_mallocz_array(h->mb_width,  10);
 769
 770     /* alloc space for co-located MVs and types */
 771     h->col_mv        = av_mallocz_array(h->mb_width * h->mb_height,
 772                                         4 * sizeof(cavs_vector));
 773     h->col_type_base = av_mallocz(h->mb_width * h->mb_height);
 774     h->block         = av_mallocz(64 * sizeof(int16_t));
 775
 776     if (!h->top_qp || !h->top_mv[0] || !h->top_mv[1] || !h->top_pred_Y ||
 777         !h->top_border_y || !h->top_border_u || !h->top_border_v ||
 778         !h->col_mv || !h->col_type_base || !h->block) {
 779         av_freep(&h->top_qp);
 780         av_freep(&h->top_mv[0]);
 781         av_freep(&h->top_mv[1]);
 782         av_freep(&h->top_pred_Y);
 783         av_freep(&h->top_border_y);
 784         av_freep(&h->top_border_u);
 785         av_freep(&h->top_border_v);
 786         av_freep(&h->col_mv);
 787         av_freep(&h->col_type_base);
 788         av_freep(&h->block);
 789         return AVERROR(ENOMEM);
 790     }
 791     return 0;
 792 }
 793
 794 av_cold int ff_cavs_init(AVCodecContext *avctx)
 795 {
 796     AVSContext *h = avctx->priv_data;
 797
 798     ff_blockdsp_init(&h->bdsp, avctx);
 799     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, 8);
 800     ff_idctdsp_init(&h->idsp, avctx);
 801     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
 802     ff_cavsdsp_init(&h->cdsp, avctx);
 803     ff_init_scantable_permutation(h->idsp.idct_permutation,
 804                                   h->cdsp.idct_perm);
 805     ff_init_scantable(h->idsp.idct_permutation, &h->scantable, ff_zigzag_direct);
 806
 807     h->avctx       = avctx;
 808     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
 809
 810     h->cur.f    = av_frame_alloc();
 811     h->DPB[0].f = av_frame_alloc();
 812     h->DPB[1].f = av_frame_alloc();
 813     if (!h->cur.f || !h->DPB[0].f || !h->DPB[1].f) {
 814         ff_cavs_end(avctx);
 815         return AVERROR(ENOMEM);
 816     }
 817
 818     h->luma_scan[0]                     = 0;
 819     h->luma_scan[1]                     = 8;
 820     h->intra_pred_l[INTRA_L_VERT]       = intra_pred_vert;
 821     h->intra_pred_l[INTRA_L_HORIZ]      = intra_pred_horiz;
 822     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP]         = intra_pred_lp;
 823     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_LEFT]  = intra_pred_down_left;
 824     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_RIGHT] = intra_pred_down_right;
 825     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP_LEFT]    = intra_pred_lp_left;
 826     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP_TOP]     = intra_pred_lp_top;
 827     h->intra_pred_l[INTRA_L_DC_128]     = intra_pred_dc_128;
 828     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP]         = intra_pred_lp;
 829     h->intra_pred_c[INTRA_C_HORIZ]      = intra_pred_horiz;
 830     h->intra_pred_c[INTRA_C_VERT]       = intra_pred_vert;
 831     h->intra_pred_c[INTRA_C_PLANE]      = intra_pred_plane;
 832     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP_LEFT]    = intra_pred_lp_left;
 833     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP_TOP]     = intra_pred_lp_top;
 834     h->intra_pred_c[INTRA_C_DC_128]     = intra_pred_dc_128;
 835     h->mv[7]                            = un_mv;
 836     h->mv[19]                           = un_mv;
 837     return 0;
 838 }
 839
 840 av_cold int ff_cavs_end(AVCodecContext *avctx)
 841 {
 842     AVSContext *h = avctx->priv_data;
 843
 844     av_frame_free(&h->cur.f);
 845     av_frame_free(&h->DPB[0].f);
 846     av_frame_free(&h->DPB[1].f);
 847
 848     av_freep(&h->top_qp);
 849     av_freep(&h->top_mv[0]);
 850     av_freep(&h->top_mv[1]);
 851     av_freep(&h->top_pred_Y);
 852     av_freep(&h->top_border_y);
 853     av_freep(&h->top_border_u);
 854     av_freep(&h->top_border_v);
 855     av_freep(&h->col_mv);
 856     av_freep(&h->col_type_base);
 857     av_freep(&h->block);
 858     av_freep(&h->edge_emu_buffer);
 859     return 0;
 860 }