]> git.sesse.net Git - x264/commitdiff
Fix overflow in SSIM calculation in 10-bit
authorDaniel Kang <daniel.d.kang@gmail.com>
Tue, 4 Jan 2011 19:33:05 +0000 (14:33 -0500)
committerFiona Glaser <fiona@x264.com>
Mon, 10 Jan 2011 19:38:29 +0000 (11:38 -0800)
common/pixel.c

index a9a7711610746ce548e6fa406b79be7a4bafd305..32809a2c2068926d2685f221d3994d04d4feb085 100644 (file)
@@ -581,12 +581,27 @@ static void ssim_4x4x2_core( const pixel *pix1, int stride1,
 
 static float ssim_end1( int s1, int s2, int ss, int s12 )
 {
+/* Maximum value for 10-bit is: ss*64 = (2^10-1)^2*16*4*64 = 4286582784, which will overflow in some cases.
+ * s1*s1, s2*s2, and s1*s2 also obtain this value for edge cases: ((2^10-1)*16*4)^2 = 4286582784.
+ * Maximum value for 9-bit is: ss*64 = (2^9-1)^2*16*4*64 = 1069551616, which will not overflow. */
+#if BIT_DEPTH > 9
+#define type float
+    static const float ssim_c1 = .01*.01*PIXEL_MAX*PIXEL_MAX*64;
+    static const float ssim_c2 = .03*.03*PIXEL_MAX*PIXEL_MAX*64*63;
+#else
+#define type int
     static const int ssim_c1 = (int)(.01*.01*PIXEL_MAX*PIXEL_MAX*64 + .5);
     static const int ssim_c2 = (int)(.03*.03*PIXEL_MAX*PIXEL_MAX*64*63 + .5);
-    int vars = ss*64 - s1*s1 - s2*s2;
-    int covar = s12*64 - s1*s2;
-    return (float)(2*s1*s2 + ssim_c1) * (float)(2*covar + ssim_c2)
-         / ((float)(s1*s1 + s2*s2 + ssim_c1) * (float)(vars + ssim_c2));
+#endif
+    type fs1 = s1;
+    type fs2 = s2;
+    type fss = ss;
+    type fs12 = s12;
+    type vars = fss*64 - fs1*fs1 - fs2*fs2;
+    type covar = fs12*64 - fs1*fs2;
+    return (float)(2*fs1*fs2 + ssim_c1) * (float)(2*covar + ssim_c2)
+         / ((float)(fs1*fs1 + fs2*fs2 + ssim_c1) * (float)(vars + ssim_c2));
+#undef type
 }
 
 static float ssim_end4( int sum0[5][4], int sum1[5][4], int width )