git.sesse.net Git - x264/blob - common/macroblock.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * macroblock.c: h264 encoder library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003-2008 x264 project
   5  *
   6  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   7  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
   8  *          Fiona Glaser <fiona@x264.com>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 #include "common.h"
  26
  27 int x264_mb_predict_intra4x4_mode( x264_t *h, int idx )
  28 {
  29     const int ma = h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[idx] - 1];
  30     const int mb = h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[idx] - 8];
  31     const int m  = X264_MIN( x264_mb_pred_mode4x4_fix(ma),
  32                              x264_mb_pred_mode4x4_fix(mb) );
  33
  34     if( m < 0 )
  35         return I_PRED_4x4_DC;
  36
  37     return m;
  38 }
  39
  40 int x264_mb_predict_non_zero_code( x264_t *h, int idx )
  41 {
  42     const int za = h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[idx] - 1];
  43     const int zb = h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[idx] - 8];
  44
  45     int i_ret = za + zb;
  46
  47     if( i_ret < 0x80 )
  48     {
  49         i_ret = ( i_ret + 1 ) >> 1;
  50     }
  51     return i_ret & 0x7f;
  52 }
  53
  54 int x264_mb_transform_8x8_allowed( x264_t *h )
  55 {
  56     // intra and skip are disallowed
  57     // large partitions are allowed
  58     // direct and 8x8 are conditional
  59     static const uint8_t partition_tab[X264_MBTYPE_MAX] = {
  60         0,0,0,0,1,2,0,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1,2,0,
  61     };
  62     int p, i;
  63
  64     if( !h->pps->b_transform_8x8_mode )
  65         return 0;
  66     p = partition_tab[h->mb.i_type];
  67     if( p < 2 )
  68         return p;
  69     else if( h->mb.i_type == B_DIRECT )
  70         return h->sps->b_direct8x8_inference;
  71     else if( h->mb.i_type == P_8x8 )
  72     {
  73         if( !(h->param.analyse.inter & X264_ANALYSE_PSUB8x8) )
  74             return 1;
  75         for( i=0; i<4; i++ )
  76             if( h->mb.i_sub_partition[i] != D_L0_8x8 )
  77                 return 0;
  78         return 1;
  79     }
  80     else // B_8x8
  81     {
  82         // x264 currently doesn't use sub-8x8 B partitions, so don't check for them
  83         if( h->sps->b_direct8x8_inference )
  84             return 1;
  85         for( i=0; i<4; i++ )
  86             if( h->mb.i_sub_partition[i] == D_DIRECT_8x8 )
  87                 return 0;
  88         return 1;
  89     }
  90 }
  91
  92 void x264_mb_predict_mv( x264_t *h, int i_list, int idx, int i_width, int16_t mvp[2] )
  93 {
  94     const int i8 = x264_scan8[idx];
  95     const int i_ref= h->mb.cache.ref[i_list][i8];
  96     int     i_refa = h->mb.cache.ref[i_list][i8 - 1];
  97     int16_t *mv_a  = h->mb.cache.mv[i_list][i8 - 1];
  98     int     i_refb = h->mb.cache.ref[i_list][i8 - 8];
  99     int16_t *mv_b  = h->mb.cache.mv[i_list][i8 - 8];
 100     int     i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][i8 - 8 + i_width ];
 101     int16_t *mv_c  = h->mb.cache.mv[i_list][i8 - 8 + i_width];
 102
 103     int i_count;
 104
 105     if( (idx&0x03) == 3 || ( i_width == 2 && (idx&0x3) == 2 )|| i_refc == -2 )
 106     {
 107         i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][i8 - 8 - 1];
 108         mv_c   = h->mb.cache.mv[i_list][i8 - 8 - 1];
 109     }
 110
 111     if( h->mb.i_partition == D_16x8 )
 112     {
 113         if( idx == 0 && i_refb == i_ref )
 114         {
 115             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_b;
 116             return;
 117         }
 118         else if( idx != 0 && i_refa == i_ref )
 119         {
 120             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 121             return;
 122         }
 123     }
 124     else if( h->mb.i_partition == D_8x16 )
 125     {
 126         if( idx == 0 && i_refa == i_ref )
 127         {
 128             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 129             return;
 130         }
 131         else if( idx != 0 && i_refc == i_ref )
 132         {
 133             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_c;
 134             return;
 135         }
 136     }
 137
 138     i_count = 0;
 139     if( i_refa == i_ref ) i_count++;
 140     if( i_refb == i_ref ) i_count++;
 141     if( i_refc == i_ref ) i_count++;
 142
 143     if( i_count > 1 )
 144         x264_median_mv( mvp, mv_a, mv_b, mv_c );
 145     else if( i_count == 1 )
 146     {
 147         if( i_refa == i_ref )
 148             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 149         else if( i_refb == i_ref )
 150             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_b;
 151         else
 152             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_c;
 153     }
 154     else if( i_refb == -2 && i_refc == -2 && i_refa != -2 )
 155         *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 156     else
 157         x264_median_mv( mvp, mv_a, mv_b, mv_c );
 158 }
 159
 160 void x264_mb_predict_mv_16x16( x264_t *h, int i_list, int i_ref, int16_t mvp[2] )
 161 {
 162     int     i_refa = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 1];
 163     int16_t *mv_a  = h->mb.cache.mv[i_list][X264_SCAN8_0 - 1];
 164     int     i_refb = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8];
 165     int16_t *mv_b  = h->mb.cache.mv[i_list][X264_SCAN8_0 - 8];
 166     int     i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 + 4];
 167     int16_t *mv_c  = h->mb.cache.mv[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 + 4];
 168
 169     int i_count;
 170
 171     if( i_refc == -2 )
 172     {
 173         i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 - 1];
 174         mv_c   = h->mb.cache.mv[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 - 1];
 175     }
 176
 177     i_count = 0;
 178     if( i_refa == i_ref ) i_count++;
 179     if( i_refb == i_ref ) i_count++;
 180     if( i_refc == i_ref ) i_count++;
 181
 182     if( i_count > 1 )
 183         x264_median_mv( mvp, mv_a, mv_b, mv_c );
 184     else if( i_count == 1 )
 185     {
 186         if( i_refa == i_ref )
 187             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 188         else if( i_refb == i_ref )
 189             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_b;
 190         else
 191             *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_c;
 192     }
 193     else if( i_refb == -2 && i_refc == -2 && i_refa != -2 )
 194         *(uint32_t*)mvp = *(uint32_t*)mv_a;
 195     else
 196         x264_median_mv( mvp, mv_a, mv_b, mv_c );
 197 }
 198
 199
 200 void x264_mb_predict_mv_pskip( x264_t *h, int16_t mv[2] )
 201 {
 202     int     i_refa = h->mb.cache.ref[0][X264_SCAN8_0 - 1];
 203     int     i_refb = h->mb.cache.ref[0][X264_SCAN8_0 - 8];
 204     int16_t *mv_a  = h->mb.cache.mv[0][X264_SCAN8_0 - 1];
 205     int16_t *mv_b  = h->mb.cache.mv[0][X264_SCAN8_0 - 8];
 206
 207     if( i_refa == -2 || i_refb == -2 ||
 208         ( i_refa == 0 && *(uint32_t*)mv_a == 0 ) ||
 209         ( i_refb == 0 && *(uint32_t*)mv_b == 0 ) )
 210     {
 211         *(uint32_t*)mv = 0;
 212     }
 213     else
 214     {
 215         x264_mb_predict_mv_16x16( h, 0, 0, mv );
 216     }
 217 }
 218
 219 static int x264_mb_predict_mv_direct16x16_temporal( x264_t *h )
 220 {
 221     int i_mb_4x4 = 16 * h->mb.i_mb_stride * h->mb.i_mb_y + 4 * h->mb.i_mb_x;
 222     int i_mb_8x8 =  4 * h->mb.i_mb_stride * h->mb.i_mb_y + 2 * h->mb.i_mb_x;
 223     int i8, i4;
 224     int b8x8;
 225     const int type_col = h->fref1[0]->mb_type[ h->mb.i_mb_xy ];
 226
 227     x264_macroblock_cache_ref( h, 0, 0, 4, 4, 1, 0 );
 228
 229     if( IS_INTRA( type_col ) )
 230     {
 231         x264_macroblock_cache_ref( h, 0, 0, 4, 4, 0, 0 );
 232         x264_macroblock_cache_mv(  h, 0, 0, 4, 4, 0, 0 );
 233         x264_macroblock_cache_mv(  h, 0, 0, 4, 4, 1, 0 );
 234         return 1;
 235     }
 236     b8x8 = h->sps->b_direct8x8_inference ||
 237            (type_col != P_8x8 && type_col != B_SKIP && type_col != B_DIRECT && type_col != B_8x8);
 238
 239     for( i8 = 0; i8 < 4; i8++ )
 240     {
 241         const int x8 = i8%2;
 242         const int y8 = i8/2;
 243         const int i_part_8x8 = i_mb_8x8 + x8 + y8 * h->mb.i_b8_stride;
 244         const int i_ref = h->mb.map_col_to_list0[ h->fref1[0]->ref[0][ i_part_8x8 ] ];
 245
 246         if( i_ref >= 0 )
 247         {
 248             const int dist_scale_factor = h->mb.dist_scale_factor[i_ref][0];
 249
 250             x264_macroblock_cache_ref( h, 2*x8, 2*y8, 2, 2, 0, i_ref );
 251
 252             if( b8x8 )
 253             {
 254                 const int16_t *mv_col = h->fref1[0]->mv[0][ i_mb_4x4 + 3*x8 + 3*y8 * h->mb.i_b4_stride];
 255                 const int l0x = ( dist_scale_factor * mv_col[0] + 128 ) >> 8;
 256                 const int l0y = ( dist_scale_factor * mv_col[1] + 128 ) >> 8;
 257                 x264_macroblock_cache_mv( h, 2*x8, 2*y8, 2, 2, 0, pack16to32_mask(l0x, l0y) );
 258                 x264_macroblock_cache_mv( h, 2*x8, 2*y8, 2, 2, 1, pack16to32_mask(l0x-mv_col[0], l0y-mv_col[1]) );
 259             }
 260             else
 261             {
 262                 for( i4 = 0; i4 < 4; i4++ )
 263                 {
 264                     const int x4 = i4%2 + 2*x8;
 265                     const int y4 = i4/2 + 2*y8;
 266                     const int16_t *mv_col = h->fref1[0]->mv[0][ i_mb_4x4 + x4 + y4 * h->mb.i_b4_stride ];
 267                     const int l0x = ( dist_scale_factor * mv_col[0] + 128 ) >> 8;
 268                     const int l0y = ( dist_scale_factor * mv_col[1] + 128 ) >> 8;
 269                     x264_macroblock_cache_mv( h, x4, y4, 1, 1, 0, pack16to32_mask(l0x, l0y) );
 270                     x264_macroblock_cache_mv( h, x4, y4, 1, 1, 1, pack16to32_mask(l0x-mv_col[0], l0y-mv_col[1]) );
 271                 }
 272             }
 273         }
 274         else
 275         {
 276             /* the collocated ref isn't in the current list0 */
 277             /* FIXME: we might still be able to use direct_8x8 on some partitions */
 278             /* FIXME: with B-pyramid + extensive ref list reordering
 279              *   (not currently used), we would also have to check
 280              *   l1mv1 like in spatial mode */
 281             return 0;
 282         }
 283     }
 284
 285     if( h->param.i_threads > 1 )
 286     {
 287         int di = b8x8 ? 4 : 1;
 288         for( i4=0; i4<16; i4+=di )
 289         {
 290             if( h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[i4]][1] > h->mb.mv_max_spel[1]
 291              || h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[i4]][1] > h->mb.mv_max_spel[1] )
 292             {
 293 #if 0
 294                 fprintf(stderr, "direct_temporal: (%d,%d) (%d,%d) > %d \n",
 295                         h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[i4]][0],
 296                         h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[i4]][1],
 297                         h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[i4]][0],
 298                         h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[i4]][1],
 299                         h->mb.mv_max_spel[1]);
 300 #endif
 301                 return 0;
 302             }
 303         }
 304     }
 305
 306     return 1;
 307 }
 308
 309 static int x264_mb_predict_mv_direct16x16_spatial( x264_t *h )
 310 {
 311     int ref[2];
 312     DECLARE_ALIGNED_8( int16_t mv[2][2] );
 313     int i_list;
 314     int i8, i4;
 315     int b8x8;
 316     const int8_t *l1ref0 = &h->fref1[0]->ref[0][ h->mb.i_b8_xy ];
 317     const int8_t *l1ref1 = &h->fref1[0]->ref[1][ h->mb.i_b8_xy ];
 318     const int16_t (*l1mv0)[2] = (const int16_t (*)[2]) &h->fref1[0]->mv[0][ h->mb.i_b4_xy ];
 319     const int16_t (*l1mv1)[2] = (const int16_t (*)[2]) &h->fref1[0]->mv[1][ h->mb.i_b4_xy ];
 320     const int type_col = h->fref1[0]->mb_type[ h->mb.i_mb_xy ];
 321
 322     for( i_list=0; i_list<2; i_list++ )
 323     {
 324         int i_refa = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 1];
 325         int i_refb = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8];
 326         int i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 + 4];
 327         if( i_refc == -2 )
 328             i_refc = h->mb.cache.ref[i_list][X264_SCAN8_0 - 8 - 1];
 329
 330         ref[i_list] = i_refa;
 331         if( ref[i_list] < 0 || ( i_refb < ref[i_list] && i_refb >= 0 ))
 332             ref[i_list] = i_refb;
 333         if( ref[i_list] < 0 || ( i_refc < ref[i_list] && i_refc >= 0 ))
 334             ref[i_list] = i_refc;
 335         if( ref[i_list] < 0 )
 336             ref[i_list] = -1;
 337     }
 338
 339     if( ref[0] < 0 && ref[1] < 0 )
 340     {
 341         ref[0] =
 342         ref[1] = 0;
 343         *(uint64_t*)mv[0] = 0;
 344     }
 345     else
 346     {
 347         for( i_list=0; i_list<2; i_list++ )
 348         {
 349             if( ref[i_list] >= 0 )
 350                 x264_mb_predict_mv_16x16( h, i_list, ref[i_list], mv[i_list] );
 351             else
 352                 *(uint32_t*)mv[i_list] = 0;
 353         }
 354     }
 355
 356     x264_macroblock_cache_ref( h, 0, 0, 4, 4, 0, ref[0] );
 357     x264_macroblock_cache_ref( h, 0, 0, 4, 4, 1, ref[1] );
 358     x264_macroblock_cache_mv_ptr( h, 0, 0, 4, 4, 0, mv[0] );
 359     x264_macroblock_cache_mv_ptr( h, 0, 0, 4, 4, 1, mv[1] );
 360
 361     if( IS_INTRA( type_col ) )
 362         return 1;
 363
 364     if( h->param.i_threads > 1
 365         && ( mv[0][1] > h->mb.mv_max_spel[1]
 366           || mv[1][1] > h->mb.mv_max_spel[1] ) )
 367     {
 368 #if 0
 369         fprintf(stderr, "direct_spatial: (%d,%d) (%d,%d) > %d \n",
 370                 mv[0][0], mv[0][1], mv[1][0], mv[1][1],
 371                 h->mb.mv_max_spel[1]);
 372 #endif
 373         return 0;
 374     }
 375
 376     b8x8 = h->sps->b_direct8x8_inference ||
 377            (type_col != P_8x8 && type_col != B_SKIP && type_col != B_DIRECT && type_col != B_8x8);
 378
 379     /* col_zero_flag */
 380     for( i8=0; i8<4; i8++ )
 381     {
 382         const int x8 = i8%2;
 383         const int y8 = i8/2;
 384         const int o8 = x8 + y8 * h->mb.i_b8_stride;
 385         if( l1ref0[o8] == 0 || ( l1ref0[o8] < 0 && l1ref1[o8] == 0 ) )
 386         {
 387             const int16_t (*l1mv)[2] = (l1ref0[o8] == 0) ? l1mv0 : l1mv1;
 388             if( b8x8 )
 389             {
 390                 const int16_t *mvcol = l1mv[3*x8 + 3*y8 * h->mb.i_b4_stride];
 391                 if( abs( mvcol[0] ) <= 1 && abs( mvcol[1] ) <= 1 )
 392                 {
 393                     if( ref[0] == 0 )
 394                         x264_macroblock_cache_mv( h, 2*x8, 2*y8, 2, 2, 0, 0 );
 395                     if( ref[1] == 0 )
 396                         x264_macroblock_cache_mv( h, 2*x8, 2*y8, 2, 2, 1, 0 );
 397                 }
 398             }
 399             else
 400             {
 401                 for( i4=0; i4<4; i4++ )
 402                 {
 403                     const int x4 = i4%2 + 2*x8;
 404                     const int y4 = i4/2 + 2*y8;
 405                     const int16_t *mvcol = l1mv[x4 + y4 * h->mb.i_b4_stride];
 406                     if( abs( mvcol[0] ) <= 1 && abs( mvcol[1] ) <= 1 )
 407                     {
 408                         if( ref[0] == 0 )
 409                             x264_macroblock_cache_mv( h, x4, y4, 1, 1, 0, 0 );
 410                         if( ref[1] == 0 )
 411                             x264_macroblock_cache_mv( h, x4, y4, 1, 1, 1, 0 );
 412                     }
 413                 }
 414             }
 415         }
 416     }
 417
 418     return 1;
 419 }
 420
 421 int x264_mb_predict_mv_direct16x16( x264_t *h, int *b_changed )
 422 {
 423     int b_available;
 424     if( h->param.analyse.i_direct_mv_pred == X264_DIRECT_PRED_NONE )
 425         return 0;
 426     else if( h->sh.b_direct_spatial_mv_pred )
 427         b_available = x264_mb_predict_mv_direct16x16_spatial( h );
 428     else
 429         b_available = x264_mb_predict_mv_direct16x16_temporal( h );
 430
 431     if( b_changed != NULL && b_available )
 432     {
 433         int type_col = h->fref1[0]->mb_type[ h->mb.i_mb_xy ];
 434         if( IS_INTRA(type_col) || type_col == P_SKIP )
 435         {
 436             *b_changed = h->mb.cache.direct_ref[0][0] != h->mb.cache.ref[0][X264_SCAN8_0]
 437                       || h->mb.cache.direct_ref[1][0] != h->mb.cache.ref[1][X264_SCAN8_0]
 438                       || *(uint32_t*)h->mb.cache.direct_mv[0][X264_SCAN8_0] != *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[0][X264_SCAN8_0]
 439                       || *(uint32_t*)h->mb.cache.direct_mv[1][X264_SCAN8_0] != *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[1][X264_SCAN8_0];
 440         }
 441         else
 442         {
 443             int i, l;
 444             *b_changed = 0;
 445             for( l = 0; l < 2; l++ )
 446                 for( i = 0; i < 4; i++ )
 447                     *b_changed |= h->mb.cache.direct_ref[l][i] != h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[i*4]];
 448             *b_changed = *b_changed || memcmp(h->mb.cache.direct_mv, h->mb.cache.mv, sizeof(h->mb.cache.mv));
 449         }
 450         if( !*b_changed )
 451             return b_available;
 452     }
 453
 454     /* cache ref & mv */
 455     if( b_available )
 456     {
 457         int i, l;
 458         for( l = 0; l < 2; l++ )
 459             for( i = 0; i < 4; i++ )
 460                 h->mb.cache.direct_ref[l][i] = h->mb.cache.ref[l][x264_scan8[i*4]];
 461         h->mc.memcpy_aligned(h->mb.cache.direct_mv, h->mb.cache.mv, sizeof(h->mb.cache.mv));
 462     }
 463
 464     return b_available;
 465 }
 466
 467 void x264_mb_load_mv_direct8x8( x264_t *h, int idx )
 468 {
 469     const int x = 2*(idx%2);
 470     const int y = 2*(idx/2);
 471     x264_macroblock_cache_ref( h, x, y, 2, 2, 0, h->mb.cache.direct_ref[0][idx] );
 472     x264_macroblock_cache_ref( h, x, y, 2, 2, 1, h->mb.cache.direct_ref[1][idx] );
 473     *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[idx*4]] =
 474     *(uint64_t*)h->mb.cache.direct_mv[0][x264_scan8[idx*4]];
 475     *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[idx*4]+8] =
 476     *(uint64_t*)h->mb.cache.direct_mv[0][x264_scan8[idx*4]+8];
 477     *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[idx*4]] =
 478     *(uint64_t*)h->mb.cache.direct_mv[1][x264_scan8[idx*4]];
 479     *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[idx*4]+8] =
 480     *(uint64_t*)h->mb.cache.direct_mv[1][x264_scan8[idx*4]+8];
 481 }
 482
 483 /* This just improves encoder performance, it's not part of the spec */
 484 void x264_mb_predict_mv_ref16x16( x264_t *h, int i_list, int i_ref, int16_t mvc[8][2], int *i_mvc )
 485 {
 486     int16_t (*mvr)[2] = h->mb.mvr[i_list][i_ref];
 487     int i = 0;
 488
 489 #define SET_MVP(mvp) { \
 490         *(uint32_t*)mvc[i] = *(uint32_t*)mvp; \
 491         i++; \
 492     }
 493
 494     /* b_direct */
 495     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B
 496         && h->mb.cache.ref[i_list][x264_scan8[12]] == i_ref )
 497     {
 498         SET_MVP( h->mb.cache.mv[i_list][x264_scan8[12]] );
 499     }
 500
 501     /* spatial predictors */
 502     if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
 503     {
 504         int i_mb_l = h->mb.i_mb_xy - 1;
 505         /* skip MBs didn't go through the whole search process, so mvr is undefined */
 506         if( !IS_SKIP( h->mb.type[i_mb_l] ) )
 507             SET_MVP( mvr[i_mb_l] );
 508     }
 509     if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
 510     {
 511         int i_mb_t = h->mb.i_mb_top_xy;
 512         if( !IS_SKIP( h->mb.type[i_mb_t] ) )
 513             SET_MVP( mvr[i_mb_t] );
 514
 515         if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPLEFT && !IS_SKIP( h->mb.type[i_mb_t - 1] ) )
 516             SET_MVP( mvr[i_mb_t-1] );
 517         if( h->mb.i_mb_x < h->mb.i_mb_stride - 1 && !IS_SKIP( h->mb.type[i_mb_t + 1] ) )
 518             SET_MVP( mvr[i_mb_t+1] );
 519     }
 520 #undef SET_MVP
 521
 522     /* temporal predictors */
 523     /* FIXME temporal scaling w/ interlace */
 524     if( h->fref0[0]->i_ref[0] > 0 && !h->sh.b_mbaff )
 525     {
 526         x264_frame_t *l0 = h->fref0[0];
 527
 528 #define SET_TMVP(dx, dy) { \
 529             int i_b4 = h->mb.i_b4_xy + dx*4 + dy*4*h->mb.i_b4_stride; \
 530             int i_b8 = h->mb.i_b8_xy + dx*2 + dy*2*h->mb.i_b8_stride; \
 531             int ref_col = l0->ref[0][i_b8]; \
 532             if( ref_col >= 0 ) \
 533             { \
 534                 int scale = (h->fdec->i_poc - h->fdec->ref_poc[0][i_ref]) * l0->inv_ref_poc[ref_col];\
 535                 mvc[i][0] = (l0->mv[0][i_b4][0]*scale + 128) >> 8;\
 536                 mvc[i][1] = (l0->mv[0][i_b4][1]*scale + 128) >> 8;\
 537                 i++; \
 538             } \
 539         }
 540
 541         SET_TMVP(0,0);
 542         if( h->mb.i_mb_x < h->sps->i_mb_width-1 )
 543             SET_TMVP(1,0);
 544         if( h->mb.i_mb_y < h->sps->i_mb_height-1 )
 545             SET_TMVP(0,1);
 546 #undef SET_TMVP
 547     }
 548
 549     if(i == 0)
 550         *(uint32_t*)mvc[i] = 0;
 551
 552     *i_mvc = i;
 553 }
 554
 555 /* Set up a lookup table for delta pocs to reduce an IDIV to an IMUL */
 556 static void setup_inverse_delta_pocs( x264_t *h )
 557 {
 558     int i;
 559     for( i = 0; i < h->i_ref0; i++ )
 560     {
 561         int delta = h->fdec->i_poc - h->fref0[i]->i_poc;
 562         h->fdec->inv_ref_poc[i] = (256 + delta/2) / delta;
 563     }
 564 }
 565
 566 static inline void x264_mb_mc_0xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
 567 {
 568     const int i8 = x264_scan8[0]+x+8*y;
 569     const int i_ref = h->mb.cache.ref[0][i8];
 570     const int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] );
 571     int       mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[0][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] );
 572
 573     h->mc.mc_luma( &h->mb.pic.p_fdec[0][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE,
 574                    h->mb.pic.p_fref[0][i_ref], h->mb.pic.i_stride[0],
 575                    mvx + 4*4*x, mvy + 4*4*y, 4*width, 4*height );
 576
 577     // chroma is offset if MCing from a field of opposite parity
 578     if( h->mb.b_interlaced & i_ref )
 579         mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
 580
 581     h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE,
 582                      &h->mb.pic.p_fref[0][i_ref][4][2*y*h->mb.pic.i_stride[1]+2*x], h->mb.pic.i_stride[1],
 583                      mvx, mvy, 2*width, 2*height );
 584
 585     h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[2][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE,
 586                      &h->mb.pic.p_fref[0][i_ref][5][2*y*h->mb.pic.i_stride[2]+2*x], h->mb.pic.i_stride[2],
 587                      mvx, mvy, 2*width, 2*height );
 588 }
 589 static inline void x264_mb_mc_1xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
 590 {
 591     const int i8 = x264_scan8[0]+x+8*y;
 592     const int i_ref = h->mb.cache.ref[1][i8];
 593     const int mvx   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] );
 594     int       mvy   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] );
 595
 596     h->mc.mc_luma( &h->mb.pic.p_fdec[0][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE,
 597                    h->mb.pic.p_fref[1][i_ref], h->mb.pic.i_stride[0],
 598                    mvx + 4*4*x, mvy + 4*4*y, 4*width, 4*height );
 599
 600     if( h->mb.b_interlaced & i_ref )
 601         mvy += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
 602
 603     h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[1][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE,
 604                      &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref][4][2*y*h->mb.pic.i_stride[1]+2*x], h->mb.pic.i_stride[1],
 605                      mvx, mvy, 2*width, 2*height );
 606
 607     h->mc.mc_chroma( &h->mb.pic.p_fdec[2][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE,
 608                      &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref][5][2*y*h->mb.pic.i_stride[2]+2*x], h->mb.pic.i_stride[2],
 609                      mvx, mvy, 2*width, 2*height );
 610 }
 611
 612 static inline void x264_mb_mc_01xywh( x264_t *h, int x, int y, int width, int height )
 613 {
 614     const int i8 = x264_scan8[0]+x+8*y;
 615
 616     const int i_ref1 = h->mb.cache.ref[1][i8];
 617     const int mvx1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][0], h->mb.mv_min[0], h->mb.mv_max[0] );
 618     int       mvy1   = x264_clip3( h->mb.cache.mv[1][i8][1], h->mb.mv_min[1], h->mb.mv_max[1] );
 619     DECLARE_ALIGNED_16( uint8_t tmp[16*16] );
 620     int i_mode = x264_size2pixel[height][width];
 621
 622     x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, width, height );
 623
 624     h->mc.mc_luma( tmp, 16, h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1], h->mb.pic.i_stride[0],
 625                    mvx1 + 4*4*x, mvy1 + 4*4*y, 4*width, 4*height );
 626
 627     if( h->mb.b_interlaced & i_ref1 )
 628         mvy1 += (h->mb.i_mb_y & 1)*4 - 2;
 629
 630     if( h->param.analyse.b_weighted_bipred )
 631     {
 632         const int i_ref0 = h->mb.cache.ref[0][i8];
 633         const int weight = h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1];
 634
 635         h->mc.avg_weight[i_mode]( &h->mb.pic.p_fdec[0][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16, weight );
 636
 637         h->mc.mc_chroma( tmp, 16, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][4][2*y*h->mb.pic.i_stride[1]+2*x], h->mb.pic.i_stride[1],
 638                          mvx1, mvy1, 2*width, 2*height );
 639         h->mc.avg_weight[i_mode+3]( &h->mb.pic.p_fdec[1][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16, weight );
 640
 641         h->mc.mc_chroma( tmp, 16, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][5][2*y*h->mb.pic.i_stride[2]+2*x], h->mb.pic.i_stride[2],
 642                          mvx1, mvy1, 2*width, 2*height );
 643         h->mc.avg_weight[i_mode+3]( &h->mb.pic.p_fdec[2][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16, weight );
 644     }
 645     else
 646     {
 647         h->mc.avg[i_mode]( &h->mb.pic.p_fdec[0][4*y*FDEC_STRIDE+4*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16 );
 648
 649         h->mc.mc_chroma( tmp, 16, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][4][2*y*h->mb.pic.i_stride[1]+2*x], h->mb.pic.i_stride[1],
 650                          mvx1, mvy1, 2*width, 2*height );
 651         h->mc.avg[i_mode+3]( &h->mb.pic.p_fdec[1][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16 );
 652
 653         h->mc.mc_chroma( tmp, 16, &h->mb.pic.p_fref[1][i_ref1][5][2*y*h->mb.pic.i_stride[2]+2*x], h->mb.pic.i_stride[2],
 654                          mvx1, mvy1, 2*width, 2*height );
 655         h->mc.avg[i_mode+3]( &h->mb.pic.p_fdec[2][2*y*FDEC_STRIDE+2*x], FDEC_STRIDE, tmp, 16 );
 656     }
 657 }
 658
 659 static void x264_mb_mc_direct8x8( x264_t *h, int x, int y )
 660 {
 661     const int i8 = x264_scan8[0] + x + 8*y;
 662
 663     /* FIXME: optimize based on current block size, not global settings? */
 664     if( h->sps->b_direct8x8_inference )
 665     {
 666         if( h->mb.cache.ref[0][i8] >= 0 )
 667             if( h->mb.cache.ref[1][i8] >= 0 )
 668                 x264_mb_mc_01xywh( h, x, y, 2, 2 );
 669             else
 670                 x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
 671         else
 672             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y, 2, 2 );
 673     }
 674     else
 675     {
 676         if( h->mb.cache.ref[0][i8] >= 0 )
 677         {
 678             if( h->mb.cache.ref[1][i8] >= 0 )
 679             {
 680                 x264_mb_mc_01xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 681                 x264_mb_mc_01xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 682                 x264_mb_mc_01xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 683                 x264_mb_mc_01xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 684             }
 685             else
 686             {
 687                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 688                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 689                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 690                 x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 691             }
 692         }
 693         else
 694         {
 695             x264_mb_mc_1xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 696             x264_mb_mc_1xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 697             x264_mb_mc_1xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 698             x264_mb_mc_1xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 699         }
 700     }
 701 }
 702
 703 void x264_mb_mc_8x8( x264_t *h, int i8 )
 704 {
 705     const int x = 2*(i8&1);
 706     const int y = 2*(i8>>1);
 707     switch( h->mb.i_sub_partition[i8] )
 708     {
 709         case D_L0_8x8:
 710             x264_mb_mc_0xywh( h, x, y, 2, 2 );
 711             break;
 712         case D_L0_8x4:
 713             x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+0, 2, 1 );
 714             x264_mb_mc_0xywh( h, x, y+1, 2, 1 );
 715             break;
 716         case D_L0_4x8:
 717             x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y, 1, 2 );
 718             x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y, 1, 2 );
 719             break;
 720         case D_L0_4x4:
 721             x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 722             x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 723             x264_mb_mc_0xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 724             x264_mb_mc_0xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 725             break;
 726         case D_L1_8x8:
 727             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y, 2, 2 );
 728             break;
 729         case D_L1_8x4:
 730             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y+0, 2, 1 );
 731             x264_mb_mc_1xywh( h, x, y+1, 2, 1 );
 732             break;
 733         case D_L1_4x8:
 734             x264_mb_mc_1xywh( h, x+0, y, 1, 2 );
 735             x264_mb_mc_1xywh( h, x+1, y, 1, 2 );
 736             break;
 737         case D_L1_4x4:
 738             x264_mb_mc_1xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 739             x264_mb_mc_1xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 740             x264_mb_mc_1xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 741             x264_mb_mc_1xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 742             break;
 743         case D_BI_8x8:
 744             x264_mb_mc_01xywh( h, x, y, 2, 2 );
 745             break;
 746         case D_BI_8x4:
 747             x264_mb_mc_01xywh( h, x, y+0, 2, 1 );
 748             x264_mb_mc_01xywh( h, x, y+1, 2, 1 );
 749             break;
 750         case D_BI_4x8:
 751             x264_mb_mc_01xywh( h, x+0, y, 1, 2 );
 752             x264_mb_mc_01xywh( h, x+1, y, 1, 2 );
 753             break;
 754         case D_BI_4x4:
 755             x264_mb_mc_01xywh( h, x+0, y+0, 1, 1 );
 756             x264_mb_mc_01xywh( h, x+1, y+0, 1, 1 );
 757             x264_mb_mc_01xywh( h, x+0, y+1, 1, 1 );
 758             x264_mb_mc_01xywh( h, x+1, y+1, 1, 1 );
 759             break;
 760         case D_DIRECT_8x8:
 761             x264_mb_mc_direct8x8( h, x, y );
 762             break;
 763     }
 764 }
 765
 766 void x264_mb_mc( x264_t *h )
 767 {
 768     if( h->mb.i_type == P_L0 )
 769     {
 770         if( h->mb.i_partition == D_16x16 )
 771         {
 772             x264_mb_mc_0xywh( h, 0, 0, 4, 4 );
 773         }
 774         else if( h->mb.i_partition == D_16x8 )
 775         {
 776             x264_mb_mc_0xywh( h, 0, 0, 4, 2 );
 777             x264_mb_mc_0xywh( h, 0, 2, 4, 2 );
 778         }
 779         else if( h->mb.i_partition == D_8x16 )
 780         {
 781             x264_mb_mc_0xywh( h, 0, 0, 2, 4 );
 782             x264_mb_mc_0xywh( h, 2, 0, 2, 4 );
 783         }
 784     }
 785     else if( h->mb.i_type == P_8x8 || h->mb.i_type == B_8x8 )
 786     {
 787         int i;
 788         for( i = 0; i < 4; i++ )
 789             x264_mb_mc_8x8( h, i );
 790     }
 791     else if( h->mb.i_type == B_SKIP || h->mb.i_type == B_DIRECT )
 792     {
 793         x264_mb_mc_direct8x8( h, 0, 0 );
 794         x264_mb_mc_direct8x8( h, 2, 0 );
 795         x264_mb_mc_direct8x8( h, 0, 2 );
 796         x264_mb_mc_direct8x8( h, 2, 2 );
 797     }
 798     else    /* B_*x* */
 799     {
 800         int b_list0[2];
 801         int b_list1[2];
 802
 803         int i;
 804
 805         /* init ref list utilisations */
 806         for( i = 0; i < 2; i++ )
 807         {
 808             b_list0[i] = x264_mb_type_list0_table[h->mb.i_type][i];
 809             b_list1[i] = x264_mb_type_list1_table[h->mb.i_type][i];
 810         }
 811         if( h->mb.i_partition == D_16x16 )
 812         {
 813             if( b_list0[0] && b_list1[0] ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 4 );
 814             else if( b_list0[0] )          x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
 815             else if( b_list1[0] )          x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 4 );
 816         }
 817         else if( h->mb.i_partition == D_16x8 )
 818         {
 819             if( b_list0[0] && b_list1[0] ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 4, 2 );
 820             else if( b_list0[0] )          x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
 821             else if( b_list1[0] )          x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 4, 2 );
 822
 823             if( b_list0[1] && b_list1[1] ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 2, 4, 2 );
 824             else if( b_list0[1] )          x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
 825             else if( b_list1[1] )          x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 2, 4, 2 );
 826         }
 827         else if( h->mb.i_partition == D_8x16 )
 828         {
 829             if( b_list0[0] && b_list1[0] ) x264_mb_mc_01xywh( h, 0, 0, 2, 4 );
 830             else if( b_list0[0] )          x264_mb_mc_0xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
 831             else if( b_list1[0] )          x264_mb_mc_1xywh ( h, 0, 0, 2, 4 );
 832
 833             if( b_list0[1] && b_list1[1] ) x264_mb_mc_01xywh( h, 2, 0, 2, 4 );
 834             else if( b_list0[1] )          x264_mb_mc_0xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
 835             else if( b_list1[1] )          x264_mb_mc_1xywh ( h, 2, 0, 2, 4 );
 836         }
 837     }
 838 }
 839
 840 int x264_macroblock_cache_init( x264_t *h )
 841 {
 842     int i, j;
 843     int i_mb_count = h->mb.i_mb_count;
 844
 845     h->mb.i_mb_stride = h->sps->i_mb_width;
 846     h->mb.i_b8_stride = h->sps->i_mb_width * 2;
 847     h->mb.i_b4_stride = h->sps->i_mb_width * 4;
 848
 849     h->mb.b_interlaced = h->param.b_interlaced;
 850
 851     CHECKED_MALLOC( h->mb.qp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
 852     CHECKED_MALLOC( h->mb.cbp, i_mb_count * sizeof(int16_t) );
 853     CHECKED_MALLOC( h->mb.skipbp, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
 854     CHECKED_MALLOC( h->mb.mb_transform_size, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
 855
 856     /* 0 -> 3 top(4), 4 -> 6 : left(3) */
 857     CHECKED_MALLOC( h->mb.intra4x4_pred_mode, i_mb_count * 8 * sizeof(int8_t) );
 858
 859     /* all coeffs */
 860     CHECKED_MALLOC( h->mb.non_zero_count, i_mb_count * 24 * sizeof(uint8_t) );
 861     CHECKED_MALLOC( h->mb.nnz_backup, h->sps->i_mb_width * 4 * 16 * sizeof(uint8_t) );
 862
 863     if( h->param.b_cabac )
 864     {
 865         CHECKED_MALLOC( h->mb.chroma_pred_mode, i_mb_count * sizeof(int8_t) );
 866         CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[0], 2*16 * i_mb_count * sizeof(int16_t) );
 867         CHECKED_MALLOC( h->mb.mvd[1], 2*16 * i_mb_count * sizeof(int16_t) );
 868     }
 869
 870     for( i=0; i<2; i++ )
 871     {
 872         int i_refs = X264_MIN(16, (i ? 1 : h->param.i_frame_reference) + h->param.b_bframe_pyramid) << h->param.b_interlaced;
 873         for( j=0; j < i_refs; j++ )
 874             CHECKED_MALLOC( h->mb.mvr[i][j], 2 * i_mb_count * sizeof(int16_t) );
 875     }
 876
 877     for( i=0; i<=h->param.b_interlaced; i++ )
 878         for( j=0; j<3; j++ )
 879         {
 880             CHECKED_MALLOC( h->mb.intra_border_backup[i][j], h->fdec->i_stride[j] );
 881             h->mb.intra_border_backup[i][j] += 8;
 882         }
 883
 884     /* init with not available (for top right idx=7,15) */
 885     memset( h->mb.cache.ref[0], -2, X264_SCAN8_SIZE * sizeof( int8_t ) );
 886     memset( h->mb.cache.ref[1], -2, X264_SCAN8_SIZE * sizeof( int8_t ) );
 887
 888     return 0;
 889 fail: return -1;
 890 }
 891 void x264_macroblock_cache_end( x264_t *h )
 892 {
 893     int i, j;
 894     for( i=0; i<=h->param.b_interlaced; i++ )
 895         for( j=0; j<3; j++ )
 896             x264_free( h->mb.intra_border_backup[i][j] - 8 );
 897     for( i=0; i<2; i++ )
 898         for( j=0; j<32; j++ )
 899             x264_free( h->mb.mvr[i][j] );
 900     if( h->param.b_cabac )
 901     {
 902         x264_free( h->mb.chroma_pred_mode );
 903         x264_free( h->mb.mvd[0] );
 904         x264_free( h->mb.mvd[1] );
 905     }
 906     x264_free( h->mb.intra4x4_pred_mode );
 907     x264_free( h->mb.non_zero_count );
 908     x264_free( h->mb.nnz_backup );
 909     x264_free( h->mb.mb_transform_size );
 910     x264_free( h->mb.skipbp );
 911     x264_free( h->mb.cbp );
 912     x264_free( h->mb.qp );
 913 }
 914 void x264_macroblock_slice_init( x264_t *h )
 915 {
 916     int i, j;
 917
 918     h->mb.mv[0] = h->fdec->mv[0];
 919     h->mb.mv[1] = h->fdec->mv[1];
 920     h->mb.ref[0] = h->fdec->ref[0];
 921     h->mb.ref[1] = h->fdec->ref[1];
 922     h->mb.type = h->fdec->mb_type;
 923
 924     h->fdec->i_ref[0] = h->i_ref0;
 925     h->fdec->i_ref[1] = h->i_ref1;
 926     for( i = 0; i < h->i_ref0; i++ )
 927         h->fdec->ref_poc[0][i] = h->fref0[i]->i_poc;
 928     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
 929     {
 930         for( i = 0; i < h->i_ref1; i++ )
 931             h->fdec->ref_poc[1][i] = h->fref1[i]->i_poc;
 932
 933         h->mb.map_col_to_list0[-1] = -1;
 934         h->mb.map_col_to_list0[-2] = -2;
 935         for( i = 0; i < h->fref1[0]->i_ref[0]; i++ )
 936         {
 937             int poc = h->fref1[0]->ref_poc[0][i];
 938             h->mb.map_col_to_list0[i] = -2;
 939             for( j = 0; j < h->i_ref0; j++ )
 940                 if( h->fref0[j]->i_poc == poc )
 941                 {
 942                     h->mb.map_col_to_list0[i] = j;
 943                     break;
 944                 }
 945         }
 946     }
 947     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
 948         memset( h->mb.cache.skip, 0, X264_SCAN8_SIZE * sizeof( int8_t ) );
 949
 950     setup_inverse_delta_pocs( h );
 951 }
 952
 953 void x264_prefetch_fenc( x264_t *h, x264_frame_t *fenc, int i_mb_x, int i_mb_y )
 954 {
 955     int stride_y  = fenc->i_stride[0];
 956     int stride_uv = fenc->i_stride[1];
 957     int off_y = 16 * (i_mb_x + i_mb_y * stride_y);
 958     int off_uv = 8 * (i_mb_x + i_mb_y * stride_uv);
 959     h->mc.prefetch_fenc( fenc->plane[0]+off_y, stride_y,
 960                          fenc->plane[1+(i_mb_x&1)]+off_uv, stride_uv, i_mb_x );
 961 }
 962
 963 static NOINLINE void copy_column8( uint8_t *dst, uint8_t *src )
 964 {
 965     int i;
 966     for(i=0; i<8; i++)
 967         dst[i*FDEC_STRIDE] = src[i*FDEC_STRIDE];
 968 }
 969
 970 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_load_pic_pointers( x264_t *h, int i_mb_x, int i_mb_y, int i)
 971 {
 972     const int w = (i == 0 ? 16 : 8);
 973     const int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
 974     const int i_stride2 = i_stride << h->mb.b_interlaced;
 975     const int i_pix_offset = h->mb.b_interlaced
 976                            ? w * (i_mb_x + (i_mb_y&~1) * i_stride) + (i_mb_y&1) * i_stride
 977                            : w * (i_mb_x + i_mb_y * i_stride);
 978     int ref_pix_offset[2] = { i_pix_offset, i_pix_offset };
 979     const uint8_t *intra_fdec = &h->mb.intra_border_backup[i_mb_y & h->sh.b_mbaff][i][i_mb_x*16>>!!i];
 980     x264_frame_t **fref[2] = { h->fref0, h->fref1 };
 981     int j, k;
 982     if( h->mb.b_interlaced )
 983         ref_pix_offset[1] += (1-2*(i_mb_y&1)) * i_stride;
 984     h->mb.pic.i_stride[i] = i_stride2;
 985     h->mc.copy[i?PIXEL_8x8:PIXEL_16x16]( h->mb.pic.p_fenc[i], FENC_STRIDE,
 986         &h->fenc->plane[i][i_pix_offset], i_stride2, w );
 987     memcpy( &h->mb.pic.p_fdec[i][-1-FDEC_STRIDE], intra_fdec-1, w*3/2+1 );
 988     if( h->mb.b_interlaced )
 989     {
 990         const uint8_t *plane_fdec = &h->fdec->plane[i][i_pix_offset];
 991         for( j = 0; j < w; j++ )
 992             h->mb.pic.p_fdec[i][-1+j*FDEC_STRIDE] = plane_fdec[-1+j*i_stride2];
 993     }
 994     for( j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[0]; j++ )
 995     {
 996         h->mb.pic.p_fref[0][j][i==0 ? 0:i+3] = &fref[0][j >> h->mb.b_interlaced]->plane[i][ref_pix_offset[j&1]];
 997         if( i == 0 )
 998             for( k = 1; k < 4; k++ )
 999                 h->mb.pic.p_fref[0][j][k] = &fref[0][j >> h->mb.b_interlaced]->filtered[k][ref_pix_offset[j&1]];
1000     }
1001     if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1002         for( j = 0; j < h->mb.pic.i_fref[1]; j++ )
1003         {
1004             h->mb.pic.p_fref[1][j][i==0 ? 0:i+3] = &fref[1][j >> h->mb.b_interlaced]->plane[i][ref_pix_offset[j&1]];
1005             if( i == 0 )
1006                 for( k = 1; k < 4; k++ )
1007                     h->mb.pic.p_fref[1][j][k] = &fref[1][j >> h->mb.b_interlaced]->filtered[k][ref_pix_offset[j&1]];
1008         }
1009 }
1010
1011 void x264_macroblock_cache_load( x264_t *h, int i_mb_x, int i_mb_y )
1012 {
1013     int i_mb_xy = i_mb_y * h->mb.i_mb_stride + i_mb_x;
1014     int i_mb_4x4 = 4*(i_mb_y * h->mb.i_b4_stride + i_mb_x);
1015     int i_mb_8x8 = 2*(i_mb_y * h->mb.i_b8_stride + i_mb_x);
1016     int i_top_y = i_mb_y - (1 << h->mb.b_interlaced);
1017     int i_top_xy = i_top_y * h->mb.i_mb_stride + i_mb_x;
1018     int i_top_4x4 = (4*i_top_y+3) * h->mb.i_b4_stride + 4*i_mb_x;
1019     int i_top_8x8 = (2*i_top_y+1) * h->mb.i_b8_stride + 2*i_mb_x;
1020     int i_left_xy = -1;
1021     int i_top_type = -1;    /* gcc warn */
1022     int i_left_type= -1;
1023
1024     int i;
1025
1026     assert( h->mb.i_b8_stride == 2*h->mb.i_mb_stride );
1027     assert( h->mb.i_b4_stride == 4*h->mb.i_mb_stride );
1028
1029     /* init index */
1030     h->mb.i_mb_x = i_mb_x;
1031     h->mb.i_mb_y = i_mb_y;
1032     h->mb.i_mb_xy = i_mb_xy;
1033     h->mb.i_b8_xy = i_mb_8x8;
1034     h->mb.i_b4_xy = i_mb_4x4;
1035     h->mb.i_mb_top_xy = i_top_xy;
1036     h->mb.i_neighbour = 0;
1037
1038     /* load cache */
1039     if( i_top_xy >= h->sh.i_first_mb )
1040     {
1041         h->mb.i_mb_type_top =
1042         i_top_type= h->mb.type[i_top_xy];
1043
1044         h->mb.i_neighbour |= MB_TOP;
1045
1046         /* load intra4x4 */
1047         *(uint32_t*)&h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8] = *(uint32_t*)&h->mb.intra4x4_pred_mode[i_top_xy][0];
1048
1049         /* load non_zero_count */
1050         *(uint32_t*)&h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0] - 8] = *(uint32_t*)&h->mb.non_zero_count[i_top_xy][12];
1051         /* shift because x264_scan8[16] is misaligned */
1052         *(uint32_t*)&h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16] - 9] = *(uint16_t*)&h->mb.non_zero_count[i_top_xy][18] << 8;
1053         *(uint32_t*)&h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4] - 9] = *(uint16_t*)&h->mb.non_zero_count[i_top_xy][22] << 8;
1054     }
1055     else
1056     {
1057         h->mb.i_mb_type_top = -1;
1058
1059         /* load intra4x4 */
1060         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0] - 8] =
1061         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[1] - 8] =
1062         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[4] - 8] =
1063         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[5] - 8] = -1;
1064
1065         /* load non_zero_count */
1066         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0] - 8] =
1067         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[1] - 8] =
1068         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[4] - 8] =
1069         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[5] - 8] =
1070         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+0] - 8] =
1071         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+1] - 8] =
1072         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+0] - 8] =
1073         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+1] - 8] = 0x80;
1074     }
1075
1076     if( i_mb_x > 0 && i_mb_xy > h->sh.i_first_mb )
1077     {
1078         i_left_xy = i_mb_xy - 1;
1079         h->mb.i_mb_type_left =
1080         i_left_type = h->mb.type[i_left_xy];
1081
1082         h->mb.i_neighbour |= MB_LEFT;
1083
1084         /* load intra4x4 */
1085         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0 ] - 1] = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_left_xy][4];
1086         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[2 ] - 1] = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_left_xy][5];
1087         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[8 ] - 1] = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_left_xy][6];
1088         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_left_xy][3];
1089
1090         /* load non_zero_count */
1091         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0 ] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][3];
1092         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[2 ] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][7];
1093         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[8 ] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][11];
1094         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][15];
1095
1096         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+0] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][16+1];
1097         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+2] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][16+3];
1098
1099         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+0] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][16+4+1];
1100         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+2] - 1] = h->mb.non_zero_count[i_left_xy][16+4+3];
1101     }
1102     else
1103     {
1104         h->mb.i_mb_type_left = -1;
1105
1106         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[0 ] - 1] =
1107         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[2 ] - 1] =
1108         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[8 ] - 1] =
1109         h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] - 1] = -1;
1110
1111         /* load non_zero_count */
1112         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0 ] - 1] =
1113         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[2 ] - 1] =
1114         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[8 ] - 1] =
1115         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[10] - 1] =
1116         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+0] - 1] =
1117         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+2] - 1] =
1118         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+0] - 1] =
1119         h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+4+2] - 1] = 0x80;
1120     }
1121
1122     if( i_mb_x < h->sps->i_mb_width - 1 && i_top_xy + 1 >= h->sh.i_first_mb )
1123     {
1124         h->mb.i_neighbour |= MB_TOPRIGHT;
1125         h->mb.i_mb_type_topright = h->mb.type[ i_top_xy + 1 ];
1126     }
1127     else
1128         h->mb.i_mb_type_topright = -1;
1129     if( i_mb_x > 0 && i_top_xy - 1 >= h->sh.i_first_mb )
1130     {
1131         h->mb.i_neighbour |= MB_TOPLEFT;
1132         h->mb.i_mb_type_topleft = h->mb.type[ i_top_xy - 1 ];
1133     }
1134     else
1135         h->mb.i_mb_type_topleft = -1;
1136
1137     if( h->pps->b_transform_8x8_mode )
1138     {
1139         h->mb.cache.i_neighbour_transform_size =
1140             ( i_left_type >= 0 && h->mb.mb_transform_size[i_left_xy] )
1141           + ( i_top_type  >= 0 && h->mb.mb_transform_size[i_top_xy]  );
1142     }
1143
1144     if( h->sh.b_mbaff )
1145     {
1146         h->mb.pic.i_fref[0] = h->i_ref0 << h->mb.b_interlaced;
1147         h->mb.pic.i_fref[1] = h->i_ref1 << h->mb.b_interlaced;
1148         h->mb.cache.i_neighbour_interlaced =
1149             !!(h->mb.i_neighbour & MB_LEFT)
1150           + !!(h->mb.i_neighbour & MB_TOP);
1151     }
1152
1153     /* fdec:      fenc:
1154      * yyyyyyy
1155      * yYYYY      YYYY
1156      * yYYYY      YYYY
1157      * yYYYY      YYYY
1158      * yYYYY      YYYY
1159      * uuu vvv    UUVV
1160      * uUU vVV    UUVV
1161      * uUU vVV
1162      */
1163     h->mb.pic.p_fenc[0] = h->mb.pic.fenc_buf;
1164     h->mb.pic.p_fenc[1] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE;
1165     h->mb.pic.p_fenc[2] = h->mb.pic.fenc_buf + 16*FENC_STRIDE + 8;
1166     h->mb.pic.p_fdec[0] = h->mb.pic.fdec_buf + 2*FDEC_STRIDE;
1167     h->mb.pic.p_fdec[1] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE;
1168     h->mb.pic.p_fdec[2] = h->mb.pic.fdec_buf + 19*FDEC_STRIDE + 16;
1169
1170     if( !h->mb.b_interlaced )
1171     {
1172         copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1, h->mb.pic.p_fdec[0]+15 );
1173         copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[0]-1+8*FDEC_STRIDE, h->mb.pic.p_fdec[0]+15+8*FDEC_STRIDE );
1174         copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[1]-1, h->mb.pic.p_fdec[1]+7 );
1175         copy_column8( h->mb.pic.p_fdec[2]-1, h->mb.pic.p_fdec[2]+7 );
1176     }
1177
1178     /* load picture pointers */
1179     x264_macroblock_load_pic_pointers( h, i_mb_x, i_mb_y, 0 );
1180     x264_macroblock_load_pic_pointers( h, i_mb_x, i_mb_y, 1 );
1181     x264_macroblock_load_pic_pointers( h, i_mb_x, i_mb_y, 2 );
1182
1183     if( h->fdec->integral )
1184     {
1185         assert( !h->mb.b_interlaced );
1186         for( i = 0; i < h->mb.pic.i_fref[0]; i++ )
1187             h->mb.pic.p_integral[0][i] = &h->fref0[i]->integral[ 16 * ( i_mb_x + i_mb_y * h->fdec->i_stride[0] )];
1188         for( i = 0; i < h->mb.pic.i_fref[1]; i++ )
1189             h->mb.pic.p_integral[1][i] = &h->fref1[i]->integral[ 16 * ( i_mb_x + i_mb_y * h->fdec->i_stride[0] )];
1190     }
1191
1192     x264_prefetch_fenc( h, h->fenc, i_mb_x, i_mb_y );
1193
1194     /* load ref/mv/mvd */
1195     if( h->sh.i_type != SLICE_TYPE_I )
1196     {
1197         const int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1198         const int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1199
1200         int i_list;
1201
1202         for( i_list = 0; i_list < (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B ? 2  : 1 ); i_list++ )
1203         {
1204             /*
1205             h->mb.cache.ref[i_list][x264_scan8[5 ]+1] =
1206             h->mb.cache.ref[i_list][x264_scan8[7 ]+1] =
1207             h->mb.cache.ref[i_list][x264_scan8[13]+1] = -2;
1208             */
1209
1210             if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPLEFT )
1211             {
1212                 const int i8 = x264_scan8[0] - 1 - 1*8;
1213                 const int ir = i_top_8x8 - 1;
1214                 const int iv = i_top_4x4 - 1;
1215                 h->mb.cache.ref[i_list][i8]  = h->mb.ref[i_list][ir];
1216                 *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8] = *(uint32_t*)h->mb.mv[i_list][iv];
1217             }
1218             else
1219             {
1220                 const int i8 = x264_scan8[0] - 1 - 1*8;
1221                 h->mb.cache.ref[i_list][i8] = -2;
1222                 *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8] = 0;
1223             }
1224
1225             if( h->mb.i_neighbour & MB_TOP )
1226             {
1227                 const int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1228                 const int ir = i_top_8x8;
1229                 const int iv = i_top_4x4;
1230                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+0] =
1231                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+1] = h->mb.ref[i_list][ir + 0];
1232                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+2] =
1233                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+3] = h->mb.ref[i_list][ir + 1];
1234                 *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+0] = *(uint64_t*)h->mb.mv[i_list][iv+0];
1235                 *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+2] = *(uint64_t*)h->mb.mv[i_list][iv+2];
1236             }
1237             else
1238             {
1239                 const int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1240                 *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+0] = 0;
1241                 *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+2] = 0;
1242                 *(uint32_t*)&h->mb.cache.ref[i_list][i8] = (uint8_t)(-2) * 0x01010101U;
1243             }
1244
1245             if( h->mb.i_neighbour & MB_TOPRIGHT )
1246             {
1247                 const int i8 = x264_scan8[0] + 4 - 1*8;
1248                 const int ir = i_top_8x8 + 2;
1249                 const int iv = i_top_4x4 + 4;
1250                 h->mb.cache.ref[i_list][i8]  = h->mb.ref[i_list][ir];
1251                 *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8] = *(uint32_t*)h->mb.mv[i_list][iv];
1252             }
1253             else
1254             {
1255                 const int i8 = x264_scan8[0] + 4 - 1*8;
1256                 h->mb.cache.ref[i_list][i8] = -2;
1257                 *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8] = 0;
1258             }
1259
1260             if( h->mb.i_neighbour & MB_LEFT )
1261             {
1262                 const int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1263                 const int ir = i_mb_8x8 - 1;
1264                 const int iv = i_mb_4x4 - 1;
1265                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+0*8] =
1266                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+1*8] = h->mb.ref[i_list][ir + 0*s8x8];
1267                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+2*8] =
1268                 h->mb.cache.ref[i_list][i8+3*8] = h->mb.ref[i_list][ir + 1*s8x8];
1269
1270                 for( i = 0; i < 4; i++ )
1271                     *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+i*8] = *(uint32_t*)h->mb.mv[i_list][iv + i*s4x4];
1272             }
1273             else
1274             {
1275                 const int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1276                 for( i = 0; i < 4; i++ )
1277                 {
1278                     h->mb.cache.ref[i_list][i8+i*8] = -2;
1279                     *(uint32_t*)h->mb.cache.mv[i_list][i8+i*8] = 0;
1280                 }
1281             }
1282
1283             if( h->param.b_cabac )
1284             {
1285                 if( i_top_type >= 0 )
1286                 {
1287                     const int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1288                     const int iv = i_top_4x4;
1289                     *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+0] = *(uint64_t*)h->mb.mvd[i_list][iv+0];
1290                     *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+2] = *(uint64_t*)h->mb.mvd[i_list][iv+2];
1291                 }
1292                 else
1293                 {
1294                     const int i8 = x264_scan8[0] - 8;
1295                     *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+0] =
1296                     *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+2] = 0;
1297                 }
1298
1299                 if( i_left_type >= 0 )
1300                 {
1301                     const int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1302                     const int iv = i_mb_4x4 - 1;
1303                     for( i = 0; i < 4; i++ )
1304                         *(uint32_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+i*8] = *(uint32_t*)h->mb.mvd[i_list][iv + i*s4x4];
1305                 }
1306                 else
1307                 {
1308                     const int i8 = x264_scan8[0] - 1;
1309                     for( i = 0; i < 4; i++ )
1310                         *(uint32_t*)h->mb.cache.mvd[i_list][i8+i*8] = 0;
1311                 }
1312             }
1313         }
1314
1315         /* load skip */
1316         if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B && h->param.b_cabac )
1317         {
1318             memset( h->mb.cache.skip, 0, X264_SCAN8_SIZE * sizeof( int8_t ) );
1319             if( i_left_type >= 0 )
1320             {
1321                 uint8_t skipbp = h->mb.skipbp[i_left_xy];
1322                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 1] = skipbp & 0x2;
1323                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[8] - 1] = skipbp & 0x8;
1324             }
1325             if( i_top_type >= 0 )
1326             {
1327                 uint8_t skipbp = h->mb.skipbp[i_top_xy];
1328                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[0] - 8] = skipbp & 0x4;
1329                 h->mb.cache.skip[x264_scan8[4] - 8] = skipbp & 0x8;
1330             }
1331         }
1332
1333         if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_P )
1334             x264_mb_predict_mv_pskip( h, h->mb.cache.pskip_mv );
1335     }
1336
1337     h->mb.i_neighbour4[0] =
1338     h->mb.i_neighbour8[0] = (h->mb.i_neighbour & (MB_TOP|MB_LEFT|MB_TOPLEFT))
1339                             | ((h->mb.i_neighbour & MB_TOP) ? MB_TOPRIGHT : 0);
1340     h->mb.i_neighbour4[4] =
1341     h->mb.i_neighbour4[1] = MB_LEFT | ((h->mb.i_neighbour & MB_TOP) ? (MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT) : 0);
1342     h->mb.i_neighbour4[2] =
1343     h->mb.i_neighbour4[8] =
1344     h->mb.i_neighbour4[10] =
1345     h->mb.i_neighbour8[2] = MB_TOP|MB_TOPRIGHT | ((h->mb.i_neighbour & MB_LEFT) ? (MB_LEFT|MB_TOPLEFT) : 0);
1346     h->mb.i_neighbour4[3] =
1347     h->mb.i_neighbour4[7] =
1348     h->mb.i_neighbour4[11] =
1349     h->mb.i_neighbour4[13] =
1350     h->mb.i_neighbour4[15] =
1351     h->mb.i_neighbour8[3] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT;
1352     h->mb.i_neighbour4[5] =
1353     h->mb.i_neighbour8[1] = MB_LEFT | (h->mb.i_neighbour & MB_TOPRIGHT)
1354                             | ((h->mb.i_neighbour & MB_TOP) ? MB_TOP|MB_TOPLEFT : 0);
1355     h->mb.i_neighbour4[6] =
1356     h->mb.i_neighbour4[9] =
1357     h->mb.i_neighbour4[12] =
1358     h->mb.i_neighbour4[14] = MB_LEFT|MB_TOP|MB_TOPLEFT|MB_TOPRIGHT;
1359 }
1360
1361 static void ALWAYS_INLINE x264_macroblock_store_pic( x264_t *h, int i)
1362 {
1363     int w = i ? 8 : 16;
1364     int i_stride = h->fdec->i_stride[i];
1365     int i_stride2 = i_stride << h->mb.b_interlaced;
1366     int i_pix_offset = h->mb.b_interlaced
1367                      ? w * (h->mb.i_mb_x + (h->mb.i_mb_y&~1) * i_stride) + (h->mb.i_mb_y&1) * i_stride
1368                      : w * (h->mb.i_mb_x + h->mb.i_mb_y * i_stride);
1369     h->mc.copy[i?PIXEL_8x8:PIXEL_16x16](
1370         &h->fdec->plane[i][i_pix_offset], i_stride2,
1371         h->mb.pic.p_fdec[i], FDEC_STRIDE, w );
1372 }
1373
1374 void x264_macroblock_cache_save( x264_t *h )
1375 {
1376     const int i_mb_xy = h->mb.i_mb_xy;
1377     const int i_mb_type = x264_mb_type_fix[h->mb.i_type];
1378     const int s8x8 = h->mb.i_b8_stride;
1379     const int s4x4 = h->mb.i_b4_stride;
1380     const int i_mb_4x4 = h->mb.i_b4_xy;
1381     const int i_mb_8x8 = h->mb.i_b8_xy;
1382
1383     /* GCC pessimizes direct stores to heap-allocated 8-bit arrays due to aliasing.*/
1384     /* By only dereferencing them once, we avoid this issue. */
1385     int8_t *intra4x4_pred_mode = h->mb.intra4x4_pred_mode[i_mb_xy];
1386     uint8_t *non_zero_count = h->mb.non_zero_count[i_mb_xy];
1387
1388     int i, y;
1389
1390     x264_macroblock_store_pic( h, 0 );
1391     x264_macroblock_store_pic( h, 1 );
1392     x264_macroblock_store_pic( h, 2 );
1393
1394     x264_prefetch_fenc( h, h->fdec, h->mb.i_mb_x, h->mb.i_mb_y );
1395
1396     h->mb.type[i_mb_xy] = i_mb_type;
1397
1398     if( h->mb.i_type == I_PCM || (h->mb.i_type != I_16x16 && h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_cbp_chroma == 0) )
1399         h->mb.i_qp = h->mb.i_last_qp;
1400     h->mb.qp[i_mb_xy] = i_mb_type != I_PCM ? h->mb.i_qp : 0;
1401
1402     h->mb.i_last_dqp = h->mb.i_qp - h->mb.i_last_qp;
1403     h->mb.i_last_qp = h->mb.i_qp;
1404     h->mb.i_mb_prev_xy = h->mb.i_mb_xy;
1405
1406     /* save intra4x4 */
1407     if( i_mb_type == I_4x4 )
1408     {
1409         *(uint32_t*)&intra4x4_pred_mode[0] = *(uint32_t*)&h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[10] ];
1410         *(uint32_t*)&intra4x4_pred_mode[4] = pack8to32(h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[5] ],
1411                                                        h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[7] ],
1412                                                        h->mb.cache.intra4x4_pred_mode[x264_scan8[13] ], 0);
1413     }
1414     else
1415         *(uint64_t*)intra4x4_pred_mode = I_PRED_4x4_DC * 0x0101010101010101ULL;
1416
1417     if( i_mb_type == I_PCM )
1418     {
1419         h->mb.i_cbp_chroma = 2;
1420         h->mb.i_cbp_luma = 0xf;
1421         h->mb.cbp[i_mb_xy] = 0x72f;   /* all set */
1422         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1423         for( i = 0; i < 16 + 2*4; i++ )
1424             non_zero_count[i] = 16;
1425     }
1426     else
1427     {
1428         /* save non zero count */
1429         for( y = 0; y < 4; y++ )
1430             *(uint32_t*)&non_zero_count[y*4] = *(uint32_t*)&h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[0]+y*8];
1431         for( y = 0; y < 4; y++ )
1432             *(uint16_t*)&non_zero_count[16+y*2] = *(uint32_t*)&h->mb.cache.non_zero_count[x264_scan8[16+y*2]-1] >> 8;
1433
1434     }
1435
1436     if( h->mb.i_cbp_luma == 0 && h->mb.i_type != I_8x8 )
1437         h->mb.b_transform_8x8 = 0;
1438     h->mb.mb_transform_size[i_mb_xy] = h->mb.b_transform_8x8;
1439
1440     if( !IS_INTRA( i_mb_type ) )
1441     {
1442         h->mb.ref[0][i_mb_8x8+0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[0]];
1443         h->mb.ref[0][i_mb_8x8+1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[4]];
1444         h->mb.ref[0][i_mb_8x8+0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[8]];
1445         h->mb.ref[0][i_mb_8x8+1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[0][x264_scan8[12]];
1446         for( y = 0; y < 4; y++ )
1447         {
1448             *(uint64_t*)h->mb.mv[0][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*y+0];
1449             *(uint64_t*)h->mb.mv[0][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[0][x264_scan8[0]+8*y+2];
1450         }
1451         if(h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B)
1452         {
1453             h->mb.ref[1][i_mb_8x8+0+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[0]];
1454             h->mb.ref[1][i_mb_8x8+1+0*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[4]];
1455             h->mb.ref[1][i_mb_8x8+0+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[8]];
1456             h->mb.ref[1][i_mb_8x8+1+1*s8x8] = h->mb.cache.ref[1][x264_scan8[12]];
1457             for( y = 0; y < 4; y++ )
1458             {
1459                 *(uint64_t*)h->mb.mv[1][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*y+0];
1460                 *(uint64_t*)h->mb.mv[1][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mv[1][x264_scan8[0]+8*y+2];
1461             }
1462         }
1463     }
1464     else
1465     {
1466         int i_list;
1467         for( i_list = 0; i_list < (h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B ? 2  : 1 ); i_list++ )
1468         {
1469             *(uint16_t*)&h->mb.ref[i_list][i_mb_8x8+0*s8x8] = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1470             *(uint16_t*)&h->mb.ref[i_list][i_mb_8x8+1*s8x8] = (uint8_t)(-1) * 0x0101;
1471             for( y = 0; y < 4; y++ )
1472             {
1473                 *(uint64_t*)h->mb.mv[i_list][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = 0;
1474                 *(uint64_t*)h->mb.mv[i_list][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = 0;
1475             }
1476         }
1477     }
1478
1479     if( h->param.b_cabac )
1480     {
1481         if( i_mb_type == I_4x4 || i_mb_type == I_16x16 )
1482             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = x264_mb_pred_mode8x8c_fix[ h->mb.i_chroma_pred_mode ];
1483         else
1484             h->mb.chroma_pred_mode[i_mb_xy] = I_PRED_CHROMA_DC;
1485
1486         if( !IS_INTRA( i_mb_type ) && !IS_SKIP( i_mb_type ) && !IS_DIRECT( i_mb_type ) )
1487         {
1488             for( y = 0; y < 4; y++ )
1489             {
1490                 *(uint64_t*)h->mb.mvd[0][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[0]+8*y+0];
1491                 *(uint64_t*)h->mb.mvd[0][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[0][x264_scan8[0]+8*y+2];
1492             }
1493             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1494                 for( y = 0; y < 4; y++ )
1495                 {
1496                     *(uint64_t*)h->mb.mvd[1][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[0]+8*y+0];
1497                     *(uint64_t*)h->mb.mvd[1][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = *(uint64_t*)h->mb.cache.mvd[1][x264_scan8[0]+8*y+2];
1498                 }
1499         }
1500         else
1501         {
1502             for( y = 0; y < 4; y++ )
1503             {
1504                 *(uint64_t*)h->mb.mvd[0][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = 0;
1505                 *(uint64_t*)h->mb.mvd[0][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = 0;
1506             }
1507             if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1508                 for( y = 0; y < 4; y++ )
1509                 {
1510                     *(uint64_t*)h->mb.mvd[1][i_mb_4x4+y*s4x4+0] = 0;
1511                     *(uint64_t*)h->mb.mvd[1][i_mb_4x4+y*s4x4+2] = 0;
1512                 }
1513         }
1514
1515         if( h->sh.i_type == SLICE_TYPE_B )
1516         {
1517             if( i_mb_type == B_SKIP || i_mb_type == B_DIRECT )
1518                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0xf;
1519             else if( i_mb_type == B_8x8 )
1520             {
1521                 int skipbp = 0;
1522                 for( i = 0; i < 4; i++ )
1523                     skipbp |= ( h->mb.i_sub_partition[i] == D_DIRECT_8x8 ) << i;
1524                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = skipbp;
1525             }
1526             else
1527                 h->mb.skipbp[i_mb_xy] = 0;
1528         }
1529     }
1530 }
1531
1532 void x264_macroblock_bipred_init( x264_t *h )
1533 {
1534     int i_ref0, i_ref1;
1535     for( i_ref0 = 0; i_ref0 < h->i_ref0; i_ref0++ )
1536     {
1537         int poc0 = h->fref0[i_ref0]->i_poc;
1538         for( i_ref1 = 0; i_ref1 < h->i_ref1; i_ref1++ )
1539         {
1540             int dist_scale_factor;
1541             int poc1 = h->fref1[i_ref1]->i_poc;
1542             int td = x264_clip3( poc1 - poc0, -128, 127 );
1543             if( td == 0 /* || pic0 is a long-term ref */ )
1544                 dist_scale_factor = 256;
1545             else
1546             {
1547                 int tb = x264_clip3( h->fdec->i_poc - poc0, -128, 127 );
1548                 int tx = (16384 + (abs(td) >> 1)) / td;
1549                 dist_scale_factor = x264_clip3( (tb * tx + 32) >> 6, -1024, 1023 );
1550             }
1551             h->mb.dist_scale_factor[i_ref0][i_ref1] = dist_scale_factor;
1552
1553             dist_scale_factor >>= 2;
1554             if( h->param.analyse.b_weighted_bipred
1555                   && dist_scale_factor >= -64
1556                   && dist_scale_factor <= 128 )
1557                 h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1] = 64 - dist_scale_factor;
1558             else
1559                 h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1] = 32;
1560         }
1561     }
1562     if( h->sh.b_mbaff )
1563     {
1564         for( i_ref0 = 2*h->i_ref0-1; i_ref0 >= 0; i_ref0-- )
1565             for( i_ref1 = 2*h->i_ref1-1; i_ref1 >= 0; i_ref1-- )
1566                 h->mb.bipred_weight[i_ref0][i_ref1] = h->mb.bipred_weight[i_ref0>>1][i_ref1>>1];
1567     }
1568 }