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

   1 /*****************************************************************************
   2  * mc.c: motion compensation
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003-2014 x264 project
   5  *
   6  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   7  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
  22  *
  23  * This program is also available under a commercial proprietary license.
  24  * For more information, contact us at licensing@x264.com.
  25  *****************************************************************************/
  26
  27 #include "common.h"
  28
  29 #if HAVE_MMX
  30 #include "x86/mc.h"
  31 #endif
  32 #if ARCH_PPC
  33 #include "ppc/mc.h"
  34 #endif
  35 #if ARCH_ARM
  36 #include "arm/mc.h"
  37 #endif
  38 #if ARCH_AARCH64
  39 #include "aarch64/mc.h"
  40 #endif
  41
  42
  43 static inline void pixel_avg( pixel *dst,  intptr_t i_dst_stride,
  44                               pixel *src1, intptr_t i_src1_stride,
  45                               pixel *src2, intptr_t i_src2_stride, int i_width, int i_height )
  46 {
  47     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
  48     {
  49         for( int x = 0; x < i_width; x++ )
  50             dst[x] = ( src1[x] + src2[x] + 1 ) >> 1;
  51         dst  += i_dst_stride;
  52         src1 += i_src1_stride;
  53         src2 += i_src2_stride;
  54     }
  55 }
  56
  57 static inline void pixel_avg_wxh( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
  58                                   pixel *src1, intptr_t i_src1,
  59                                   pixel *src2, intptr_t i_src2, int width, int height )
  60 {
  61     for( int y = 0; y < height; y++ )
  62     {
  63         for( int x = 0; x < width; x++ )
  64             dst[x] = ( src1[x] + src2[x] + 1 ) >> 1;
  65         src1 += i_src1;
  66         src2 += i_src2;
  67         dst += i_dst;
  68     }
  69 }
  70
  71 /* Implicit weighted bipred only:
  72  * assumes log2_denom = 5, offset = 0, weight1 + weight2 = 64 */
  73 static inline void pixel_avg_weight_wxh( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
  74                                          pixel *src1, intptr_t i_src1,
  75                                          pixel *src2, intptr_t i_src2, int width, int height, int i_weight1 )
  76 {
  77     int i_weight2 = 64 - i_weight1;
  78     for( int y = 0; y<height; y++, dst += i_dst, src1 += i_src1, src2 += i_src2 )
  79         for( int x = 0; x<width; x++ )
  80             dst[x] = x264_clip_pixel( (src1[x]*i_weight1 + src2[x]*i_weight2 + (1<<5)) >> 6 );
  81 }
  82 #undef op_scale2
  83
  84 #define PIXEL_AVG_C( name, width, height ) \
  85 static void name( pixel *pix1, intptr_t i_stride_pix1, \
  86                   pixel *pix2, intptr_t i_stride_pix2, \
  87                   pixel *pix3, intptr_t i_stride_pix3, int weight ) \
  88 { \
  89     if( weight == 32 ) \
  90         pixel_avg_wxh( pix1, i_stride_pix1, pix2, i_stride_pix2, pix3, i_stride_pix3, width, height ); \
  91     else \
  92         pixel_avg_weight_wxh( pix1, i_stride_pix1, pix2, i_stride_pix2, pix3, i_stride_pix3, width, height, weight ); \
  93 }
  94 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_16x16, 16, 16 )
  95 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_16x8,  16, 8 )
  96 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x16,  8, 16 )
  97 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x8,   8, 8 )
  98 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x4,   8, 4 )
  99 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x16,  4, 16 )
 100 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x8,   4, 8 )
 101 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x4,   4, 4 )
 102 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x2,   4, 2 )
 103 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x8,   2, 8 )
 104 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x4,   2, 4 )
 105 PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x2,   2, 2 )
 106
 107 static void x264_weight_cache( x264_t *h, x264_weight_t *w )
 108 {
 109     w->weightfn = h->mc.weight;
 110 }
 111 #define opscale(x) dst[x] = x264_clip_pixel( ((src[x] * scale + (1<<(denom - 1))) >> denom) + offset )
 112 #define opscale_noden(x) dst[x] = x264_clip_pixel( src[x] * scale + offset )
 113 static void mc_weight( pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, pixel *src, intptr_t i_src_stride,
 114                        const x264_weight_t *weight, int i_width, int i_height )
 115 {
 116     int offset = weight->i_offset << (BIT_DEPTH-8);
 117     int scale = weight->i_scale;
 118     int denom = weight->i_denom;
 119     if( denom >= 1 )
 120     {
 121         for( int y = 0; y < i_height; y++, dst += i_dst_stride, src += i_src_stride )
 122             for( int x = 0; x < i_width; x++ )
 123                 opscale( x );
 124     }
 125     else
 126     {
 127         for( int y = 0; y < i_height; y++, dst += i_dst_stride, src += i_src_stride )
 128             for( int x = 0; x < i_width; x++ )
 129                 opscale_noden( x );
 130     }
 131 }
 132
 133 #define MC_WEIGHT_C( name, width ) \
 134     static void name( pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, pixel *src, intptr_t i_src_stride, const x264_weight_t *weight, int height ) \
 135 { \
 136     mc_weight( dst, i_dst_stride, src, i_src_stride, weight, width, height );\
 137 }
 138
 139 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w20, 20 )
 140 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w16, 16 )
 141 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w12, 12 )
 142 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w8,   8 )
 143 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w4,   4 )
 144 MC_WEIGHT_C( mc_weight_w2,   2 )
 145
 146 static weight_fn_t x264_mc_weight_wtab[6] =
 147 {
 148     mc_weight_w2,
 149     mc_weight_w4,
 150     mc_weight_w8,
 151     mc_weight_w12,
 152     mc_weight_w16,
 153     mc_weight_w20,
 154 };
 155 const x264_weight_t x264_weight_none[3] = { {{0}} };
 156 static void mc_copy( pixel *src, intptr_t i_src_stride, pixel *dst, intptr_t i_dst_stride, int i_width, int i_height )
 157 {
 158     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
 159     {
 160         memcpy( dst, src, i_width * sizeof(pixel) );
 161
 162         src += i_src_stride;
 163         dst += i_dst_stride;
 164     }
 165 }
 166
 167 #define TAPFILTER(pix, d) ((pix)[x-2*d] + (pix)[x+3*d] - 5*((pix)[x-d] + (pix)[x+2*d]) + 20*((pix)[x] + (pix)[x+d]))
 168 static void hpel_filter( pixel *dsth, pixel *dstv, pixel *dstc, pixel *src,
 169                          intptr_t stride, int width, int height, int16_t *buf )
 170 {
 171     const int pad = (BIT_DEPTH > 9) ? (-10 * PIXEL_MAX) : 0;
 172     for( int y = 0; y < height; y++ )
 173     {
 174         for( int x = -2; x < width+3; x++ )
 175         {
 176             int v = TAPFILTER(src,stride);
 177             dstv[x] = x264_clip_pixel( (v + 16) >> 5 );
 178             /* transform v for storage in a 16-bit integer */
 179             buf[x+2] = v + pad;
 180         }
 181         for( int x = 0; x < width; x++ )
 182             dstc[x] = x264_clip_pixel( (TAPFILTER(buf+2,1) - 32*pad + 512) >> 10 );
 183         for( int x = 0; x < width; x++ )
 184             dsth[x] = x264_clip_pixel( (TAPFILTER(src,1) + 16) >> 5 );
 185         dsth += stride;
 186         dstv += stride;
 187         dstc += stride;
 188         src += stride;
 189     }
 190 }
 191
 192 static const uint8_t hpel_ref0[16] = {0,1,1,1,0,1,1,1,2,3,3,3,0,1,1,1};
 193 static const uint8_t hpel_ref1[16] = {0,0,0,0,2,2,3,2,2,2,3,2,2,2,3,2};
 194
 195 static void mc_luma( pixel *dst,    intptr_t i_dst_stride,
 196                      pixel *src[4], intptr_t i_src_stride,
 197                      int mvx, int mvy,
 198                      int i_width, int i_height, const x264_weight_t *weight )
 199 {
 200     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
 201     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
 202     pixel *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
 203
 204     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
 205     {
 206         pixel *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
 207         pixel_avg( dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride,
 208                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
 209         if( weight->weightfn )
 210             mc_weight( dst, i_dst_stride, dst, i_dst_stride, weight, i_width, i_height );
 211     }
 212     else if( weight->weightfn )
 213         mc_weight( dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride, weight, i_width, i_height );
 214     else
 215         mc_copy( src1, i_src_stride, dst, i_dst_stride, i_width, i_height );
 216 }
 217
 218 static pixel *get_ref( pixel *dst,   intptr_t *i_dst_stride,
 219                        pixel *src[4], intptr_t i_src_stride,
 220                        int mvx, int mvy,
 221                        int i_width, int i_height, const x264_weight_t *weight )
 222 {
 223     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
 224     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
 225     pixel *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
 226
 227     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
 228     {
 229         pixel *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
 230         pixel_avg( dst, *i_dst_stride, src1, i_src_stride,
 231                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
 232         if( weight->weightfn )
 233             mc_weight( dst, *i_dst_stride, dst, *i_dst_stride, weight, i_width, i_height );
 234         return dst;
 235     }
 236     else if( weight->weightfn )
 237     {
 238         mc_weight( dst, *i_dst_stride, src1, i_src_stride, weight, i_width, i_height );
 239         return dst;
 240     }
 241     else
 242     {
 243         *i_dst_stride = i_src_stride;
 244         return src1;
 245     }
 246 }
 247
 248 /* full chroma mc (ie until 1/8 pixel)*/
 249 static void mc_chroma( pixel *dstu, pixel *dstv, intptr_t i_dst_stride,
 250                        pixel *src, intptr_t i_src_stride,
 251                        int mvx, int mvy,
 252                        int i_width, int i_height )
 253 {
 254     pixel *srcp;
 255
 256     int d8x = mvx&0x07;
 257     int d8y = mvy&0x07;
 258     int cA = (8-d8x)*(8-d8y);
 259     int cB = d8x    *(8-d8y);
 260     int cC = (8-d8x)*d8y;
 261     int cD = d8x    *d8y;
 262
 263     src += (mvy >> 3) * i_src_stride + (mvx >> 3)*2;
 264     srcp = &src[i_src_stride];
 265
 266     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
 267     {
 268         for( int x = 0; x < i_width; x++ )
 269         {
 270             dstu[x] = ( cA*src[2*x]  + cB*src[2*x+2] +
 271                         cC*srcp[2*x] + cD*srcp[2*x+2] + 32 ) >> 6;
 272             dstv[x] = ( cA*src[2*x+1]  + cB*src[2*x+3] +
 273                         cC*srcp[2*x+1] + cD*srcp[2*x+3] + 32 ) >> 6;
 274         }
 275         dstu += i_dst_stride;
 276         dstv += i_dst_stride;
 277         src   = srcp;
 278         srcp += i_src_stride;
 279     }
 280 }
 281
 282 #define MC_COPY(W) \
 283 static void mc_copy_w##W( pixel *dst, intptr_t i_dst, pixel *src, intptr_t i_src, int i_height ) \
 284 { \
 285     mc_copy( src, i_src, dst, i_dst, W, i_height ); \
 286 }
 287 MC_COPY( 16 )
 288 MC_COPY( 8 )
 289 MC_COPY( 4 )
 290
 291 void x264_plane_copy_c( pixel *dst, intptr_t i_dst,
 292                         pixel *src, intptr_t i_src, int w, int h )
 293 {
 294     while( h-- )
 295     {
 296         memcpy( dst, src, w * sizeof(pixel) );
 297         dst += i_dst;
 298         src += i_src;
 299     }
 300 }
 301
 302 void x264_plane_copy_interleave_c( pixel *dst,  intptr_t i_dst,
 303                                    pixel *srcu, intptr_t i_srcu,
 304                                    pixel *srcv, intptr_t i_srcv, int w, int h )
 305 {
 306     for( int y=0; y<h; y++, dst+=i_dst, srcu+=i_srcu, srcv+=i_srcv )
 307         for( int x=0; x<w; x++ )
 308         {
 309             dst[2*x]   = srcu[x];
 310             dst[2*x+1] = srcv[x];
 311         }
 312 }
 313
 314 static void x264_plane_copy_deinterleave_c( pixel *dstu, intptr_t i_dstu,
 315                                             pixel *dstv, intptr_t i_dstv,
 316                                             pixel *src,  intptr_t i_src, int w, int h )
 317 {
 318     for( int y=0; y<h; y++, dstu+=i_dstu, dstv+=i_dstv, src+=i_src )
 319         for( int x=0; x<w; x++ )
 320         {
 321             dstu[x] = src[2*x];
 322             dstv[x] = src[2*x+1];
 323         }
 324 }
 325
 326 static void x264_plane_copy_deinterleave_rgb_c( pixel *dsta, intptr_t i_dsta,
 327                                                 pixel *dstb, intptr_t i_dstb,
 328                                                 pixel *dstc, intptr_t i_dstc,
 329                                                 pixel *src,  intptr_t i_src, int pw, int w, int h )
 330 {
 331     for( int y=0; y<h; y++, dsta+=i_dsta, dstb+=i_dstb, dstc+=i_dstc, src+=i_src )
 332     {
 333         for( int x=0; x<w; x++ )
 334         {
 335             dsta[x] = src[x*pw];
 336             dstb[x] = src[x*pw+1];
 337             dstc[x] = src[x*pw+2];
 338         }
 339     }
 340 }
 341
 342 void x264_plane_copy_deinterleave_v210_c( pixel *dsty, intptr_t i_dsty,
 343                                           pixel *dstc, intptr_t i_dstc,
 344                                           uint32_t *src, intptr_t i_src, int w, int h )
 345 {
 346     for( int l = 0; l < h; l++ )
 347     {
 348         pixel *dsty0 = dsty;
 349         pixel *dstc0 = dstc;
 350         uint32_t *src0 = src;
 351
 352         for( int n = 0; n < w; n += 3 )
 353         {
 354             *(dstc0++) = *src0 & 0x03FF;
 355             *(dsty0++) = ( *src0 >> 10 ) & 0x03FF;
 356             *(dstc0++) = ( *src0 >> 20 ) & 0x03FF;
 357             src0++;
 358             *(dsty0++) = *src0 & 0x03FF;
 359             *(dstc0++) = ( *src0 >> 10 ) & 0x03FF;
 360             *(dsty0++) = ( *src0 >> 20 ) & 0x03FF;
 361             src0++;
 362         }
 363
 364         dsty += i_dsty;
 365         dstc += i_dstc;
 366         src  += i_src;
 367     }
 368 }
 369
 370 static void store_interleave_chroma( pixel *dst, intptr_t i_dst, pixel *srcu, pixel *srcv, int height )
 371 {
 372     for( int y=0; y<height; y++, dst+=i_dst, srcu+=FDEC_STRIDE, srcv+=FDEC_STRIDE )
 373         for( int x=0; x<8; x++ )
 374         {
 375             dst[2*x]   = srcu[x];
 376             dst[2*x+1] = srcv[x];
 377         }
 378 }
 379
 380 static void load_deinterleave_chroma_fenc( pixel *dst, pixel *src, intptr_t i_src, int height )
 381 {
 382     x264_plane_copy_deinterleave_c( dst, FENC_STRIDE, dst+FENC_STRIDE/2, FENC_STRIDE, src, i_src, 8, height );
 383 }
 384
 385 static void load_deinterleave_chroma_fdec( pixel *dst, pixel *src, intptr_t i_src, int height )
 386 {
 387     x264_plane_copy_deinterleave_c( dst, FDEC_STRIDE, dst+FDEC_STRIDE/2, FDEC_STRIDE, src, i_src, 8, height );
 388 }
 389
 390 static void prefetch_fenc_null( pixel *pix_y,  intptr_t stride_y,
 391                                 pixel *pix_uv, intptr_t stride_uv, int mb_x )
 392 {}
 393
 394 static void prefetch_ref_null( pixel *pix, intptr_t stride, int parity )
 395 {}
 396
 397 static void memzero_aligned( void * dst, size_t n )
 398 {
 399     memset( dst, 0, n );
 400 }
 401
 402 static void integral_init4h( uint16_t *sum, pixel *pix, intptr_t stride )
 403 {
 404     int v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3];
 405     for( int x = 0; x < stride-4; x++ )
 406     {
 407         sum[x] = v + sum[x-stride];
 408         v += pix[x+4] - pix[x];
 409     }
 410 }
 411
 412 static void integral_init8h( uint16_t *sum, pixel *pix, intptr_t stride )
 413 {
 414     int v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3]+pix[4]+pix[5]+pix[6]+pix[7];
 415     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
 416     {
 417         sum[x] = v + sum[x-stride];
 418         v += pix[x+8] - pix[x];
 419     }
 420 }
 421
 422 static void integral_init4v( uint16_t *sum8, uint16_t *sum4, intptr_t stride )
 423 {
 424     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
 425         sum4[x] = sum8[x+4*stride] - sum8[x];
 426     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
 427         sum8[x] = sum8[x+8*stride] + sum8[x+8*stride+4] - sum8[x] - sum8[x+4];
 428 }
 429
 430 static void integral_init8v( uint16_t *sum8, intptr_t stride )
 431 {
 432     for( int x = 0; x < stride-8; x++ )
 433         sum8[x] = sum8[x+8*stride] - sum8[x];
 434 }
 435
 436 void x264_frame_init_lowres( x264_t *h, x264_frame_t *frame )
 437 {
 438     pixel *src = frame->plane[0];
 439     int i_stride = frame->i_stride[0];
 440     int i_height = frame->i_lines[0];
 441     int i_width  = frame->i_width[0];
 442
 443     // duplicate last row and column so that their interpolation doesn't have to be special-cased
 444     for( int y = 0; y < i_height; y++ )
 445         src[i_width+y*i_stride] = src[i_width-1+y*i_stride];
 446     memcpy( src+i_stride*i_height, src+i_stride*(i_height-1), (i_width+1) * sizeof(pixel) );
 447     h->mc.frame_init_lowres_core( src, frame->lowres[0], frame->lowres[1], frame->lowres[2], frame->lowres[3],
 448                                   i_stride, frame->i_stride_lowres, frame->i_width_lowres, frame->i_lines_lowres );
 449     x264_frame_expand_border_lowres( frame );
 450
 451     memset( frame->i_cost_est, -1, sizeof(frame->i_cost_est) );
 452
 453     for( int y = 0; y < h->param.i_bframe + 2; y++ )
 454         for( int x = 0; x < h->param.i_bframe + 2; x++ )
 455             frame->i_row_satds[y][x][0] = -1;
 456
 457     for( int y = 0; y <= !!h->param.i_bframe; y++ )
 458         for( int x = 0; x <= h->param.i_bframe; x++ )
 459             frame->lowres_mvs[y][x][0][0] = 0x7FFF;
 460 }
 461
 462 static void frame_init_lowres_core( pixel *src0, pixel *dst0, pixel *dsth, pixel *dstv, pixel *dstc,
 463                                     intptr_t src_stride, intptr_t dst_stride, int width, int height )
 464 {
 465     for( int y = 0; y < height; y++ )
 466     {
 467         pixel *src1 = src0+src_stride;
 468         pixel *src2 = src1+src_stride;
 469         for( int x = 0; x<width; x++ )
 470         {
 471             // slower than naive bilinear, but matches asm
 472 #define FILTER(a,b,c,d) ((((a+b+1)>>1)+((c+d+1)>>1)+1)>>1)
 473             dst0[x] = FILTER(src0[2*x  ], src1[2*x  ], src0[2*x+1], src1[2*x+1]);
 474             dsth[x] = FILTER(src0[2*x+1], src1[2*x+1], src0[2*x+2], src1[2*x+2]);
 475             dstv[x] = FILTER(src1[2*x  ], src2[2*x  ], src1[2*x+1], src2[2*x+1]);
 476             dstc[x] = FILTER(src1[2*x+1], src2[2*x+1], src1[2*x+2], src2[2*x+2]);
 477 #undef FILTER
 478         }
 479         src0 += src_stride*2;
 480         dst0 += dst_stride;
 481         dsth += dst_stride;
 482         dstv += dst_stride;
 483         dstc += dst_stride;
 484     }
 485 }
 486
 487 /* Estimate the total amount of influence on future quality that could be had if we
 488  * were to improve the reference samples used to inter predict any given macroblock. */
 489 static void mbtree_propagate_cost( int16_t *dst, uint16_t *propagate_in, uint16_t *intra_costs,
 490                                    uint16_t *inter_costs, uint16_t *inv_qscales, float *fps_factor, int len )
 491 {
 492     float fps = *fps_factor;
 493     for( int i = 0; i < len; i++ )
 494     {
 495         int intra_cost = intra_costs[i];
 496         int inter_cost = X264_MIN(intra_costs[i], inter_costs[i] & LOWRES_COST_MASK);
 497         float propagate_intra  = intra_cost * inv_qscales[i];
 498         float propagate_amount = propagate_in[i] + propagate_intra*fps;
 499         float propagate_num    = intra_cost - inter_cost;
 500         float propagate_denom  = intra_cost;
 501         dst[i] = X264_MIN((int)(propagate_amount * propagate_num / propagate_denom + 0.5f), 32767);
 502     }
 503 }
 504
 505 static void mbtree_propagate_list( x264_t *h, uint16_t *ref_costs, int16_t (*mvs)[2],
 506                                    int16_t *propagate_amount, uint16_t *lowres_costs,
 507                                    int bipred_weight, int mb_y, int len, int list )
 508 {
 509     unsigned stride = h->mb.i_mb_stride;
 510     unsigned width = h->mb.i_mb_width;
 511     unsigned height = h->mb.i_mb_height;
 512
 513     for( unsigned i = 0; i < len; i++ )
 514     {
 515 #define CLIP_ADD(s,x) (s) = X264_MIN((s)+(x),(1<<15)-1)
 516         int lists_used = lowres_costs[i]>>LOWRES_COST_SHIFT;
 517
 518         if( !(lists_used & (1 << list)) )
 519             continue;
 520
 521         int listamount = propagate_amount[i];
 522         /* Apply bipred weighting. */
 523         if( lists_used == 3 )
 524             listamount = (listamount * bipred_weight + 32) >> 6;
 525
 526         /* Early termination for simple case of mv0. */
 527         if( !M32( mvs[i] ) )
 528         {
 529             CLIP_ADD( ref_costs[mb_y*stride + i], listamount );
 530             continue;
 531         }
 532
 533         int x = mvs[i][0];
 534         int y = mvs[i][1];
 535         unsigned mbx = (x>>5)+i;
 536         unsigned mby = (y>>5)+mb_y;
 537         unsigned idx0 = mbx + mby * stride;
 538         unsigned idx2 = idx0 + stride;
 539         x &= 31;
 540         y &= 31;
 541         int idx0weight = (32-y)*(32-x);
 542         int idx1weight = (32-y)*x;
 543         int idx2weight = y*(32-x);
 544         int idx3weight = y*x;
 545         idx0weight = (idx0weight * listamount + 512) >> 10;
 546         idx1weight = (idx1weight * listamount + 512) >> 10;
 547         idx2weight = (idx2weight * listamount + 512) >> 10;
 548         idx3weight = (idx3weight * listamount + 512) >> 10;
 549
 550         if( mbx < width-1 && mby < height-1 )
 551         {
 552             CLIP_ADD( ref_costs[idx0+0], idx0weight );
 553             CLIP_ADD( ref_costs[idx0+1], idx1weight );
 554             CLIP_ADD( ref_costs[idx2+0], idx2weight );
 555             CLIP_ADD( ref_costs[idx2+1], idx3weight );
 556         }
 557         else
 558         {
 559             /* Note: this takes advantage of unsigned representation to
 560              * catch negative mbx/mby. */
 561             if( mby < height )
 562             {
 563                 if( mbx < width )
 564                     CLIP_ADD( ref_costs[idx0+0], idx0weight );
 565                 if( mbx+1 < width )
 566                     CLIP_ADD( ref_costs[idx0+1], idx1weight );
 567             }
 568             if( mby+1 < height )
 569             {
 570                 if( mbx < width )
 571                     CLIP_ADD( ref_costs[idx2+0], idx2weight );
 572                 if( mbx+1 < width )
 573                     CLIP_ADD( ref_costs[idx2+1], idx3weight );
 574             }
 575         }
 576     }
 577 #undef CLIP_ADD
 578 }
 579
 580 void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf, int cpu_independent )
 581 {
 582     pf->mc_luma   = mc_luma;
 583     pf->get_ref   = get_ref;
 584
 585     pf->mc_chroma = mc_chroma;
 586
 587     pf->avg[PIXEL_16x16]= pixel_avg_16x16;
 588     pf->avg[PIXEL_16x8] = pixel_avg_16x8;
 589     pf->avg[PIXEL_8x16] = pixel_avg_8x16;
 590     pf->avg[PIXEL_8x8]  = pixel_avg_8x8;
 591     pf->avg[PIXEL_8x4]  = pixel_avg_8x4;
 592     pf->avg[PIXEL_4x16] = pixel_avg_4x16;
 593     pf->avg[PIXEL_4x8]  = pixel_avg_4x8;
 594     pf->avg[PIXEL_4x4]  = pixel_avg_4x4;
 595     pf->avg[PIXEL_4x2]  = pixel_avg_4x2;
 596     pf->avg[PIXEL_2x8]  = pixel_avg_2x8;
 597     pf->avg[PIXEL_2x4]  = pixel_avg_2x4;
 598     pf->avg[PIXEL_2x2]  = pixel_avg_2x2;
 599
 600     pf->weight    = x264_mc_weight_wtab;
 601     pf->offsetadd = x264_mc_weight_wtab;
 602     pf->offsetsub = x264_mc_weight_wtab;
 603     pf->weight_cache = x264_weight_cache;
 604
 605     pf->copy_16x16_unaligned = mc_copy_w16;
 606     pf->copy[PIXEL_16x16] = mc_copy_w16;
 607     pf->copy[PIXEL_8x8]   = mc_copy_w8;
 608     pf->copy[PIXEL_4x4]   = mc_copy_w4;
 609
 610     pf->store_interleave_chroma       = store_interleave_chroma;
 611     pf->load_deinterleave_chroma_fenc = load_deinterleave_chroma_fenc;
 612     pf->load_deinterleave_chroma_fdec = load_deinterleave_chroma_fdec;
 613
 614     pf->plane_copy = x264_plane_copy_c;
 615     pf->plane_copy_interleave = x264_plane_copy_interleave_c;
 616     pf->plane_copy_deinterleave = x264_plane_copy_deinterleave_c;
 617     pf->plane_copy_deinterleave_rgb = x264_plane_copy_deinterleave_rgb_c;
 618     pf->plane_copy_deinterleave_v210 = x264_plane_copy_deinterleave_v210_c;
 619
 620     pf->hpel_filter = hpel_filter;
 621
 622     pf->prefetch_fenc_420 = prefetch_fenc_null;
 623     pf->prefetch_fenc_422 = prefetch_fenc_null;
 624     pf->prefetch_ref  = prefetch_ref_null;
 625     pf->memcpy_aligned = memcpy;
 626     pf->memzero_aligned = memzero_aligned;
 627     pf->frame_init_lowres_core = frame_init_lowres_core;
 628
 629     pf->integral_init4h = integral_init4h;
 630     pf->integral_init8h = integral_init8h;
 631     pf->integral_init4v = integral_init4v;
 632     pf->integral_init8v = integral_init8v;
 633
 634     pf->mbtree_propagate_cost = mbtree_propagate_cost;
 635     pf->mbtree_propagate_list = mbtree_propagate_list;
 636
 637 #if HAVE_MMX
 638     x264_mc_init_mmx( cpu, pf );
 639 #endif
 640 #if HAVE_ALTIVEC
 641     if( cpu&X264_CPU_ALTIVEC )
 642         x264_mc_altivec_init( pf );
 643 #endif
 644 #if HAVE_ARMV6
 645     x264_mc_init_arm( cpu, pf );
 646 #endif
 647 #if ARCH_AARCH64
 648     x264_mc_init_aarch64( cpu, pf );
 649 #endif
 650
 651     if( cpu_independent )
 652     {
 653         pf->mbtree_propagate_cost = mbtree_propagate_cost;
 654         pf->mbtree_propagate_list = mbtree_propagate_list;
 655     }
 656 }
 657
 658 void x264_frame_filter( x264_t *h, x264_frame_t *frame, int mb_y, int b_end )
 659 {
 660     const int b_interlaced = PARAM_INTERLACED;
 661     int start = mb_y*16 - 8; // buffer = 4 for deblock + 3 for 6tap, rounded to 8
 662     int height = (b_end ? frame->i_lines[0] + 16*PARAM_INTERLACED : (mb_y+b_interlaced)*16) + 8;
 663
 664     if( mb_y & b_interlaced )
 665         return;
 666
 667     for( int p = 0; p < (CHROMA444 ? 3 : 1); p++ )
 668     {
 669         int stride = frame->i_stride[p];
 670         const int width = frame->i_width[p];
 671         int offs = start*stride - 8; // buffer = 3 for 6tap, aligned to 8 for simd
 672
 673         if( !b_interlaced || h->mb.b_adaptive_mbaff )
 674             h->mc.hpel_filter(
 675                 frame->filtered[p][1] + offs,
 676                 frame->filtered[p][2] + offs,
 677                 frame->filtered[p][3] + offs,
 678                 frame->plane[p] + offs,
 679                 stride, width + 16, height - start,
 680                 h->scratch_buffer );
 681
 682         if( b_interlaced )
 683         {
 684             /* MC must happen between pixels in the same field. */
 685             stride = frame->i_stride[p] << 1;
 686             start = (mb_y*16 >> 1) - 8;
 687             int height_fld = ((b_end ? frame->i_lines[p] : mb_y*16) >> 1) + 8;
 688             offs = start*stride - 8;
 689             for( int i = 0; i < 2; i++, offs += frame->i_stride[p] )
 690             {
 691                 h->mc.hpel_filter(
 692                     frame->filtered_fld[p][1] + offs,
 693                     frame->filtered_fld[p][2] + offs,
 694                     frame->filtered_fld[p][3] + offs,
 695                     frame->plane_fld[p] + offs,
 696                     stride, width + 16, height_fld - start,
 697                     h->scratch_buffer );
 698             }
 699         }
 700     }
 701
 702     /* generate integral image:
 703      * frame->integral contains 2 planes. in the upper plane, each element is
 704      * the sum of an 8x8 pixel region with top-left corner on that point.
 705      * in the lower plane, 4x4 sums (needed only with --partitions p4x4). */
 706
 707     if( frame->integral )
 708     {
 709         int stride = frame->i_stride[0];
 710         if( start < 0 )
 711         {
 712             memset( frame->integral - PADV * stride - PADH, 0, stride * sizeof(uint16_t) );
 713             start = -PADV;
 714         }
 715         if( b_end )
 716             height += PADV-9;
 717         for( int y = start; y < height; y++ )
 718         {
 719             pixel    *pix  = frame->plane[0] + y * stride - PADH;
 720             uint16_t *sum8 = frame->integral + (y+1) * stride - PADH;
 721             uint16_t *sum4;
 722             if( h->frames.b_have_sub8x8_esa )
 723             {
 724                 h->mc.integral_init4h( sum8, pix, stride );
 725                 sum8 -= 8*stride;
 726                 sum4 = sum8 + stride * (frame->i_lines[0] + PADV*2);
 727                 if( y >= 8-PADV )
 728                     h->mc.integral_init4v( sum8, sum4, stride );
 729             }
 730             else
 731             {
 732                 h->mc.integral_init8h( sum8, pix, stride );
 733                 if( y >= 8-PADV )
 734                     h->mc.integral_init8v( sum8-8*stride, stride );
 735             }
 736         }
 737     }
 738 }