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

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