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

   1 /*
   2  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder.
   3  * Copyright (c) 2006  Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * Chinese AVS video (AVS1-P2, JiZhun profile) decoder
  25  * @author Stefan Gehrer <stefan.gehrer@gmx.de>
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/mem_internal.h"
  29
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "get_bits.h"
  32 #include "golomb.h"
  33 #include "h264chroma.h"
  34 #include "idctdsp.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "mathops.h"
  37 #include "qpeldsp.h"
  38 #include "cavs.h"
  39
  40 static const uint8_t alpha_tab[64] = {
  41      0,  0,  0,  0,  0,  0,  1,  1,  1,  1,  1,  2,  2,  2,  3,  3,
  42      4,  4,  5,  5,  6,  7,  8,  9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20,
  43     22, 24, 26, 28, 30, 33, 33, 35, 35, 36, 37, 37, 39, 39, 42, 44,
  44     46, 48, 50, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64
  45 };
  46
  47 static const uint8_t beta_tab[64] = {
  48      0,  0,  0,  0,  0,  0,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  2,  2,  2,
  49      2,  2,  3,  3,  3,  3,  4,  4,  4,  4,  5,  5,  5,  5,  6,  6,
  50      6,  7,  7,  7,  8,  8,  8,  9,  9, 10, 10, 11, 11, 12, 13, 14,
  51     15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 23, 24, 24, 25, 25, 26, 27
  52 };
  53
  54 static const uint8_t tc_tab[64] = {
  55     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
  56     1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2,
  57     2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4,
  58     5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9, 9
  59 };
  60
  61 /** mark block as unavailable, i.e. out of picture
  62  *  or not yet decoded */
  63 static const cavs_vector un_mv = { 0, 0, 1, NOT_AVAIL };
  64
  65 static const int8_t left_modifier_l[8] = {  0, -1,  6, -1, -1, 7, 6, 7 };
  66 static const int8_t top_modifier_l[8]  = { -1,  1,  5, -1, -1, 5, 7, 7 };
  67 static const int8_t left_modifier_c[7] = {  5, -1,  2, -1,  6, 5, 6 };
  68 static const int8_t top_modifier_c[7]  = {  4,  1, -1, -1,  4, 6, 6 };
  69
  70 /*****************************************************************************
  71  *
  72  * in-loop deblocking filter
  73  *
  74  ****************************************************************************/
  75
  76 static inline int get_bs(cavs_vector *mvP, cavs_vector *mvQ, int b)
  77 {
  78     if ((mvP->ref == REF_INTRA) || (mvQ->ref == REF_INTRA))
  79         return 2;
  80     if((abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||
  81        (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) ||
  82        (mvP->ref != mvQ->ref))
  83         return 1;
  84     if (b) {
  85         mvP += MV_BWD_OFFS;
  86         mvQ += MV_BWD_OFFS;
  87         if((abs(mvP->x - mvQ->x) >= 4) ||
  88            (abs(mvP->y - mvQ->y) >= 4) ||
  89            (mvP->ref != mvQ->ref))
  90             return 1;
  91     }
  92     return 0;
  93 }
  94
  95 #define SET_PARAMS                                                \
  96     alpha = alpha_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->alpha_offset, 6)];  \
  97     beta  =  beta_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->beta_offset,  6)];  \
  98     tc    =    tc_tab[av_clip_uintp2(qp_avg + h->alpha_offset, 6)];
  99
 100 /**
 101  * in-loop deblocking filter for a single macroblock
 102  *
 103  * boundary strength (bs) mapping:
 104  *
 105  * --4---5--
 106  * 0   2   |
 107  * | 6 | 7 |
 108  * 1   3   |
 109  * ---------
 110  */
 111 void ff_cavs_filter(AVSContext *h, enum cavs_mb mb_type)
 112 {
 113     uint8_t bs[8];
 114     int qp_avg, alpha, beta, tc;
 115     int i;
 116
 117     /* save un-deblocked lines */
 118     h->topleft_border_y = h->top_border_y[h->mbx * 16 + 15];
 119     h->topleft_border_u = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 8];
 120     h->topleft_border_v = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 8];
 121     memcpy(&h->top_border_y[h->mbx * 16],     h->cy + 15 * h->l_stride, 16);
 122     memcpy(&h->top_border_u[h->mbx * 10 + 1], h->cu +  7 * h->c_stride, 8);
 123     memcpy(&h->top_border_v[h->mbx * 10 + 1], h->cv +  7 * h->c_stride, 8);
 124     for (i = 0; i < 8; i++) {
 125         h->left_border_y[i * 2 + 1] = *(h->cy + 15 + (i * 2 + 0) * h->l_stride);
 126         h->left_border_y[i * 2 + 2] = *(h->cy + 15 + (i * 2 + 1) * h->l_stride);
 127         h->left_border_u[i + 1]     = *(h->cu + 7  +  i          * h->c_stride);
 128         h->left_border_v[i + 1]     = *(h->cv + 7  +  i          * h->c_stride);
 129     }
 130     if (!h->loop_filter_disable) {
 131         /* determine bs */
 132         if (mb_type == I_8X8)
 133             memset(bs, 2, 8);
 134         else {
 135             memset(bs, 0, 8);
 136             if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] & SPLITV) {
 137                 bs[2] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
 138                 bs[3] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X2], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
 139             }
 140             if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] & SPLITH) {
 141                 bs[6] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X0], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
 142                 bs[7] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_X1], &h->mv[MV_FWD_X3], mb_type > P_8X8);
 143             }
 144             bs[0] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A1], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
 145             bs[1] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_A3], &h->mv[MV_FWD_X2], mb_type > P_8X8);
 146             bs[4] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B2], &h->mv[MV_FWD_X0], mb_type > P_8X8);
 147             bs[5] = get_bs(&h->mv[MV_FWD_B3], &h->mv[MV_FWD_X1], mb_type > P_8X8);
 148         }
 149         if (AV_RN64(bs)) {
 150             if (h->flags & A_AVAIL) {
 151                 qp_avg = (h->qp + h->left_qp + 1) >> 1;
 152                 SET_PARAMS;
 153                 h->cdsp.cavs_filter_lv(h->cy, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 154                 qp_avg = (ff_cavs_chroma_qp[h->qp] + ff_cavs_chroma_qp[h->left_qp] + 1) >> 1;
 155                 SET_PARAMS;
 156                 h->cdsp.cavs_filter_cv(h->cu, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 157                 h->cdsp.cavs_filter_cv(h->cv, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[0], bs[1]);
 158             }
 159             qp_avg = h->qp;
 160             SET_PARAMS;
 161             h->cdsp.cavs_filter_lv(h->cy + 8,               h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[2], bs[3]);
 162             h->cdsp.cavs_filter_lh(h->cy + 8 * h->l_stride, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[6], bs[7]);
 163
 164             if (h->flags & B_AVAIL) {
 165                 qp_avg = (h->qp + h->top_qp[h->mbx] + 1) >> 1;
 166                 SET_PARAMS;
 167                 h->cdsp.cavs_filter_lh(h->cy, h->l_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 168                 qp_avg = (ff_cavs_chroma_qp[h->qp] + ff_cavs_chroma_qp[h->top_qp[h->mbx]] + 1) >> 1;
 169                 SET_PARAMS;
 170                 h->cdsp.cavs_filter_ch(h->cu, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 171                 h->cdsp.cavs_filter_ch(h->cv, h->c_stride, alpha, beta, tc, bs[4], bs[5]);
 172             }
 173         }
 174     }
 175     h->left_qp        = h->qp;
 176     h->top_qp[h->mbx] = h->qp;
 177 }
 178
 179 #undef SET_PARAMS
 180
 181 /*****************************************************************************
 182  *
 183  * spatial intra prediction
 184  *
 185  ****************************************************************************/
 186
 187 void ff_cavs_load_intra_pred_luma(AVSContext *h, uint8_t *top,
 188                                   uint8_t **left, int block)
 189 {
 190     int i;
 191
 192     switch (block) {
 193     case 0:
 194         *left               = h->left_border_y;
 195         h->left_border_y[0] = h->left_border_y[1];
 196         memset(&h->left_border_y[17], h->left_border_y[16], 9);
 197         memcpy(&top[1], &h->top_border_y[h->mbx * 16], 16);
 198         top[17] = top[16];
 199         top[0]  = top[1];
 200         if ((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL))
 201             h->left_border_y[0] = top[0] = h->topleft_border_y;
 202         break;
 203     case 1:
 204         *left = h->intern_border_y;
 205         for (i = 0; i < 8; i++)
 206             h->intern_border_y[i + 1] = *(h->cy + 7 + i * h->l_stride);
 207         memset(&h->intern_border_y[9], h->intern_border_y[8], 9);
 208         h->intern_border_y[0] = h->intern_border_y[1];
 209         memcpy(&top[1], &h->top_border_y[h->mbx * 16 + 8], 8);
 210         if (h->flags & C_AVAIL)
 211             memcpy(&top[9], &h->top_border_y[(h->mbx + 1) * 16], 8);
 212         else
 213             memset(&top[9], top[8], 9);
 214         top[17] = top[16];
 215         top[0]  = top[1];
 216         if (h->flags & B_AVAIL)
 217             h->intern_border_y[0] = top[0] = h->top_border_y[h->mbx * 16 + 7];
 218         break;
 219     case 2:
 220         *left = &h->left_border_y[8];
 221         memcpy(&top[1], h->cy + 7 * h->l_stride, 16);
 222         top[17] = top[16];
 223         top[0]  = top[1];
 224         if (h->flags & A_AVAIL)
 225             top[0] = h->left_border_y[8];
 226         break;
 227     case 3:
 228         *left = &h->intern_border_y[8];
 229         for (i = 0; i < 8; i++)
 230             h->intern_border_y[i + 9] = *(h->cy + 7 + (i + 8) * h->l_stride);
 231         memset(&h->intern_border_y[17], h->intern_border_y[16], 9);
 232         memcpy(&top[0], h->cy + 7 + 7 * h->l_stride, 9);
 233         memset(&top[9], top[8], 9);
 234         break;
 235     }
 236 }
 237
 238 void ff_cavs_load_intra_pred_chroma(AVSContext *h)
 239 {
 240     /* extend borders by one pixel */
 241     h->left_border_u[9]              = h->left_border_u[8];
 242     h->left_border_v[9]              = h->left_border_v[8];
 243     if(h->flags & C_AVAIL) {
 244         h->top_border_u[h->mbx*10 + 9] = h->top_border_u[h->mbx*10 + 11];
 245         h->top_border_v[h->mbx*10 + 9] = h->top_border_v[h->mbx*10 + 11];
 246     } else {
 247         h->top_border_u[h->mbx * 10 + 9] = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 8];
 248         h->top_border_v[h->mbx * 10 + 9] = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 8];
 249     }
 250     if((h->flags & A_AVAIL) && (h->flags & B_AVAIL)) {
 251         h->top_border_u[h->mbx * 10] = h->left_border_u[0] = h->topleft_border_u;
 252         h->top_border_v[h->mbx * 10] = h->left_border_v[0] = h->topleft_border_v;
 253     } else {
 254         h->left_border_u[0]          = h->left_border_u[1];
 255         h->left_border_v[0]          = h->left_border_v[1];
 256         h->top_border_u[h->mbx * 10] = h->top_border_u[h->mbx * 10 + 1];
 257         h->top_border_v[h->mbx * 10] = h->top_border_v[h->mbx * 10 + 1];
 258     }
 259 }
 260
 261 static void intra_pred_vert(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 262 {
 263     int y;
 264     uint64_t a = AV_RN64(&top[1]);
 265     for (y = 0; y < 8; y++)
 266         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 267 }
 268
 269 static void intra_pred_horiz(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 270 {
 271     int y;
 272     uint64_t a;
 273     for (y = 0; y < 8; y++) {
 274         a = left[y + 1] * 0x0101010101010101ULL;
 275         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 276     }
 277 }
 278
 279 static void intra_pred_dc_128(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 280 {
 281     int y;
 282     uint64_t a = 0x8080808080808080ULL;
 283     for (y = 0; y < 8; y++)
 284         *((uint64_t *)(d + y * stride)) = a;
 285 }
 286
 287 static void intra_pred_plane(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 288 {
 289     int x, y, ia;
 290     int ih = 0;
 291     int iv = 0;
 292     const uint8_t *cm = ff_crop_tab + MAX_NEG_CROP;
 293
 294     for (x = 0; x < 4; x++) {
 295         ih += (x + 1) *  (top[5 + x] -  top[3 - x]);
 296         iv += (x + 1) * (left[5 + x] - left[3 - x]);
 297     }
 298     ia = (top[8] + left[8]) << 4;
 299     ih = (17 * ih + 16) >> 5;
 300     iv = (17 * iv + 16) >> 5;
 301     for (y = 0; y < 8; y++)
 302         for (x = 0; x < 8; x++)
 303             d[y * stride + x] = cm[(ia + (x - 3) * ih + (y - 3) * iv + 16) >> 5];
 304 }
 305
 306 #define LOWPASS(ARRAY, INDEX)                                           \
 307     ((ARRAY[(INDEX) - 1] + 2 * ARRAY[(INDEX)] + ARRAY[(INDEX) + 1] + 2) >> 2)
 308
 309 static void intra_pred_lp(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 310 {
 311     int x, y;
 312     for (y = 0; y < 8; y++)
 313         for (x = 0; x < 8; x++)
 314             d[y * stride + x] = (LOWPASS(top, x + 1) + LOWPASS(left, y + 1)) >> 1;
 315 }
 316
 317 static void intra_pred_down_left(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 318 {
 319     int x, y;
 320     for (y = 0; y < 8; y++)
 321         for (x = 0; x < 8; x++)
 322             d[y * stride + x] = (LOWPASS(top, x + y + 2) + LOWPASS(left, x + y + 2)) >> 1;
 323 }
 324
 325 static void intra_pred_down_right(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 326 {
 327     int x, y;
 328     for (y = 0; y < 8; y++)
 329         for (x = 0; x < 8; x++)
 330             if (x == y)
 331                 d[y * stride + x] = (left[1] + 2 * top[0] + top[1] + 2) >> 2;
 332             else if (x > y)
 333                 d[y * stride + x] = LOWPASS(top, x - y);
 334             else
 335                 d[y * stride + x] = LOWPASS(left, y - x);
 336 }
 337
 338 static void intra_pred_lp_left(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 339 {
 340     int x, y;
 341     for (y = 0; y < 8; y++)
 342         for (x = 0; x < 8; x++)
 343             d[y * stride + x] = LOWPASS(left, y + 1);
 344 }
 345
 346 static void intra_pred_lp_top(uint8_t *d, uint8_t *top, uint8_t *left, ptrdiff_t stride)
 347 {
 348     int x, y;
 349     for (y = 0; y < 8; y++)
 350         for (x = 0; x < 8; x++)
 351             d[y * stride + x] = LOWPASS(top, x + 1);
 352 }
 353
 354 #undef LOWPASS
 355
 356 static inline void modify_pred(const int8_t *mod_table, int *mode)
 357 {
 358     *mode = mod_table[*mode];
 359     if (*mode < 0) {
 360         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Illegal intra prediction mode\n");
 361         *mode = 0;
 362     }
 363 }
 364
 365 void ff_cavs_modify_mb_i(AVSContext *h, int *pred_mode_uv)
 366 {
 367     /* save pred modes before they get modified */
 368     h->pred_mode_Y[3]             = h->pred_mode_Y[5];
 369     h->pred_mode_Y[6]             = h->pred_mode_Y[8];
 370     h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 0] = h->pred_mode_Y[7];
 371     h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 1] = h->pred_mode_Y[8];
 372
 373     /* modify pred modes according to availability of neighbour samples */
 374     if (!(h->flags & A_AVAIL)) {
 375         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4]);
 376         modify_pred(left_modifier_l, &h->pred_mode_Y[7]);
 377         modify_pred(left_modifier_c, pred_mode_uv);
 378     }
 379     if (!(h->flags & B_AVAIL)) {
 380         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[4]);
 381         modify_pred(top_modifier_l, &h->pred_mode_Y[5]);
 382         modify_pred(top_modifier_c, pred_mode_uv);
 383     }
 384 }
 385
 386 /*****************************************************************************
 387  *
 388  * motion compensation
 389  *
 390  ****************************************************************************/
 391
 392 static inline void mc_dir_part(AVSContext *h, AVFrame *pic, int chroma_height,
 393                                int delta, int list, uint8_t *dest_y,
 394                                uint8_t *dest_cb, uint8_t *dest_cr,
 395                                int src_x_offset, int src_y_offset,
 396                                qpel_mc_func *qpix_op,
 397                                h264_chroma_mc_func chroma_op, cavs_vector *mv)
 398 {
 399     const int mx         = mv->x + src_x_offset * 8;
 400     const int my         = mv->y + src_y_offset * 8;
 401     const int luma_xy    = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
 402     uint8_t *src_y       = pic->data[0] + (mx >> 2) + (my >> 2) * h->l_stride;
 403     uint8_t *src_cb      = pic->data[1] + (mx >> 3) + (my >> 3) * h->c_stride;
 404     uint8_t *src_cr      = pic->data[2] + (mx >> 3) + (my >> 3) * h->c_stride;
 405     int extra_width      = 0;
 406     int extra_height     = extra_width;
 407     const int full_mx    = mx >> 2;
 408     const int full_my    = my >> 2;
 409     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
 410     const int pic_height = 16 * h->mb_height;
 411     int emu = 0;
 412
 413     if (!pic->data[0])
 414         return;
 415     if (mx & 7)
 416         extra_width  -= 3;
 417     if (my & 7)
 418         extra_height -= 3;
 419
 420     if (full_mx < 0 - extra_width ||
 421         full_my < 0 - extra_height ||
 422         full_mx + 16 /* FIXME */ > pic_width + extra_width ||
 423         full_my + 16 /* FIXME */ > pic_height + extra_height) {
 424         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
 425                                  src_y - 2 - 2 * h->l_stride,
 426                                  h->l_stride, h->l_stride,
 427                                  16 + 5, 16 + 5 /* FIXME */,
 428                                  full_mx - 2, full_my - 2,
 429                                  pic_width, pic_height);
 430         src_y = h->edge_emu_buffer + 2 + 2 * h->l_stride;
 431         emu   = 1;
 432     }
 433
 434     // FIXME try variable height perhaps?
 435     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->l_stride);
 436
 437     if (emu) {
 438         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb,
 439                                  h->c_stride, h->c_stride,
 440                                  9, 9 /* FIXME */,
 441                                  mx >> 3, my >> 3,
 442                                  pic_width >> 1, pic_height >> 1);
 443         src_cb = h->edge_emu_buffer;
 444     }
 445     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->c_stride, chroma_height, mx & 7, my & 7);
 446
 447     if (emu) {
 448         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr,
 449                                  h->c_stride, h->c_stride,
 450                                  9, 9 /* FIXME */,
 451                                  mx >> 3, my >> 3,
 452                                  pic_width >> 1, pic_height >> 1);
 453         src_cr = h->edge_emu_buffer;
 454     }
 455     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->c_stride, chroma_height, mx & 7, my & 7);
 456 }
 457
 458 static inline void mc_part_std(AVSContext *h, int chroma_height, int delta,
 459                                uint8_t *dest_y,
 460                                uint8_t *dest_cb,
 461                                uint8_t *dest_cr,
 462                                int x_offset, int y_offset,
 463                                qpel_mc_func *qpix_put,
 464                                h264_chroma_mc_func chroma_put,
 465                                qpel_mc_func *qpix_avg,
 466                                h264_chroma_mc_func chroma_avg,
 467                                cavs_vector *mv)
 468 {
 469     qpel_mc_func *qpix_op =  qpix_put;
 470     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
 471
 472     dest_y   += x_offset * 2 + y_offset * h->l_stride * 2;
 473     dest_cb  += x_offset     + y_offset * h->c_stride;
 474     dest_cr  += x_offset     + y_offset * h->c_stride;
 475     x_offset += 8 * h->mbx;
 476     y_offset += 8 * h->mby;
 477
 478     if (mv->ref >= 0) {
 479         AVFrame *ref = h->DPB[mv->ref].f;
 480         mc_dir_part(h, ref, chroma_height, delta, 0,
 481                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
 482                     qpix_op, chroma_op, mv);
 483
 484         qpix_op   = qpix_avg;
 485         chroma_op = chroma_avg;
 486     }
 487
 488     if ((mv + MV_BWD_OFFS)->ref >= 0) {
 489         AVFrame *ref = h->DPB[0].f;
 490         mc_dir_part(h, ref, chroma_height, delta, 1,
 491                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
 492                     qpix_op, chroma_op, mv + MV_BWD_OFFS);
 493     }
 494 }
 495
 496 void ff_cavs_inter(AVSContext *h, enum cavs_mb mb_type)
 497 {
 498     if (ff_cavs_partition_flags[mb_type] == 0) { // 16x16
 499         mc_part_std(h, 8, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
 500                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[0],
 501                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[0],
 502                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[0],
 503                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[0],
 504                     &h->mv[MV_FWD_X0]);
 505     } else {
 506         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 0,
 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_X0]);
 512         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 0,
 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_X1]);
 518         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 0, 4,
 519                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 520                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 521                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 522                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 523                     &h->mv[MV_FWD_X2]);
 524         mc_part_std(h, 4, 0, h->cy, h->cu, h->cv, 4, 4,
 525                     h->cdsp.put_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 526                     h->h264chroma.put_h264_chroma_pixels_tab[1],
 527                     h->cdsp.avg_cavs_qpel_pixels_tab[1],
 528                     h->h264chroma.avg_h264_chroma_pixels_tab[1],
 529                     &h->mv[MV_FWD_X3]);
 530     }
 531 }
 532
 533 /*****************************************************************************
 534  *
 535  * motion vector prediction
 536  *
 537  ****************************************************************************/
 538
 539 static inline void scale_mv(AVSContext *h, int *d_x, int *d_y,
 540                             cavs_vector *src, int distp)
 541 {
 542     int64_t den = h->scale_den[FFMAX(src->ref, 0)];
 543     *d_x = (src->x * distp * den + 256 + FF_SIGNBIT(src->x)) >> 9;
 544     *d_y = (src->y * distp * den + 256 + FF_SIGNBIT(src->y)) >> 9;
 545 }
 546
 547 static inline void mv_pred_median(AVSContext *h,
 548                                   cavs_vector *mvP,
 549                                   cavs_vector *mvA,
 550                                   cavs_vector *mvB,
 551                                   cavs_vector *mvC)
 552 {
 553     int ax, ay, bx, by, cx, cy;
 554     int len_ab, len_bc, len_ca, len_mid;
 555
 556     /* scale candidates according to their temporal span */
 557     scale_mv(h, &ax, &ay, mvA, mvP->dist);
 558     scale_mv(h, &bx, &by, mvB, mvP->dist);
 559     scale_mv(h, &cx, &cy, mvC, mvP->dist);
 560     /* find the geometrical median of the three candidates */
 561     len_ab  = abs(ax - bx) + abs(ay - by);
 562     len_bc  = abs(bx - cx) + abs(by - cy);
 563     len_ca  = abs(cx - ax) + abs(cy - ay);
 564     len_mid = mid_pred(len_ab, len_bc, len_ca);
 565     if (len_mid == len_ab) {
 566         mvP->x = cx;
 567         mvP->y = cy;
 568     } else if (len_mid == len_bc) {
 569         mvP->x = ax;
 570         mvP->y = ay;
 571     } else {
 572         mvP->x = bx;
 573         mvP->y = by;
 574     }
 575 }
 576
 577 void ff_cavs_mv(AVSContext *h, enum cavs_mv_loc nP, enum cavs_mv_loc nC,
 578                 enum cavs_mv_pred mode, enum cavs_block size, int ref)
 579 {
 580     cavs_vector *mvP = &h->mv[nP];
 581     cavs_vector *mvA = &h->mv[nP-1];
 582     cavs_vector *mvB = &h->mv[nP-4];
 583     cavs_vector *mvC = &h->mv[nC];
 584     const cavs_vector *mvP2 = NULL;
 585
 586     mvP->ref  = ref;
 587     mvP->dist = h->dist[mvP->ref];
 588     if (mvC->ref == NOT_AVAIL || (nP == MV_FWD_X3) || (nP == MV_BWD_X3 ))
 589         mvC = &h->mv[nP - 5];  // set to top-left (mvD)
 590     if (mode == MV_PRED_PSKIP &&
 591         (mvA->ref == NOT_AVAIL ||
 592          mvB->ref == NOT_AVAIL ||
 593          (mvA->x | mvA->y | mvA->ref) == 0 ||
 594          (mvB->x | mvB->y | mvB->ref) == 0)) {
 595         mvP2 = &un_mv;
 596     /* if there is only one suitable candidate, take it */
 597     } else if (mvA->ref >= 0 && mvB->ref < 0  && mvC->ref < 0) {
 598         mvP2 = mvA;
 599     } else if (mvA->ref < 0  && mvB->ref >= 0 && mvC->ref < 0) {
 600         mvP2 = mvB;
 601     } else if (mvA->ref < 0  && mvB->ref < 0  && mvC->ref >= 0) {
 602         mvP2 = mvC;
 603     } else if (mode == MV_PRED_LEFT     && mvA->ref == ref) {
 604         mvP2 = mvA;
 605     } else if (mode == MV_PRED_TOP      && mvB->ref == ref) {
 606         mvP2 = mvB;
 607     } else if (mode == MV_PRED_TOPRIGHT && mvC->ref == ref) {
 608         mvP2 = mvC;
 609     }
 610     if (mvP2) {
 611         mvP->x = mvP2->x;
 612         mvP->y = mvP2->y;
 613     } else
 614         mv_pred_median(h, mvP, mvA, mvB, mvC);
 615
 616     if (mode < MV_PRED_PSKIP) {
 617         int mx = get_se_golomb(&h->gb) + (unsigned)mvP->x;
 618         int my = get_se_golomb(&h->gb) + (unsigned)mvP->y;
 619
 620         if (mx != (int16_t)mx || my != (int16_t)my) {
 621             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "MV %d %d out of supported range\n", mx, my);
 622         } else {
 623             mvP->x = mx;
 624             mvP->y = my;
 625         }
 626     }
 627     set_mvs(mvP, size);
 628 }
 629
 630 /*****************************************************************************
 631  *
 632  * macroblock level
 633  *
 634  ****************************************************************************/
 635
 636 /**
 637  * initialise predictors for motion vectors and intra prediction
 638  */
 639 void ff_cavs_init_mb(AVSContext *h)
 640 {
 641     int i;
 642
 643     /* copy predictors from top line (MB B and C) into cache */
 644     for (i = 0; i < 3; i++) {
 645         h->mv[MV_FWD_B2 + i] = h->top_mv[0][h->mbx * 2 + i];
 646         h->mv[MV_BWD_B2 + i] = h->top_mv[1][h->mbx * 2 + i];
 647     }
 648     h->pred_mode_Y[1] = h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 0];
 649     h->pred_mode_Y[2] = h->top_pred_Y[h->mbx * 2 + 1];
 650     /* clear top predictors if MB B is not available */
 651     if (!(h->flags & B_AVAIL)) {
 652         h->mv[MV_FWD_B2]  = un_mv;
 653         h->mv[MV_FWD_B3]  = un_mv;
 654         h->mv[MV_BWD_B2]  = un_mv;
 655         h->mv[MV_BWD_B3]  = un_mv;
 656         h->pred_mode_Y[1] = h->pred_mode_Y[2] = NOT_AVAIL;
 657         h->flags         &= ~(C_AVAIL | D_AVAIL);
 658     } else if (h->mbx) {
 659         h->flags |= D_AVAIL;
 660     }
 661     if (h->mbx == h->mb_width - 1) // MB C not available
 662         h->flags &= ~C_AVAIL;
 663     /* clear top-right predictors if MB C is not available */
 664     if (!(h->flags & C_AVAIL)) {
 665         h->mv[MV_FWD_C2] = un_mv;
 666         h->mv[MV_BWD_C2] = un_mv;
 667     }
 668     /* clear top-left predictors if MB D is not available */
 669     if (!(h->flags & D_AVAIL)) {
 670         h->mv[MV_FWD_D3] = un_mv;
 671         h->mv[MV_BWD_D3] = un_mv;
 672     }
 673 }
 674
 675 /**
 676  * save predictors for later macroblocks and increase
 677  * macroblock address
 678  * @return 0 if end of frame is reached, 1 otherwise
 679  */
 680 int ff_cavs_next_mb(AVSContext *h)
 681 {
 682     int i;
 683
 684     h->flags |= A_AVAIL;
 685     h->cy    += 16;
 686     h->cu    += 8;
 687     h->cv    += 8;
 688     /* copy mvs as predictors to the left */
 689     for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 690         h->mv[i] = h->mv[i + 2];
 691     /* copy bottom mvs from cache to top line */
 692     h->top_mv[0][h->mbx * 2 + 0] = h->mv[MV_FWD_X2];
 693     h->top_mv[0][h->mbx * 2 + 1] = h->mv[MV_FWD_X3];
 694     h->top_mv[1][h->mbx * 2 + 0] = h->mv[MV_BWD_X2];
 695     h->top_mv[1][h->mbx * 2 + 1] = h->mv[MV_BWD_X3];
 696     /* next MB address */
 697     h->mbidx++;
 698     h->mbx++;
 699     if (h->mbx == h->mb_width) { // New mb line
 700         h->flags = B_AVAIL | C_AVAIL;
 701         /* clear left pred_modes */
 702         h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
 703         /* clear left mv predictors */
 704         for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 705             h->mv[i] = un_mv;
 706         h->mbx = 0;
 707         h->mby++;
 708         /* re-calculate sample pointers */
 709         h->cy = h->cur.f->data[0] + h->mby * 16 * h->l_stride;
 710         h->cu = h->cur.f->data[1] + h->mby * 8 * h->c_stride;
 711         h->cv = h->cur.f->data[2] + h->mby * 8 * h->c_stride;
 712         if (h->mby == h->mb_height) { // Frame end
 713             return 0;
 714         }
 715     }
 716     return 1;
 717 }
 718
 719 /*****************************************************************************
 720  *
 721  * frame level
 722  *
 723  ****************************************************************************/
 724
 725 int ff_cavs_init_pic(AVSContext *h)
 726 {
 727     int i;
 728
 729     /* clear some predictors */
 730     for (i = 0; i <= 20; i += 4)
 731         h->mv[i] = un_mv;
 732     h->mv[MV_BWD_X0] = ff_cavs_dir_mv;
 733     set_mvs(&h->mv[MV_BWD_X0], BLK_16X16);
 734     h->mv[MV_FWD_X0] = ff_cavs_dir_mv;
 735     set_mvs(&h->mv[MV_FWD_X0], BLK_16X16);
 736     h->pred_mode_Y[3] = h->pred_mode_Y[6] = NOT_AVAIL;
 737     h->cy             = h->cur.f->data[0];
 738     h->cu             = h->cur.f->data[1];
 739     h->cv             = h->cur.f->data[2];
 740     h->l_stride       = h->cur.f->linesize[0];
 741     h->c_stride       = h->cur.f->linesize[1];
 742     h->luma_scan[2]   = 8 * h->l_stride;
 743     h->luma_scan[3]   = 8 * h->l_stride + 8;
 744     h->mbx            = h->mby = h->mbidx = 0;
 745     h->flags          = 0;
 746
 747     return 0;
 748 }
 749
 750 /*****************************************************************************
 751  *
 752  * headers and interface
 753  *
 754  ****************************************************************************/
 755
 756 /**
 757  * some predictions require data from the top-neighbouring macroblock.
 758  * this data has to be stored for one complete row of macroblocks
 759  * and this storage space is allocated here
 760  */
 761 int ff_cavs_init_top_lines(AVSContext *h)
 762 {
 763     /* alloc top line of predictors */
 764     h->top_qp       = av_mallocz(h->mb_width);
 765     h->top_mv[0]    = av_mallocz_array(h->mb_width * 2 + 1,  sizeof(cavs_vector));
 766     h->top_mv[1]    = av_mallocz_array(h->mb_width * 2 + 1,  sizeof(cavs_vector));
 767     h->top_pred_Y   = av_mallocz_array(h->mb_width * 2,  sizeof(*h->top_pred_Y));
 768     h->top_border_y = av_mallocz_array(h->mb_width + 1,  16);
 769     h->top_border_u = av_mallocz_array(h->mb_width,  10);
 770     h->top_border_v = av_mallocz_array(h->mb_width,  10);
 771
 772     /* alloc space for co-located MVs and types */
 773     h->col_mv        = av_mallocz_array(h->mb_width * h->mb_height,
 774                                         4 * sizeof(cavs_vector));
 775     h->col_type_base = av_mallocz(h->mb_width * h->mb_height);
 776     h->block         = av_mallocz(64 * sizeof(int16_t));
 777
 778     if (!h->top_qp || !h->top_mv[0] || !h->top_mv[1] || !h->top_pred_Y ||
 779         !h->top_border_y || !h->top_border_u || !h->top_border_v ||
 780         !h->col_mv || !h->col_type_base || !h->block) {
 781         av_freep(&h->top_qp);
 782         av_freep(&h->top_mv[0]);
 783         av_freep(&h->top_mv[1]);
 784         av_freep(&h->top_pred_Y);
 785         av_freep(&h->top_border_y);
 786         av_freep(&h->top_border_u);
 787         av_freep(&h->top_border_v);
 788         av_freep(&h->col_mv);
 789         av_freep(&h->col_type_base);
 790         av_freep(&h->block);
 791         return AVERROR(ENOMEM);
 792     }
 793     return 0;
 794 }
 795
 796 av_cold int ff_cavs_init(AVCodecContext *avctx)
 797 {
 798     AVSContext *h = avctx->priv_data;
 799
 800     ff_blockdsp_init(&h->bdsp, avctx);
 801     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, 8);
 802     ff_idctdsp_init(&h->idsp, avctx);
 803     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
 804     ff_cavsdsp_init(&h->cdsp, avctx);
 805     ff_init_scantable_permutation(h->idsp.idct_permutation,
 806                                   h->cdsp.idct_perm);
 807     ff_init_scantable(h->idsp.idct_permutation, &h->scantable, ff_zigzag_direct);
 808
 809     h->avctx       = avctx;
 810     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
 811
 812     h->cur.f    = av_frame_alloc();
 813     h->DPB[0].f = av_frame_alloc();
 814     h->DPB[1].f = av_frame_alloc();
 815     if (!h->cur.f || !h->DPB[0].f || !h->DPB[1].f) {
 816         ff_cavs_end(avctx);
 817         return AVERROR(ENOMEM);
 818     }
 819
 820     h->luma_scan[0]                     = 0;
 821     h->luma_scan[1]                     = 8;
 822     h->intra_pred_l[INTRA_L_VERT]       = intra_pred_vert;
 823     h->intra_pred_l[INTRA_L_HORIZ]      = intra_pred_horiz;
 824     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP]         = intra_pred_lp;
 825     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_LEFT]  = intra_pred_down_left;
 826     h->intra_pred_l[INTRA_L_DOWN_RIGHT] = intra_pred_down_right;
 827     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP_LEFT]    = intra_pred_lp_left;
 828     h->intra_pred_l[INTRA_L_LP_TOP]     = intra_pred_lp_top;
 829     h->intra_pred_l[INTRA_L_DC_128]     = intra_pred_dc_128;
 830     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP]         = intra_pred_lp;
 831     h->intra_pred_c[INTRA_C_HORIZ]      = intra_pred_horiz;
 832     h->intra_pred_c[INTRA_C_VERT]       = intra_pred_vert;
 833     h->intra_pred_c[INTRA_C_PLANE]      = intra_pred_plane;
 834     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP_LEFT]    = intra_pred_lp_left;
 835     h->intra_pred_c[INTRA_C_LP_TOP]     = intra_pred_lp_top;
 836     h->intra_pred_c[INTRA_C_DC_128]     = intra_pred_dc_128;
 837     h->mv[7]                            = un_mv;
 838     h->mv[19]                           = un_mv;
 839     return 0;
 840 }
 841
 842 av_cold int ff_cavs_end(AVCodecContext *avctx)
 843 {
 844     AVSContext *h = avctx->priv_data;
 845
 846     av_frame_free(&h->cur.f);
 847     av_frame_free(&h->DPB[0].f);
 848     av_frame_free(&h->DPB[1].f);
 849
 850     av_freep(&h->top_qp);
 851     av_freep(&h->top_mv[0]);
 852     av_freep(&h->top_mv[1]);
 853     av_freep(&h->top_pred_Y);
 854     av_freep(&h->top_border_y);
 855     av_freep(&h->top_border_u);
 856     av_freep(&h->top_border_v);
 857     av_freep(&h->col_mv);
 858     av_freep(&h->col_type_base);
 859     av_freep(&h->block);
 860     av_freep(&h->edge_emu_buffer);
 861     return 0;
 862 }