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