git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_direct.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... direct mb/block decoding
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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  * H.264 / AVC / MPEG-4 part10 direct mb/block decoding.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "internal.h"
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "h264dec.h"
  31 #include "h264_ps.h"
  32 #include "mpegutils.h"
  33 #include "rectangle.h"
  34 #include "thread.h"
  35
  36 #include <assert.h>
  37
  38 static int get_scale_factor(H264SliceContext *sl,
  39                             int poc, int poc1, int i)
  40 {
  41     int poc0 = sl->ref_list[0][i].poc;
  42     int td = av_clip_int8(poc1 - poc0);
  43     if (td == 0 || sl->ref_list[0][i].parent->long_ref) {
  44         return 256;
  45     } else {
  46         int tb = av_clip_int8(poc - poc0);
  47         int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
  48         return av_clip_intp2((tb * tx + 32) >> 6, 10);
  49     }
  50 }
  51
  52 void ff_h264_direct_dist_scale_factor(const H264Context *const h,
  53                                       H264SliceContext *sl)
  54 {
  55     const int poc  = FIELD_PICTURE(h) ? h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD]
  56                                       : h->cur_pic_ptr->poc;
  57     const int poc1 = sl->ref_list[1][0].poc;
  58     int i, field;
  59
  60     if (FRAME_MBAFF(h))
  61         for (field = 0; field < 2; field++) {
  62             const int poc  = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
  63             const int poc1 = sl->ref_list[1][0].parent->field_poc[field];
  64             for (i = 0; i < 2 * sl->ref_count[0]; i++)
  65                 sl->dist_scale_factor_field[field][i ^ field] =
  66                     get_scale_factor(sl, poc, poc1, i + 16);
  67         }
  68
  69     for (i = 0; i < sl->ref_count[0]; i++)
  70         sl->dist_scale_factor[i] = get_scale_factor(sl, poc, poc1, i);
  71 }
  72
  73 static void fill_colmap(const H264Context *h, H264SliceContext *sl,
  74                         int map[2][16 + 32], int list,
  75                         int field, int colfield, int mbafi)
  76 {
  77     H264Picture *const ref1 = sl->ref_list[1][0].parent;
  78     int j, old_ref, rfield;
  79     int start  = mbafi ? 16                       : 0;
  80     int end    = mbafi ? 16 + 2 * sl->ref_count[0] : sl->ref_count[0];
  81     int interl = mbafi || h->picture_structure != PICT_FRAME;
  82
  83     /* bogus; fills in for missing frames */
  84     memset(map[list], 0, sizeof(map[list]));
  85
  86     for (rfield = 0; rfield < 2; rfield++) {
  87         for (old_ref = 0; old_ref < ref1->ref_count[colfield][list]; old_ref++) {
  88             int poc = ref1->ref_poc[colfield][list][old_ref];
  89
  90             if (!interl)
  91                 poc |= 3;
  92             // FIXME: store all MBAFF references so this is not needed
  93             else if (interl && (poc & 3) == 3)
  94                 poc = (poc & ~3) + rfield + 1;
  95
  96             for (j = start; j < end; j++) {
  97                 if (4 * sl->ref_list[0][j].parent->frame_num +
  98                     (sl->ref_list[0][j].reference & 3) == poc) {
  99                     int cur_ref = mbafi ? (j - 16) ^ field : j;
 100                     if (ref1->mbaff)
 101                         map[list][2 * old_ref + (rfield ^ field) + 16] = cur_ref;
 102                     if (rfield == field || !interl)
 103                         map[list][old_ref] = cur_ref;
 104                     break;
 105                 }
 106             }
 107         }
 108     }
 109 }
 110
 111 void ff_h264_direct_ref_list_init(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl)
 112 {
 113     H264Ref *const ref1 = &sl->ref_list[1][0];
 114     H264Picture *const cur = h->cur_pic_ptr;
 115     int list, j, field;
 116     int sidx     = (h->picture_structure & 1) ^ 1;
 117     int ref1sidx = (ref1->reference      & 1) ^ 1;
 118
 119     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
 120         cur->ref_count[sidx][list] = sl->ref_count[list];
 121         for (j = 0; j < sl->ref_count[list]; j++)
 122             cur->ref_poc[sidx][list][j] = 4 * sl->ref_list[list][j].parent->frame_num +
 123                                           (sl->ref_list[list][j].reference & 3);
 124     }
 125
 126     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
 127         memcpy(cur->ref_count[1], cur->ref_count[0], sizeof(cur->ref_count[0]));
 128         memcpy(cur->ref_poc[1],   cur->ref_poc[0],   sizeof(cur->ref_poc[0]));
 129     }
 130
 131     cur->mbaff = FRAME_MBAFF(h);
 132
 133     sl->col_fieldoff = 0;
 134
 135     if (sl->list_count != 2 || !sl->ref_count[1])
 136         return;
 137
 138     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
 139         int cur_poc  = h->cur_pic_ptr->poc;
 140         int *col_poc = sl->ref_list[1][0].parent->field_poc;
 141         if (col_poc[0] == INT_MAX && col_poc[1] == INT_MAX) {
 142             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "co located POCs unavailable\n");
 143             sl->col_parity = 1;
 144         } else
 145         sl->col_parity = (FFABS(col_poc[0] - cur_poc) >=
 146                           FFABS(col_poc[1] - cur_poc));
 147         ref1sidx =
 148         sidx     = sl->col_parity;
 149     // FL -> FL & differ parity
 150     } else if (!(h->picture_structure & sl->ref_list[1][0].reference) &&
 151                !sl->ref_list[1][0].parent->mbaff) {
 152         sl->col_fieldoff = 2 * sl->ref_list[1][0].reference - 3;
 153     }
 154
 155     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B || sl->direct_spatial_mv_pred)
 156         return;
 157
 158     for (list = 0; list < 2; list++) {
 159         fill_colmap(h, sl, sl->map_col_to_list0, list, sidx, ref1sidx, 0);
 160         if (FRAME_MBAFF(h))
 161             for (field = 0; field < 2; field++)
 162                 fill_colmap(h, sl, sl->map_col_to_list0_field[field], list, field,
 163                             field, 1);
 164     }
 165 }
 166
 167 static void await_reference_mb_row(const H264Context *const h, H264Ref *ref,
 168                                    int mb_y)
 169 {
 170     int ref_field         = ref->reference - 1;
 171     int ref_field_picture = ref->parent->field_picture;
 172     int ref_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
 173
 174     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME))
 175         return;
 176
 177     /* FIXME: It can be safe to access mb stuff
 178      * even if pixels aren't deblocked yet. */
 179
 180     ff_thread_await_progress(&ref->parent->tf,
 181                              FFMIN(16 * mb_y >> ref_field_picture,
 182                                    ref_height - 1),
 183                              ref_field_picture && ref_field);
 184 }
 185
 186 static void pred_spatial_direct_motion(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl,
 187                                        int *mb_type)
 188 {
 189     int b8_stride = 2;
 190     int b4_stride = h->b_stride;
 191     int mb_xy = sl->mb_xy, mb_y = sl->mb_y;
 192     int mb_type_col[2];
 193     const int16_t (*l1mv0)[2], (*l1mv1)[2];
 194     const int8_t *l1ref0, *l1ref1;
 195     const int is_b8x8 = IS_8X8(*mb_type);
 196     unsigned int sub_mb_type = MB_TYPE_L0L1;
 197     int i8, i4;
 198     int ref[2];
 199     int mv[2];
 200     int list;
 201
 202     assert(sl->ref_list[1][0].reference & 3);
 203
 204     await_reference_mb_row(h, &sl->ref_list[1][0],
 205                            sl->mb_y + !!IS_INTERLACED(*mb_type));
 206
 207 #define MB_TYPE_16x16_OR_INTRA (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_INTRA4x4 | \
 208                                 MB_TYPE_INTRA16x16 | MB_TYPE_INTRA_PCM)
 209
 210     /* ref = min(neighbors) */
 211     for (list = 0; list < 2; list++) {
 212         int left_ref     = sl->ref_cache[list][scan8[0] - 1];
 213         int top_ref      = sl->ref_cache[list][scan8[0] - 8];
 214         int refc         = sl->ref_cache[list][scan8[0] - 8 + 4];
 215         const int16_t *C = sl->mv_cache[list][scan8[0]  - 8 + 4];
 216         if (refc == PART_NOT_AVAILABLE) {
 217             refc = sl->ref_cache[list][scan8[0] - 8 - 1];
 218             C    = sl->mv_cache[list][scan8[0]  - 8 - 1];
 219         }
 220         ref[list] = FFMIN3((unsigned)left_ref,
 221                            (unsigned)top_ref,
 222                            (unsigned)refc);
 223         if (ref[list] >= 0) {
 224             /* This is just pred_motion() but with the cases removed that
 225              * cannot happen for direct blocks. */
 226             const int16_t *const A = sl->mv_cache[list][scan8[0] - 1];
 227             const int16_t *const B = sl->mv_cache[list][scan8[0] - 8];
 228
 229             int match_count = (left_ref == ref[list]) +
 230                               (top_ref  == ref[list]) +
 231                               (refc     == ref[list]);
 232
 233             if (match_count > 1) { // most common
 234                 mv[list] = pack16to32(mid_pred(A[0], B[0], C[0]),
 235                                       mid_pred(A[1], B[1], C[1]));
 236             } else {
 237                 assert(match_count == 1);
 238                 if (left_ref == ref[list])
 239                     mv[list] = AV_RN32A(A);
 240                 else if (top_ref == ref[list])
 241                     mv[list] = AV_RN32A(B);
 242                 else
 243                     mv[list] = AV_RN32A(C);
 244             }
 245             av_assert2(ref[list] < (sl->ref_count[list] << !!FRAME_MBAFF(h)));
 246         } else {
 247             int mask = ~(MB_TYPE_L0 << (2 * list));
 248             mv[list]  = 0;
 249             ref[list] = -1;
 250             if (!is_b8x8)
 251                 *mb_type &= mask;
 252             sub_mb_type &= mask;
 253         }
 254     }
 255     if (ref[0] < 0 && ref[1] < 0) {
 256         ref[0] = ref[1] = 0;
 257         if (!is_b8x8)
 258             *mb_type |= MB_TYPE_L0L1;
 259         sub_mb_type |= MB_TYPE_L0L1;
 260     }
 261
 262     if (!(is_b8x8 | mv[0] | mv[1])) {
 263         fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
 264         fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
 265         fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 4);
 266         fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 4);
 267         *mb_type = (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16 |
 268                                  MB_TYPE_P1L0 | MB_TYPE_P1L1)) |
 269                    MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2;
 270         return;
 271     }
 272
 273     if (IS_INTERLACED(sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy])) { // AFL/AFR/FR/FL -> AFL/FL
 274         if (!IS_INTERLACED(*mb_type)) {                    //     AFR/FR    -> AFL/FL
 275             mb_y  = (sl->mb_y & ~1) + sl->col_parity;
 276             mb_xy = sl->mb_x +
 277                     ((sl->mb_y & ~1) + sl->col_parity) * h->mb_stride;
 278             b8_stride = 0;
 279         } else {
 280             mb_y  += sl->col_fieldoff;
 281             mb_xy += h->mb_stride * sl->col_fieldoff; // non-zero for FL -> FL & differ parity
 282         }
 283         goto single_col;
 284     } else {                                             // AFL/AFR/FR/FL -> AFR/FR
 285         if (IS_INTERLACED(*mb_type)) {                   // AFL       /FL -> AFR/FR
 286             mb_y           =  sl->mb_y & ~1;
 287             mb_xy          = (sl->mb_y & ~1) * h->mb_stride + sl->mb_x;
 288             mb_type_col[0] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy];
 289             mb_type_col[1] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy + h->mb_stride];
 290             b8_stride      = 2 + 4 * h->mb_stride;
 291             b4_stride     *= 6;
 292             if (IS_INTERLACED(mb_type_col[0]) !=
 293                 IS_INTERLACED(mb_type_col[1])) {
 294                 mb_type_col[0] &= ~MB_TYPE_INTERLACED;
 295                 mb_type_col[1] &= ~MB_TYPE_INTERLACED;
 296             }
 297
 298             sub_mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
 299             if ((mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA) &&
 300                 (mb_type_col[1] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA) &&
 301                 !is_b8x8) {
 302                 *mb_type |= MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_DIRECT2;  /* B_16x8 */
 303             } else {
 304                 *mb_type |= MB_TYPE_8x8;
 305             }
 306         } else {                                         //     AFR/FR    -> AFR/FR
 307 single_col:
 308             mb_type_col[0] =
 309             mb_type_col[1] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy];
 310
 311             sub_mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2; /* B_SUB_8x8 */
 312             if (!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)) {
 313                 *mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2; /* B_16x16 */
 314             } else if (!is_b8x8 &&
 315                        (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16))) {
 316                 *mb_type |= MB_TYPE_DIRECT2 |
 317                             (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16));
 318             } else {
 319                 if (!h->ps.sps->direct_8x8_inference_flag) {
 320                     /* FIXME: Save sub mb types from previous frames (or derive
 321                      * from MVs) so we know exactly what block size to use. */
 322                     sub_mb_type += (MB_TYPE_8x8 - MB_TYPE_16x16); /* B_SUB_4x4 */
 323                 }
 324                 *mb_type |= MB_TYPE_8x8;
 325             }
 326         }
 327     }
 328
 329     await_reference_mb_row(h, &sl->ref_list[1][0], mb_y);
 330
 331     l1mv0  = (void*)&sl->ref_list[1][0].parent->motion_val[0][h->mb2b_xy[mb_xy]];
 332     l1mv1  = (void*)&sl->ref_list[1][0].parent->motion_val[1][h->mb2b_xy[mb_xy]];
 333     l1ref0 = &sl->ref_list[1][0].parent->ref_index[0][4 * mb_xy];
 334     l1ref1 = &sl->ref_list[1][0].parent->ref_index[1][4 * mb_xy];
 335     if (!b8_stride) {
 336         if (sl->mb_y & 1) {
 337             l1ref0 += 2;
 338             l1ref1 += 2;
 339             l1mv0  += 2 * b4_stride;
 340             l1mv1  += 2 * b4_stride;
 341         }
 342     }
 343
 344     if (IS_INTERLACED(*mb_type) != IS_INTERLACED(mb_type_col[0])) {
 345         int n = 0;
 346         for (i8 = 0; i8 < 4; i8++) {
 347             int x8  = i8 & 1;
 348             int y8  = i8 >> 1;
 349             int xy8 = x8     + y8 * b8_stride;
 350             int xy4 = x8 * 3 + y8 * b4_stride;
 351             int a, b;
 352
 353             if (is_b8x8 && !IS_DIRECT(sl->sub_mb_type[i8]))
 354                 continue;
 355             sl->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
 356
 357             fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 358                            (uint8_t)ref[0], 1);
 359             fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 360                            (uint8_t)ref[1], 1);
 361             if (!IS_INTRA(mb_type_col[y8]) && !sl->ref_list[1][0].parent->long_ref &&
 362                 ((l1ref0[xy8] == 0 &&
 363                   FFABS(l1mv0[xy4][0]) <= 1 &&
 364                   FFABS(l1mv0[xy4][1]) <= 1) ||
 365                  (l1ref0[xy8] < 0 &&
 366                   l1ref1[xy8] == 0 &&
 367                   FFABS(l1mv1[xy4][0]) <= 1 &&
 368                   FFABS(l1mv1[xy4][1]) <= 1))) {
 369                 a =
 370                 b = 0;
 371                 if (ref[0] > 0)
 372                     a = mv[0];
 373                 if (ref[1] > 0)
 374                     b = mv[1];
 375                 n++;
 376             } else {
 377                 a = mv[0];
 378                 b = mv[1];
 379             }
 380             fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, a, 4);
 381             fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, b, 4);
 382         }
 383         if (!is_b8x8 && !(n & 3))
 384             *mb_type = (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16 |
 385                                      MB_TYPE_P1L0 | MB_TYPE_P1L1)) |
 386                        MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2;
 387     } else if (IS_16X16(*mb_type)) {
 388         int a, b;
 389
 390         fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[0], 1);
 391         fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, (uint8_t)ref[1], 1);
 392         if (!IS_INTRA(mb_type_col[0]) && !sl->ref_list[1][0].parent->long_ref &&
 393             ((l1ref0[0] == 0 &&
 394               FFABS(l1mv0[0][0]) <= 1 &&
 395               FFABS(l1mv0[0][1]) <= 1) ||
 396              (l1ref0[0] < 0 && !l1ref1[0] &&
 397               FFABS(l1mv1[0][0]) <= 1 &&
 398               FFABS(l1mv1[0][1]) <= 1 &&
 399               h->sei.unregistered.x264_build > 33U))) {
 400             a = b = 0;
 401             if (ref[0] > 0)
 402                 a = mv[0];
 403             if (ref[1] > 0)
 404                 b = mv[1];
 405         } else {
 406             a = mv[0];
 407             b = mv[1];
 408         }
 409         fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, a, 4);
 410         fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, b, 4);
 411     } else {
 412         int n = 0;
 413         for (i8 = 0; i8 < 4; i8++) {
 414             const int x8 = i8 & 1;
 415             const int y8 = i8 >> 1;
 416
 417             if (is_b8x8 && !IS_DIRECT(sl->sub_mb_type[i8]))
 418                 continue;
 419             sl->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
 420
 421             fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, mv[0], 4);
 422             fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, mv[1], 4);
 423             fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 424                            (uint8_t)ref[0], 1);
 425             fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 426                            (uint8_t)ref[1], 1);
 427
 428             assert(b8_stride == 2);
 429             /* col_zero_flag */
 430             if (!IS_INTRA(mb_type_col[0]) && !sl->ref_list[1][0].parent->long_ref &&
 431                 (l1ref0[i8] == 0 ||
 432                  (l1ref0[i8] < 0 &&
 433                   l1ref1[i8] == 0 &&
 434                   h->sei.unregistered.x264_build > 33U))) {
 435                 const int16_t (*l1mv)[2] = l1ref0[i8] == 0 ? l1mv0 : l1mv1;
 436                 if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
 437                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8 * 3 + y8 * 3 * b4_stride];
 438                     if (FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1) {
 439                         if (ref[0] == 0)
 440                             fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2,
 441                                            8, 0, 4);
 442                         if (ref[1] == 0)
 443                             fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2,
 444                                            8, 0, 4);
 445                         n += 4;
 446                     }
 447                 } else {
 448                     int m = 0;
 449                     for (i4 = 0; i4 < 4; i4++) {
 450                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8 * 2 + (i4 & 1) +
 451                                                      (y8 * 2 + (i4 >> 1)) * b4_stride];
 452                         if (FFABS(mv_col[0]) <= 1 && FFABS(mv_col[1]) <= 1) {
 453                             if (ref[0] == 0)
 454                                 AV_ZERO32(sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4 + i4]]);
 455                             if (ref[1] == 0)
 456                                 AV_ZERO32(sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4 + i4]]);
 457                             m++;
 458                         }
 459                     }
 460                     if (!(m & 3))
 461                         sl->sub_mb_type[i8] += MB_TYPE_16x16 - MB_TYPE_8x8;
 462                     n += m;
 463                 }
 464             }
 465         }
 466         if (!is_b8x8 && !(n & 15))
 467             *mb_type = (*mb_type & ~(MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16 |
 468                                      MB_TYPE_P1L0 | MB_TYPE_P1L1)) |
 469                        MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_DIRECT2;
 470     }
 471 }
 472
 473 static void pred_temp_direct_motion(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl,
 474                                     int *mb_type)
 475 {
 476     int b8_stride = 2;
 477     int b4_stride = h->b_stride;
 478     int mb_xy = sl->mb_xy, mb_y = sl->mb_y;
 479     int mb_type_col[2];
 480     const int16_t (*l1mv0)[2], (*l1mv1)[2];
 481     const int8_t *l1ref0, *l1ref1;
 482     const int is_b8x8 = IS_8X8(*mb_type);
 483     unsigned int sub_mb_type;
 484     int i8, i4;
 485
 486     assert(sl->ref_list[1][0].reference & 3);
 487
 488     await_reference_mb_row(h, &sl->ref_list[1][0],
 489                            sl->mb_y + !!IS_INTERLACED(*mb_type));
 490
 491     if (IS_INTERLACED(sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy])) { // AFL/AFR/FR/FL -> AFL/FL
 492         if (!IS_INTERLACED(*mb_type)) {                    //     AFR/FR    -> AFL/FL
 493             mb_y  = (sl->mb_y & ~1) + sl->col_parity;
 494             mb_xy = sl->mb_x +
 495                     ((sl->mb_y & ~1) + sl->col_parity) * h->mb_stride;
 496             b8_stride = 0;
 497         } else {
 498             mb_y  += sl->col_fieldoff;
 499             mb_xy += h->mb_stride * sl->col_fieldoff; // non-zero for FL -> FL & differ parity
 500         }
 501         goto single_col;
 502     } else {                                        // AFL/AFR/FR/FL -> AFR/FR
 503         if (IS_INTERLACED(*mb_type)) {              // AFL       /FL -> AFR/FR
 504             mb_y           = sl->mb_y & ~1;
 505             mb_xy          = sl->mb_x + (sl->mb_y & ~1) * h->mb_stride;
 506             mb_type_col[0] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy];
 507             mb_type_col[1] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy + h->mb_stride];
 508             b8_stride      = 2 + 4 * h->mb_stride;
 509             b4_stride     *= 6;
 510             if (IS_INTERLACED(mb_type_col[0]) !=
 511                 IS_INTERLACED(mb_type_col[1])) {
 512                 mb_type_col[0] &= ~MB_TYPE_INTERLACED;
 513                 mb_type_col[1] &= ~MB_TYPE_INTERLACED;
 514             }
 515
 516             sub_mb_type = MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_P0L0 | MB_TYPE_P0L1 |
 517                           MB_TYPE_DIRECT2;                  /* B_SUB_8x8 */
 518
 519             if ((mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA) &&
 520                 (mb_type_col[1] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA) &&
 521                 !is_b8x8) {
 522                 *mb_type |= MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_L0L1 |
 523                             MB_TYPE_DIRECT2;                /* B_16x8 */
 524             } else {
 525                 *mb_type |= MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_L0L1;
 526             }
 527         } else {                                    //     AFR/FR    -> AFR/FR
 528 single_col:
 529             mb_type_col[0]     =
 530                 mb_type_col[1] = sl->ref_list[1][0].parent->mb_type[mb_xy];
 531
 532             sub_mb_type = MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_P0L0 | MB_TYPE_P0L1 |
 533                           MB_TYPE_DIRECT2;                  /* B_SUB_8x8 */
 534             if (!is_b8x8 && (mb_type_col[0] & MB_TYPE_16x16_OR_INTRA)) {
 535                 *mb_type |= MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_P0L0 | MB_TYPE_P0L1 |
 536                             MB_TYPE_DIRECT2;                /* B_16x16 */
 537             } else if (!is_b8x8 &&
 538                        (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16))) {
 539                 *mb_type |= MB_TYPE_L0L1 | MB_TYPE_DIRECT2 |
 540                             (mb_type_col[0] & (MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16));
 541             } else {
 542                 if (!h->ps.sps->direct_8x8_inference_flag) {
 543                     /* FIXME: save sub mb types from previous frames (or derive
 544                      * from MVs) so we know exactly what block size to use */
 545                     sub_mb_type = MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_P0L0 | MB_TYPE_P0L1 |
 546                                   MB_TYPE_DIRECT2;          /* B_SUB_4x4 */
 547                 }
 548                 *mb_type |= MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_L0L1;
 549             }
 550         }
 551     }
 552
 553     await_reference_mb_row(h, &sl->ref_list[1][0], mb_y);
 554
 555     l1mv0  = (void*)&sl->ref_list[1][0].parent->motion_val[0][h->mb2b_xy[mb_xy]];
 556     l1mv1  = (void*)&sl->ref_list[1][0].parent->motion_val[1][h->mb2b_xy[mb_xy]];
 557     l1ref0 = &sl->ref_list[1][0].parent->ref_index[0][4 * mb_xy];
 558     l1ref1 = &sl->ref_list[1][0].parent->ref_index[1][4 * mb_xy];
 559     if (!b8_stride) {
 560         if (sl->mb_y & 1) {
 561             l1ref0 += 2;
 562             l1ref1 += 2;
 563             l1mv0  += 2 * b4_stride;
 564             l1mv1  += 2 * b4_stride;
 565         }
 566     }
 567
 568     {
 569         const int *map_col_to_list0[2] = { sl->map_col_to_list0[0],
 570                                            sl->map_col_to_list0[1] };
 571         const int *dist_scale_factor = sl->dist_scale_factor;
 572         int ref_offset;
 573
 574         if (FRAME_MBAFF(h) && IS_INTERLACED(*mb_type)) {
 575             map_col_to_list0[0] = sl->map_col_to_list0_field[sl->mb_y & 1][0];
 576             map_col_to_list0[1] = sl->map_col_to_list0_field[sl->mb_y & 1][1];
 577             dist_scale_factor   = sl->dist_scale_factor_field[sl->mb_y & 1];
 578         }
 579         ref_offset = (sl->ref_list[1][0].parent->mbaff << 4) & (mb_type_col[0] >> 3);
 580
 581         if (IS_INTERLACED(*mb_type) != IS_INTERLACED(mb_type_col[0])) {
 582             int y_shift = 2 * !IS_INTERLACED(*mb_type);
 583             assert(h->ps.sps->direct_8x8_inference_flag);
 584
 585             for (i8 = 0; i8 < 4; i8++) {
 586                 const int x8 = i8 & 1;
 587                 const int y8 = i8 >> 1;
 588                 int ref0, scale;
 589                 const int16_t (*l1mv)[2] = l1mv0;
 590
 591                 if (is_b8x8 && !IS_DIRECT(sl->sub_mb_type[i8]))
 592                     continue;
 593                 sl->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
 594
 595                 fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 1);
 596                 if (IS_INTRA(mb_type_col[y8])) {
 597                     fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 1);
 598                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 4);
 599                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 4);
 600                     continue;
 601                 }
 602
 603                 ref0 = l1ref0[x8 + y8 * b8_stride];
 604                 if (ref0 >= 0)
 605                     ref0 = map_col_to_list0[0][ref0 + ref_offset];
 606                 else {
 607                     ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[x8 + y8 * b8_stride] +
 608                                                ref_offset];
 609                     l1mv = l1mv1;
 610                 }
 611                 scale = dist_scale_factor[ref0];
 612                 fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 613                                ref0, 1);
 614
 615                 {
 616                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8 * 3 + y8 * b4_stride];
 617                     int my_col            = (mv_col[1] << y_shift) / 2;
 618                     int mx                = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
 619                     int my                = (scale * my_col    + 128) >> 8;
 620                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 621                                    pack16to32(mx, my), 4);
 622                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 623                                    pack16to32(mx - mv_col[0], my - my_col), 4);
 624                 }
 625             }
 626             return;
 627         }
 628
 629         /* one-to-one mv scaling */
 630
 631         if (IS_16X16(*mb_type)) {
 632             int ref, mv0, mv1;
 633
 634             fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 1);
 635             if (IS_INTRA(mb_type_col[0])) {
 636                 ref = mv0 = mv1 = 0;
 637             } else {
 638                 const int ref0 = l1ref0[0] >= 0 ? map_col_to_list0[0][l1ref0[0] + ref_offset]
 639                                                 : map_col_to_list0[1][l1ref1[0] + ref_offset];
 640                 const int scale = dist_scale_factor[ref0];
 641                 const int16_t *mv_col = l1ref0[0] >= 0 ? l1mv0[0] : l1mv1[0];
 642                 int mv_l0[2];
 643                 mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
 644                 mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
 645                 ref      = ref0;
 646                 mv0      = pack16to32(mv_l0[0], mv_l0[1]);
 647                 mv1      = pack16to32(mv_l0[0] - mv_col[0], mv_l0[1] - mv_col[1]);
 648             }
 649             fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
 650             fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, mv0, 4);
 651             fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[0]], 4, 4, 8, mv1, 4);
 652         } else {
 653             for (i8 = 0; i8 < 4; i8++) {
 654                 const int x8 = i8 & 1;
 655                 const int y8 = i8 >> 1;
 656                 int ref0, scale;
 657                 const int16_t (*l1mv)[2] = l1mv0;
 658
 659                 if (is_b8x8 && !IS_DIRECT(sl->sub_mb_type[i8]))
 660                     continue;
 661                 sl->sub_mb_type[i8] = sub_mb_type;
 662                 fill_rectangle(&sl->ref_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 1);
 663                 if (IS_INTRA(mb_type_col[0])) {
 664                     fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 1);
 665                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 4);
 666                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8, 0, 4);
 667                     continue;
 668                 }
 669
 670                 assert(b8_stride == 2);
 671                 ref0 = l1ref0[i8];
 672                 if (ref0 >= 0)
 673                     ref0 = map_col_to_list0[0][ref0 + ref_offset];
 674                 else {
 675                     ref0 = map_col_to_list0[1][l1ref1[i8] + ref_offset];
 676                     l1mv = l1mv1;
 677                 }
 678                 scale = dist_scale_factor[ref0];
 679
 680                 fill_rectangle(&sl->ref_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 681                                ref0, 1);
 682                 if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
 683                     const int16_t *mv_col = l1mv[x8 * 3 + y8 * 3 * b4_stride];
 684                     int mx                = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
 685                     int my                = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
 686                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 687                                    pack16to32(mx, my), 4);
 688                     fill_rectangle(&sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4]], 2, 2, 8,
 689                                    pack16to32(mx - mv_col[0], my - mv_col[1]), 4);
 690                 } else {
 691                     for (i4 = 0; i4 < 4; i4++) {
 692                         const int16_t *mv_col = l1mv[x8 * 2 + (i4 & 1) +
 693                                                      (y8 * 2 + (i4 >> 1)) * b4_stride];
 694                         int16_t *mv_l0 = sl->mv_cache[0][scan8[i8 * 4 + i4]];
 695                         mv_l0[0] = (scale * mv_col[0] + 128) >> 8;
 696                         mv_l0[1] = (scale * mv_col[1] + 128) >> 8;
 697                         AV_WN32A(sl->mv_cache[1][scan8[i8 * 4 + i4]],
 698                                  pack16to32(mv_l0[0] - mv_col[0],
 699                                             mv_l0[1] - mv_col[1]));
 700                     }
 701                 }
 702             }
 703         }
 704     }
 705 }
 706
 707 void ff_h264_pred_direct_motion(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl,
 708                                 int *mb_type)
 709 {
 710     if (sl->direct_spatial_mv_pred)
 711         pred_spatial_direct_motion(h, sl, mb_type);
 712     else
 713         pred_temp_direct_motion(h, sl, mb_type);
 714 }