]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_loopfilter.c
general.texi: remove reference to --enable-memalign-hack, no longer required
[ffmpeg] / libavcodec / h264_loopfilter.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... loop filter
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 / MPEG4 part10 loop filter.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/intreadwrite.h"
29 #include "internal.h"
30 #include "dsputil.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "mpegvideo.h"
33 #include "h264.h"
34 #include "mathops.h"
35 #include "rectangle.h"
36
37 //#undef NDEBUG
38 #include <assert.h>
39
40 /* Deblocking filter (p153) */
41 static const uint8_t alpha_table[52*3] = {
42      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
43      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
44      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
45      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
46      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
47      0,  0,  0,  0,  0,  0,  4,  4,  5,  6,
48      7,  8,  9, 10, 12, 13, 15, 17, 20, 22,
49     25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 71,
50     80, 90,101,113,127,144,162,182,203,226,
51    255,255,
52    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
53    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
54    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
55    255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,255,
56 };
57 static const uint8_t beta_table[52*3] = {
58      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
59      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
60      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
61      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
62      0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
63      0,  0,  0,  0,  0,  0,  2,  2,  2,  3,
64      3,  3,  3,  4,  4,  4,  6,  6,  7,  7,
65      8,  8,  9,  9, 10, 10, 11, 11, 12, 12,
66     13, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16, 17, 17,
67     18, 18,
68     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
69     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
70     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
71     18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18, 18,
72 };
73 static const uint8_t tc0_table[52*3][4] = {
74     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
75     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
76     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
77     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
78     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
79     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
80     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
81     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
82     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
83     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
84     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 },
85     {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 0 }, {-1, 0, 0, 1 },
86     {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 0, 1 }, {-1, 0, 1, 1 }, {-1, 0, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 },
87     {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 1 }, {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 1, 2 },
88     {-1, 1, 1, 2 }, {-1, 1, 2, 3 }, {-1, 1, 2, 3 }, {-1, 2, 2, 3 }, {-1, 2, 2, 4 }, {-1, 2, 3, 4 },
89     {-1, 2, 3, 4 }, {-1, 3, 3, 5 }, {-1, 3, 4, 6 }, {-1, 3, 4, 6 }, {-1, 4, 5, 7 }, {-1, 4, 5, 8 },
90     {-1, 4, 6, 9 }, {-1, 5, 7,10 }, {-1, 6, 8,11 }, {-1, 6, 8,13 }, {-1, 7,10,14 }, {-1, 8,11,16 },
91     {-1, 9,12,18 }, {-1,10,13,20 }, {-1,11,15,23 }, {-1,13,17,25 },
92     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
93     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
94     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
95     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
96     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
97     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
98     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
99     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
100     {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 }, {-1,13,17,25 },
101 };
102
103 static void av_always_inline filter_mb_edgev( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h) {
104     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
105     const unsigned int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
106     const int alpha = alpha_table[index_a];
107     const int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
108     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
109
110     if( bS[0] < 4 ) {
111         int8_t tc[4];
112         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]];
113         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]];
114         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]];
115         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]];
116         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma(pix, stride, alpha, beta, tc);
117     } else {
118         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma_intra(pix, stride, alpha, beta);
119     }
120 }
121 static void av_always_inline filter_mb_edgecv( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
122     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
123     const unsigned int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
124     const int alpha = alpha_table[index_a];
125     const int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
126     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
127
128     if( bS[0] < 4 ) {
129         int8_t tc[4];
130         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]]+1;
131         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]]+1;
132         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]]+1;
133         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]]+1;
134         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_chroma(pix, stride, alpha, beta, tc);
135     } else {
136         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_chroma_intra(pix, stride, alpha, beta);
137     }
138 }
139
140 static void filter_mb_mbaff_edgev( H264Context *h, uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[7], int bsi, int qp ) {
141     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
142     int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
143     int alpha = alpha_table[index_a];
144     int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
145     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
146
147     if( bS[0] < 4 ) {
148         int8_t tc[4];
149         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0*bsi]];
150         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1*bsi]];
151         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2*bsi]];
152         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3*bsi]];
153         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma_mbaff(pix, stride, alpha, beta, tc);
154     } else {
155         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma_mbaff_intra(pix, stride, alpha, beta);
156     }
157 }
158 static void filter_mb_mbaff_edgecv( H264Context *h, uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[7], int bsi, int qp ) {
159     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
160     int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
161     int alpha = alpha_table[index_a];
162     int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
163     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
164
165     if( bS[0] < 4 ) {
166         int8_t tc[4];
167         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0*bsi]] + 1;
168         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1*bsi]] + 1;
169         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2*bsi]] + 1;
170         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3*bsi]] + 1;
171         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_chroma_mbaff(pix, stride, alpha, beta, tc);
172     } else {
173         h->h264dsp.h264_h_loop_filter_chroma_mbaff_intra(pix, stride, alpha, beta);
174     }
175 }
176
177 static void av_always_inline filter_mb_edgeh( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
178     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
179     const unsigned int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
180     const int alpha = alpha_table[index_a];
181     const int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
182     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
183
184     if( bS[0] < 4 ) {
185         int8_t tc[4];
186         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]];
187         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]];
188         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]];
189         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]];
190         h->h264dsp.h264_v_loop_filter_luma(pix, stride, alpha, beta, tc);
191     } else {
192         h->h264dsp.h264_v_loop_filter_luma_intra(pix, stride, alpha, beta);
193     }
194 }
195
196 static void av_always_inline filter_mb_edgech( uint8_t *pix, int stride, int16_t bS[4], unsigned int qp, H264Context *h ) {
197     const int qp_bd_offset = 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
198     const unsigned int index_a = qp - qp_bd_offset + h->slice_alpha_c0_offset;
199     const int alpha = alpha_table[index_a];
200     const int beta  = beta_table[qp - qp_bd_offset + h->slice_beta_offset];
201     if (alpha ==0 || beta == 0) return;
202
203     if( bS[0] < 4 ) {
204         int8_t tc[4];
205         tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]]+1;
206         tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]]+1;
207         tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]]+1;
208         tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]]+1;
209         h->h264dsp.h264_v_loop_filter_chroma(pix, stride, alpha, beta, tc);
210     } else {
211         h->h264dsp.h264_v_loop_filter_chroma_intra(pix, stride, alpha, beta);
212     }
213 }
214
215 void ff_h264_filter_mb_fast( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize) {
216     MpegEncContext * const s = &h->s;
217     int mb_xy;
218     int mb_type, left_type;
219     int qp, qp0, qp1, qpc, qpc0, qpc1, qp_thresh;
220     int chroma = !(CONFIG_GRAY && (s->flags&CODEC_FLAG_GRAY));
221
222     mb_xy = h->mb_xy;
223
224     if(!h->top_type || !h->h264dsp.h264_loop_filter_strength || h->pps.chroma_qp_diff || CHROMA444) {
225         ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize);
226         return;
227     }
228     assert(!FRAME_MBAFF);
229     left_type= h->left_type[0];
230
231     mb_type = s->current_picture.mb_type[mb_xy];
232     qp = s->current_picture.qscale_table[mb_xy];
233     qp0 = s->current_picture.qscale_table[mb_xy-1];
234     qp1 = s->current_picture.qscale_table[h->top_mb_xy];
235     qpc = get_chroma_qp( h, 0, qp );
236     qpc0 = get_chroma_qp( h, 0, qp0 );
237     qpc1 = get_chroma_qp( h, 0, qp1 );
238     qp0 = (qp + qp0 + 1) >> 1;
239     qp1 = (qp + qp1 + 1) >> 1;
240     qpc0 = (qpc + qpc0 + 1) >> 1;
241     qpc1 = (qpc + qpc1 + 1) >> 1;
242     qp_thresh = 15+52 - h->slice_alpha_c0_offset;
243     if(qp <= qp_thresh && qp0 <= qp_thresh && qp1 <= qp_thresh &&
244        qpc <= qp_thresh && qpc0 <= qp_thresh && qpc1 <= qp_thresh)
245         return;
246
247     if( IS_INTRA(mb_type) ) {
248         int16_t bS4[4] = {4,4,4,4};
249         int16_t bS3[4] = {3,3,3,3};
250         int16_t *bSH = FIELD_PICTURE ? bS3 : bS4;
251         if(left_type)
252             filter_mb_edgev( &img_y[4*0], linesize, bS4, qp0, h);
253         if( IS_8x8DCT(mb_type) ) {
254             filter_mb_edgev( &img_y[4*2], linesize, bS3, qp, h);
255             filter_mb_edgeh( &img_y[4*0*linesize], linesize, bSH, qp1, h);
256             filter_mb_edgeh( &img_y[4*2*linesize], linesize, bS3, qp, h);
257         } else {
258             filter_mb_edgev( &img_y[4*1], linesize, bS3, qp, h);
259             filter_mb_edgev( &img_y[4*2], linesize, bS3, qp, h);
260             filter_mb_edgev( &img_y[4*3], linesize, bS3, qp, h);
261             filter_mb_edgeh( &img_y[4*0*linesize], linesize, bSH, qp1, h);
262             filter_mb_edgeh( &img_y[4*1*linesize], linesize, bS3, qp, h);
263             filter_mb_edgeh( &img_y[4*2*linesize], linesize, bS3, qp, h);
264             filter_mb_edgeh( &img_y[4*3*linesize], linesize, bS3, qp, h);
265         }
266         if(chroma){
267             if(left_type){
268                 filter_mb_edgecv( &img_cb[2*0], uvlinesize, bS4, qpc0, h);
269                 filter_mb_edgecv( &img_cr[2*0], uvlinesize, bS4, qpc0, h);
270             }
271             filter_mb_edgecv( &img_cb[2*2], uvlinesize, bS3, qpc, h);
272             filter_mb_edgecv( &img_cr[2*2], uvlinesize, bS3, qpc, h);
273             filter_mb_edgech( &img_cb[2*0*uvlinesize], uvlinesize, bSH, qpc1, h);
274             filter_mb_edgech( &img_cb[2*2*uvlinesize], uvlinesize, bS3, qpc, h);
275             filter_mb_edgech( &img_cr[2*0*uvlinesize], uvlinesize, bSH, qpc1, h);
276             filter_mb_edgech( &img_cr[2*2*uvlinesize], uvlinesize, bS3, qpc, h);
277         }
278         return;
279     } else {
280         LOCAL_ALIGNED_8(int16_t, bS, [2], [4][4]);
281         int edges;
282         if( IS_8x8DCT(mb_type) && (h->cbp&7) == 7 ) {
283             edges = 4;
284             AV_WN64A(bS[0][0], 0x0002000200020002ULL);
285             AV_WN64A(bS[0][2], 0x0002000200020002ULL);
286             AV_WN64A(bS[1][0], 0x0002000200020002ULL);
287             AV_WN64A(bS[1][2], 0x0002000200020002ULL);
288         } else {
289             int mask_edge1 = (3*(((5*mb_type)>>5)&1)) | (mb_type>>4); //(mb_type & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16)) ? 3 : (mb_type & MB_TYPE_16x8) ? 1 : 0;
290             int mask_edge0 = 3*((mask_edge1>>1) & ((5*left_type)>>5)&1); // (mb_type & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16)) && (h->left_type[0] & (MB_TYPE_16x16 | MB_TYPE_8x16)) ? 3 : 0;
291             int step =  1+(mb_type>>24); //IS_8x8DCT(mb_type) ? 2 : 1;
292             edges = 4 - 3*((mb_type>>3) & !(h->cbp & 15)); //(mb_type & MB_TYPE_16x16) && !(h->cbp & 15) ? 1 : 4;
293             h->h264dsp.h264_loop_filter_strength( bS, h->non_zero_count_cache, h->ref_cache, h->mv_cache,
294                                               h->list_count==2, edges, step, mask_edge0, mask_edge1, FIELD_PICTURE);
295         }
296         if( IS_INTRA(left_type) )
297             AV_WN64A(bS[0][0], 0x0004000400040004ULL);
298         if( IS_INTRA(h->top_type) )
299             AV_WN64A(bS[1][0], FIELD_PICTURE ? 0x0003000300030003ULL : 0x0004000400040004ULL);
300
301 #define FILTER(hv,dir,edge)\
302         if(AV_RN64A(bS[dir][edge])) {                                   \
303             filter_mb_edge##hv( &img_y[4*edge*(dir?linesize:1)], linesize, bS[dir][edge], edge ? qp : qp##dir, h );\
304             if(chroma && !(edge&1)) {\
305                 filter_mb_edgec##hv( &img_cb[2*edge*(dir?uvlinesize:1)], uvlinesize, bS[dir][edge], edge ? qpc : qpc##dir, h );\
306                 filter_mb_edgec##hv( &img_cr[2*edge*(dir?uvlinesize:1)], uvlinesize, bS[dir][edge], edge ? qpc : qpc##dir, h );\
307             }\
308         }
309         if(left_type)
310             FILTER(v,0,0);
311         if( edges == 1 ) {
312             FILTER(h,1,0);
313         } else if( IS_8x8DCT(mb_type) ) {
314             FILTER(v,0,2);
315             FILTER(h,1,0);
316             FILTER(h,1,2);
317         } else {
318             FILTER(v,0,1);
319             FILTER(v,0,2);
320             FILTER(v,0,3);
321             FILTER(h,1,0);
322             FILTER(h,1,1);
323             FILTER(h,1,2);
324             FILTER(h,1,3);
325         }
326 #undef FILTER
327     }
328 }
329
330 static int check_mv(H264Context *h, long b_idx, long bn_idx, int mvy_limit){
331     int v;
332
333     v= h->ref_cache[0][b_idx] != h->ref_cache[0][bn_idx];
334     if(!v && h->ref_cache[0][b_idx]!=-1)
335         v= h->mv_cache[0][b_idx][0] - h->mv_cache[0][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
336            FFABS( h->mv_cache[0][b_idx][1] - h->mv_cache[0][bn_idx][1] ) >= mvy_limit;
337
338     if(h->list_count==2){
339         if(!v)
340             v = h->ref_cache[1][b_idx] != h->ref_cache[1][bn_idx] |
341                 h->mv_cache[1][b_idx][0] - h->mv_cache[1][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
342                 FFABS( h->mv_cache[1][b_idx][1] - h->mv_cache[1][bn_idx][1] ) >= mvy_limit;
343
344         if(v){
345             if(h->ref_cache[0][b_idx] != h->ref_cache[1][bn_idx] |
346                h->ref_cache[1][b_idx] != h->ref_cache[0][bn_idx])
347                 return 1;
348             return
349                 h->mv_cache[0][b_idx][0] - h->mv_cache[1][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
350                 FFABS( h->mv_cache[0][b_idx][1] - h->mv_cache[1][bn_idx][1] ) >= mvy_limit |
351                 h->mv_cache[1][b_idx][0] - h->mv_cache[0][bn_idx][0] + 3 >= 7U |
352                 FFABS( h->mv_cache[1][b_idx][1] - h->mv_cache[0][bn_idx][1] ) >= mvy_limit;
353         }
354     }
355
356     return v;
357 }
358
359 static av_always_inline void filter_mb_dir(H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize, int mb_xy, int mb_type, int mvy_limit, int first_vertical_edge_done, int chroma, int chroma444, int dir) {
360     MpegEncContext * const s = &h->s;
361     int edge;
362     int chroma_qp_avg[2];
363     const int mbm_xy = dir == 0 ? mb_xy -1 : h->top_mb_xy;
364     const int mbm_type = dir == 0 ? h->left_type[0] : h->top_type;
365
366     // how often to recheck mv-based bS when iterating between edges
367     static const uint8_t mask_edge_tab[2][8]={{0,3,3,3,1,1,1,1},
368                                               {0,3,1,1,3,3,3,3}};
369     const int mask_edge = mask_edge_tab[dir][(mb_type>>3)&7];
370     const int edges = mask_edge== 3 && !(h->cbp&15) ? 1 : 4;
371
372     // how often to recheck mv-based bS when iterating along each edge
373     const int mask_par0 = mb_type & (MB_TYPE_16x16 | (MB_TYPE_8x16 >> dir));
374
375     if(mbm_type && !first_vertical_edge_done){
376
377         if (FRAME_MBAFF && (dir == 1) && ((mb_y&1) == 0)
378             && IS_INTERLACED(mbm_type&~mb_type)
379             ) {
380             // This is a special case in the norm where the filtering must
381             // be done twice (one each of the field) even if we are in a
382             // frame macroblock.
383             //
384             unsigned int tmp_linesize   = 2 *   linesize;
385             unsigned int tmp_uvlinesize = 2 * uvlinesize;
386             int mbn_xy = mb_xy - 2 * s->mb_stride;
387             int j;
388
389             for(j=0; j<2; j++, mbn_xy += s->mb_stride){
390                 DECLARE_ALIGNED(8, int16_t, bS)[4];
391                 int qp;
392                 if( IS_INTRA(mb_type|s->current_picture.mb_type[mbn_xy]) ) {
393                     AV_WN64A(bS, 0x0003000300030003ULL);
394                 } else {
395                     if(!CABAC && IS_8x8DCT(s->current_picture.mb_type[mbn_xy])){
396                         bS[0]= 1+((h->cbp_table[mbn_xy] & 0x4000)||h->non_zero_count_cache[scan8[0]+0]);
397                         bS[1]= 1+((h->cbp_table[mbn_xy] & 0x4000)||h->non_zero_count_cache[scan8[0]+1]);
398                         bS[2]= 1+((h->cbp_table[mbn_xy] & 0x8000)||h->non_zero_count_cache[scan8[0]+2]);
399                         bS[3]= 1+((h->cbp_table[mbn_xy] & 0x8000)||h->non_zero_count_cache[scan8[0]+3]);
400                     }else{
401                     const uint8_t *mbn_nnz = h->non_zero_count[mbn_xy] + 3*4;
402                     int i;
403                     for( i = 0; i < 4; i++ ) {
404                         bS[i] = 1 + !!(h->non_zero_count_cache[scan8[0]+i] | mbn_nnz[i]);
405                     }
406                     }
407                 }
408                 // Do not use s->qscale as luma quantizer because it has not the same
409                 // value in IPCM macroblocks.
410                 qp = ( s->current_picture.qscale_table[mb_xy] + s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] + 1 ) >> 1;
411                 tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, tmp_linesize, tmp_uvlinesize);
412                 { int i; for (i = 0; i < 4; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
413                 filter_mb_edgeh( &img_y[j*linesize], tmp_linesize, bS, qp, h );
414                 chroma_qp_avg[0] = (h->chroma_qp[0] + get_chroma_qp( h, 0, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
415                 chroma_qp_avg[1] = (h->chroma_qp[1] + get_chroma_qp( h, 1, s->current_picture.qscale_table[mbn_xy] ) + 1 ) >> 1;
416                 if (chroma) {
417                     if (chroma444) {
418                         filter_mb_edgeh (&img_cb[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
419                         filter_mb_edgeh (&img_cr[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
420                     } else {
421                         filter_mb_edgech(&img_cb[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
422                         filter_mb_edgech(&img_cr[j*uvlinesize], tmp_uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
423                     }
424                 }
425             }
426         }else{
427             DECLARE_ALIGNED(8, int16_t, bS)[4];
428             int qp;
429
430             if( IS_INTRA(mb_type|mbm_type)) {
431                 AV_WN64A(bS, 0x0003000300030003ULL);
432                 if (   (!IS_INTERLACED(mb_type|mbm_type))
433                     || ((FRAME_MBAFF || (s->picture_structure != PICT_FRAME)) && (dir == 0))
434                 )
435                     AV_WN64A(bS, 0x0004000400040004ULL);
436             } else {
437                 int i;
438                 int mv_done;
439
440                 if( dir && FRAME_MBAFF && IS_INTERLACED(mb_type ^ mbm_type)) {
441                     AV_WN64A(bS, 0x0001000100010001ULL);
442                     mv_done = 1;
443                 }
444                 else if( mask_par0 && ((mbm_type & (MB_TYPE_16x16 | (MB_TYPE_8x16 >> dir)))) ) {
445                     int b_idx= 8 + 4;
446                     int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
447
448                     bS[0] = bS[1] = bS[2] = bS[3] = check_mv(h, 8 + 4, bn_idx, mvy_limit);
449                     mv_done = 1;
450                 }
451                 else
452                     mv_done = 0;
453
454                 for( i = 0; i < 4; i++ ) {
455                     int x = dir == 0 ? 0 : i;
456                     int y = dir == 0 ? i    : 0;
457                     int b_idx= 8 + 4 + x + 8*y;
458                     int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
459
460                     if( h->non_zero_count_cache[b_idx] |
461                         h->non_zero_count_cache[bn_idx] ) {
462                         bS[i] = 2;
463                     }
464                     else if(!mv_done)
465                     {
466                         bS[i] = check_mv(h, b_idx, bn_idx, mvy_limit);
467                     }
468                 }
469             }
470
471             /* Filter edge */
472             // Do not use s->qscale as luma quantizer because it has not the same
473             // value in IPCM macroblocks.
474             if(bS[0]+bS[1]+bS[2]+bS[3]){
475                 qp = ( s->current_picture.qscale_table[mb_xy] + s->current_picture.qscale_table[mbm_xy] + 1 ) >> 1;
476                 //tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d, QPc:%d, QPcn:%d\n", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, h->chroma_qp[0], s->current_picture.qscale_table[mbn_xy]);
477                 tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, linesize, uvlinesize);
478                 //{ int i; for (i = 0; i < 4; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
479                 chroma_qp_avg[0] = (h->chroma_qp[0] + get_chroma_qp( h, 0, s->current_picture.qscale_table[mbm_xy] ) + 1 ) >> 1;
480                 chroma_qp_avg[1] = (h->chroma_qp[1] + get_chroma_qp( h, 1, s->current_picture.qscale_table[mbm_xy] ) + 1 ) >> 1;
481                 if( dir == 0 ) {
482                     filter_mb_edgev( &img_y[0], linesize, bS, qp, h );
483                     if (chroma) {
484                         if (chroma444) {
485                             filter_mb_edgev ( &img_cb[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
486                             filter_mb_edgev ( &img_cr[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
487                         } else {
488                             filter_mb_edgecv( &img_cb[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
489                             filter_mb_edgecv( &img_cr[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
490                         }
491                     }
492                 } else {
493                     filter_mb_edgeh( &img_y[0], linesize, bS, qp, h );
494                     if (chroma) {
495                         if (chroma444) {
496                             filter_mb_edgeh ( &img_cb[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
497                             filter_mb_edgeh ( &img_cr[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
498                         } else {
499                             filter_mb_edgech( &img_cb[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[0], h);
500                             filter_mb_edgech( &img_cr[0], uvlinesize, bS, chroma_qp_avg[1], h);
501                         }
502                     }
503                 }
504             }
505         }
506     }
507
508     /* Calculate bS */
509     for( edge = 1; edge < edges; edge++ ) {
510         DECLARE_ALIGNED(8, int16_t, bS)[4];
511         int qp;
512
513         if( IS_8x8DCT(mb_type & (edge<<24)) ) // (edge&1) && IS_8x8DCT(mb_type)
514             continue;
515
516         if( IS_INTRA(mb_type)) {
517             AV_WN64A(bS, 0x0003000300030003ULL);
518         } else {
519             int i;
520             int mv_done;
521
522             if( edge & mask_edge ) {
523                 AV_ZERO64(bS);
524                 mv_done = 1;
525             }
526             else if( mask_par0 ) {
527                 int b_idx= 8 + 4 + edge * (dir ? 8:1);
528                 int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
529
530                 bS[0] = bS[1] = bS[2] = bS[3] = check_mv(h, b_idx, bn_idx, mvy_limit);
531                 mv_done = 1;
532             }
533             else
534                 mv_done = 0;
535
536             for( i = 0; i < 4; i++ ) {
537                 int x = dir == 0 ? edge : i;
538                 int y = dir == 0 ? i    : edge;
539                 int b_idx= 8 + 4 + x + 8*y;
540                 int bn_idx= b_idx - (dir ? 8:1);
541
542                 if( h->non_zero_count_cache[b_idx] |
543                     h->non_zero_count_cache[bn_idx] ) {
544                     bS[i] = 2;
545                 }
546                 else if(!mv_done)
547                 {
548                     bS[i] = check_mv(h, b_idx, bn_idx, mvy_limit);
549                 }
550             }
551
552             if(bS[0]+bS[1]+bS[2]+bS[3] == 0)
553                 continue;
554         }
555
556         /* Filter edge */
557         // Do not use s->qscale as luma quantizer because it has not the same
558         // value in IPCM macroblocks.
559         qp = s->current_picture.qscale_table[mb_xy];
560         //tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d, QPc:%d, QPcn:%d\n", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, h->chroma_qp[0], s->current_picture.qscale_table[mbn_xy]);
561         tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d dir:%d edge:%d, QPy:%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, dir, edge, qp, linesize, uvlinesize);
562         //{ int i; for (i = 0; i < 4; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
563         if( dir == 0 ) {
564             filter_mb_edgev( &img_y[4*edge << h->pixel_shift], linesize, bS, qp, h );
565             if (chroma) {
566                 if (chroma444) {
567                     filter_mb_edgev ( &img_cb[4*edge << h->pixel_shift], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[0], h);
568                     filter_mb_edgev ( &img_cr[4*edge << h->pixel_shift], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[1], h);
569                 } else if( (edge&1) == 0 ) {
570                     filter_mb_edgecv( &img_cb[2*edge << h->pixel_shift], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[0], h);
571                     filter_mb_edgecv( &img_cr[2*edge << h->pixel_shift], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[1], h);
572                 }
573             }
574         } else {
575             filter_mb_edgeh( &img_y[4*edge*linesize], linesize, bS, qp, h );
576             if (chroma) {
577                 if (chroma444) {
578                     filter_mb_edgeh ( &img_cb[4*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[0], h);
579                     filter_mb_edgeh ( &img_cr[4*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[1], h);
580                 } else if( (edge&1) == 0 ) {
581                     filter_mb_edgech( &img_cb[2*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[0], h);
582                     filter_mb_edgech( &img_cr[2*edge*uvlinesize], uvlinesize, bS, h->chroma_qp[1], h);
583                 }
584             }
585         }
586     }
587 }
588
589 void ff_h264_filter_mb( H264Context *h, int mb_x, int mb_y, uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr, unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize) {
590     MpegEncContext * const s = &h->s;
591     const int mb_xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
592     const int mb_type = s->current_picture.mb_type[mb_xy];
593     const int mvy_limit = IS_INTERLACED(mb_type) ? 2 : 4;
594     int first_vertical_edge_done = 0;
595     av_unused int dir;
596     int chroma = !(CONFIG_GRAY && (s->flags&CODEC_FLAG_GRAY));
597
598     if (FRAME_MBAFF
599             // and current and left pair do not have the same interlaced type
600             && IS_INTERLACED(mb_type^h->left_type[0])
601             // and left mb is in available to us
602             && h->left_type[0]) {
603         /* First vertical edge is different in MBAFF frames
604          * There are 8 different bS to compute and 2 different Qp
605          */
606         DECLARE_ALIGNED(8, int16_t, bS)[8];
607         int qp[2];
608         int bqp[2];
609         int rqp[2];
610         int mb_qp, mbn0_qp, mbn1_qp;
611         int i;
612         first_vertical_edge_done = 1;
613
614         if( IS_INTRA(mb_type) ) {
615             AV_WN64A(&bS[0], 0x0004000400040004ULL);
616             AV_WN64A(&bS[4], 0x0004000400040004ULL);
617         } else {
618             static const uint8_t offset[2][2][8]={
619                 {
620                     {3+4*0, 3+4*0, 3+4*0, 3+4*0, 3+4*1, 3+4*1, 3+4*1, 3+4*1},
621                     {3+4*2, 3+4*2, 3+4*2, 3+4*2, 3+4*3, 3+4*3, 3+4*3, 3+4*3},
622                 },{
623                     {3+4*0, 3+4*1, 3+4*2, 3+4*3, 3+4*0, 3+4*1, 3+4*2, 3+4*3},
624                     {3+4*0, 3+4*1, 3+4*2, 3+4*3, 3+4*0, 3+4*1, 3+4*2, 3+4*3},
625                 }
626             };
627             const uint8_t *off= offset[MB_FIELD][mb_y&1];
628             for( i = 0; i < 8; i++ ) {
629                 int j= MB_FIELD ? i>>2 : i&1;
630                 int mbn_xy = h->left_mb_xy[j];
631                 int mbn_type= h->left_type[j];
632
633                 if( IS_INTRA( mbn_type ) )
634                     bS[i] = 4;
635                 else{
636                     bS[i] = 1 + !!(h->non_zero_count_cache[12+8*(i>>1)] |
637                          ((!h->pps.cabac && IS_8x8DCT(mbn_type)) ?
638                             (h->cbp_table[mbn_xy] & (((MB_FIELD ? (i&2) : (mb_y&1)) ? 8 : 2) << 12))
639                                                                        :
640                             h->non_zero_count[mbn_xy][ off[i] ]));
641                 }
642             }
643         }
644
645         mb_qp = s->current_picture.qscale_table[mb_xy];
646         mbn0_qp = s->current_picture.qscale_table[h->left_mb_xy[0]];
647         mbn1_qp = s->current_picture.qscale_table[h->left_mb_xy[1]];
648         qp[0] = ( mb_qp + mbn0_qp + 1 ) >> 1;
649         bqp[0] = ( get_chroma_qp( h, 0, mb_qp ) +
650                    get_chroma_qp( h, 0, mbn0_qp ) + 1 ) >> 1;
651         rqp[0] = ( get_chroma_qp( h, 1, mb_qp ) +
652                    get_chroma_qp( h, 1, mbn0_qp ) + 1 ) >> 1;
653         qp[1] = ( mb_qp + mbn1_qp + 1 ) >> 1;
654         bqp[1] = ( get_chroma_qp( h, 0, mb_qp ) +
655                    get_chroma_qp( h, 0, mbn1_qp ) + 1 ) >> 1;
656         rqp[1] = ( get_chroma_qp( h, 1, mb_qp ) +
657                    get_chroma_qp( h, 1, mbn1_qp ) + 1 ) >> 1;
658
659         /* Filter edge */
660         tprintf(s->avctx, "filter mb:%d/%d MBAFF, QPy:%d/%d, QPb:%d/%d QPr:%d/%d ls:%d uvls:%d", mb_x, mb_y, qp[0], qp[1], bqp[0], bqp[1], rqp[0], rqp[1], linesize, uvlinesize);
661         { int i; for (i = 0; i < 8; i++) tprintf(s->avctx, " bS[%d]:%d", i, bS[i]); tprintf(s->avctx, "\n"); }
662         if(MB_FIELD){
663             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y                ,   linesize, bS  , 1, qp [0] );
664             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y  + 8*  linesize,   linesize, bS+4, 1, qp [1] );
665             if (chroma){
666                 if (CHROMA444) {
667                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cb,                uvlinesize, bS  , 1, bqp[0] );
668                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cb + 8*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, bqp[1] );
669                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cr,                uvlinesize, bS  , 1, rqp[0] );
670                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cr + 8*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, rqp[1] );
671                 }else{
672                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb,                uvlinesize, bS  , 1, bqp[0] );
673                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb + 4*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, bqp[1] );
674                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr,                uvlinesize, bS  , 1, rqp[0] );
675                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr + 4*uvlinesize, uvlinesize, bS+4, 1, rqp[1] );
676                 }
677             }
678         }else{
679             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y              , 2*  linesize, bS  , 2, qp [0] );
680             filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_y  +   linesize, 2*  linesize, bS+1, 2, qp [1] );
681             if (chroma){
682                 if (CHROMA444) {
683                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cb,              2*uvlinesize, bS  , 2, bqp[0] );
684                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cb + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, bqp[1] );
685                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cr,              2*uvlinesize, bS  , 2, rqp[0] );
686                     filter_mb_mbaff_edgev ( h, img_cr + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, rqp[1] );
687                 }else{
688                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb,              2*uvlinesize, bS  , 2, bqp[0] );
689                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cb + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, bqp[1] );
690                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr,              2*uvlinesize, bS  , 2, rqp[0] );
691                     filter_mb_mbaff_edgecv( h, img_cr + uvlinesize, 2*uvlinesize, bS+1, 2, rqp[1] );
692                 }
693             }
694         }
695     }
696
697 #if CONFIG_SMALL
698     for( dir = 0; dir < 2; dir++ )
699         filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, dir ? 0 : first_vertical_edge_done, chroma, CHROMA444, dir);
700 #else
701     filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, first_vertical_edge_done, chroma, CHROMA444, 0);
702     filter_mb_dir(h, mb_x, mb_y, img_y, img_cb, img_cr, linesize, uvlinesize, mb_xy, mb_type, mvy_limit, 0, chroma, CHROMA444, 1);
703 #endif
704 }