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

   1 /*
   2  * Motion estimation
   3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard.
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer
   5  *
   6  *
   7  * This library 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 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library 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 this library; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  *
  21  * new Motion Estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file motion_est.c
  26  * Motion estimation.
  27  */
  28
  29 #include <stdlib.h>
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <limits.h>
  32 #include "avcodec.h"
  33 #include "dsputil.h"
  34 #include "mpegvideo.h"
  35
  36 //#undef NDEBUG
  37 //#include <assert.h>
  38
  39 #define SQ(a) ((a)*(a))
  40
  41 #define P_LEFT P[1]
  42 #define P_TOP P[2]
  43 #define P_TOPRIGHT P[3]
  44 #define P_MEDIAN P[4]
  45 #define P_MV1 P[9]
  46
  47 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
  48                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
  49                                   int pred_x, int pred_y, uint8_t *src_data[3],
  50                                   uint8_t *ref_data[6], int stride, int uvstride,
  51                                   int size, int h, uint8_t * const mv_penalty);
  52
  53 static inline int update_map_generation(MpegEncContext * s)
  54 {
  55     s->me.map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
  56     if(s->me.map_generation==0){
  57         s->me.map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
  58         memset(s->me.map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
  59     }
  60     return s->me.map_generation;
  61 }
  62
  63 /* shape adaptive search stuff */
  64 typedef struct Minima{
  65     int height;
  66     int x, y;
  67     int checked;
  68 }Minima;
  69
  70 static int minima_cmp(const void *a, const void *b){
  71     const Minima *da = (const Minima *) a;
  72     const Minima *db = (const Minima *) b;
  73
  74     return da->height - db->height;
  75 }
  76
  77 /* SIMPLE */
  78 #define RENAME(a) simple_ ## a
  79
  80 #define CMP(d, x, y, size)\
  81 d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);
  82
  83 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
  84 {\
  85     const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
  86     hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
  87     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
  88 }
  89
  90
  91 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
  92 {\
  93     const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
  94     qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
  95     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
  96 }
  97
  98 #include "motion_est_template.c"
  99 #undef RENAME
 100 #undef CMP
 101 #undef CMP_HPEL
 102 #undef CMP_QPEL
 103 #undef INIT
 104
 105 /* SIMPLE CHROMA */
 106 #define RENAME(a) simple_chroma_ ## a
 107
 108 #define CMP(d, x, y, size)\
 109 d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
 110 if(chroma_cmp){\
 111     int dxy= ((x)&1) + 2*((y)&1);\
 112     int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
 113 \
 114     chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
 115     d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
 116     chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
 117     d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
 118 }
 119
 120 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
 121 {\
 122     const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
 123     hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, h);\
 124     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
 125     if(chroma_cmp_sub){\
 126         int cxy= (dxy) | ((x)&1) | (2*((y)&1));\
 127         int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
 128         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
 129         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
 130         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
 131         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
 132     }\
 133 }
 134
 135 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
 136 {\
 137     const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
 138     qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
 139     d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, h);\
 140     if(chroma_cmp_sub){\
 141         int cxy, c;\
 142         int cx= (4*(x) + (dx))/2;\
 143         int cy= (4*(y) + (dy))/2;\
 144         cx= (cx>>1)|(cx&1);\
 145         cy= (cy>>1)|(cy&1);\
 146         cxy= (cx&1) + 2*(cy&1);\
 147         c= ((cx)>>1) + ((cy)>>1)*uvstride;\
 148         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, h>>1);\
 149         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride, h>>1);\
 150         chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, h>>1);\
 151         d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride, h>>1);\
 152     }\
 153 }
 154
 155 #include "motion_est_template.c"
 156 #undef RENAME
 157 #undef CMP
 158 #undef CMP_HPEL
 159 #undef CMP_QPEL
 160 #undef INIT
 161
 162 /* SIMPLE DIRECT HPEL */
 163 #define RENAME(a) simple_direct_hpel_ ## a
 164 //FIXME precalc divisions stuff
 165
 166 #define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
 167 if((x) >= xmin && 2*(x) + (dx) <= 2*xmax && (y) >= ymin && 2*(y) + (dy) <= 2*ymax){\
 168     const int hx= 2*(x) + (dx);\
 169     const int hy= 2*(y) + (dy);\
 170     if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
 171         int i;\
 172         for(i=0; i<4; i++){\
 173             int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + hx;\
 174             int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + hy;\
 175             int bx = hx ? fx - s->me.co_located_mv[i][0] : s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i &1)*16;\
 176             int by = hy ? fy - s->me.co_located_mv[i][1] : s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i>>1)*16;\
 177             int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
 178             int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
 179 \
 180             uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
 181             hpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 8);\
 182             hpel_avg[1][bxy](dst, (ref_data[3]) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 8);\
 183         }\
 184     }else{\
 185         int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + hx;\
 186         int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + hy;\
 187         int bx = hx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : (s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);\
 188         int by = hy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : (s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);\
 189         int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
 190         int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
 191         \
 192         assert((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);\
 193         assert((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);\
 194         assert((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);\
 195         assert((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);\
 196         assert((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);\
 197         assert((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);\
 198         assert((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);\
 199         assert((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);\
 200 \
 201         hpel_put[0][fxy](s->me.scratchpad, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 16);\
 202         hpel_avg[0][bxy](s->me.scratchpad, (ref_data[3]) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 16);\
 203     }\
 204     d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, 16);\
 205 }else\
 206     d= 256*256*256*32;
 207
 208
 209 #define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
 210     CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
 211
 212 #define CMP(d, x, y, size)\
 213     CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
 214
 215 #include "motion_est_template.c"
 216 #undef RENAME
 217 #undef CMP
 218 #undef CMP_HPEL
 219 #undef CMP_QPEL
 220 #undef INIT
 221 #undef CMP_DIRECT
 222
 223 /* SIMPLE DIRECT QPEL */
 224 #define RENAME(a) simple_direct_qpel_ ## a
 225
 226 #define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
 227 if((x) >= xmin && 4*(x) + (dx) <= 4*xmax && (y) >= ymin && 4*(y) + (dy) <= 4*ymax){\
 228     const int qx= 4*(x) + (dx);\
 229     const int qy= 4*(y) + (dy);\
 230     if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
 231         int i;\
 232         for(i=0; i<4; i++){\
 233             int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + qx;\
 234             int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + qy;\
 235             int bx = qx ? fx - s->me.co_located_mv[i][0] : s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i &1)*16;\
 236             int by = qy ? fy - s->me.co_located_mv[i][1] : s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + (i>>1)*16;\
 237             int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
 238             int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
 239 \
 240             uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
 241             qpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride), stride);\
 242             qpel_avg[1][bxy](dst, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride), stride);\
 243         }\
 244     }else{\
 245         int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + qx;\
 246         int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + qy;\
 247         int bx = qx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
 248         int by = qy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
 249         int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
 250         int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
 251 \
 252         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad               , (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride)               , stride);\
 253         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad + 8           , (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride) + 8           , stride);\
 254         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad     + 8*stride, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride)     + 8*stride, stride);\
 255         qpel_put[1][fxy](s->me.scratchpad + 8 + 8*stride, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride) + 8 + 8*stride, stride);\
 256         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad               , (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride)               , stride);\
 257         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad + 8           , (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride) + 8           , stride);\
 258         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad     + 8*stride, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride)     + 8*stride, stride);\
 259         qpel_avg[1][bxy](s->me.scratchpad + 8 + 8*stride, (ref_data[3]) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride) + 8 + 8*stride, stride);\
 260     }\
 261     d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride, 16);\
 262 }else\
 263     d= 256*256*256*32;
 264
 265
 266 #define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
 267     CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
 268
 269 #define CMP(d, x, y, size)\
 270     CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
 271
 272 #include "motion_est_template.c"
 273 #undef RENAME
 274 #undef CMP
 275 #undef CMP_HPEL
 276 #undef CMP_QPEL
 277 #undef INIT
 278 #undef CMP__DIRECT
 279
 280 static inline int get_penalty_factor(MpegEncContext *s, int type){
 281     switch(type&0xFF){
 282     default:
 283     case FF_CMP_SAD:
 284         return s->qscale*2;
 285     case FF_CMP_DCT:
 286         return s->qscale*3;
 287     case FF_CMP_SATD:
 288         return s->qscale*6;
 289     case FF_CMP_SSE:
 290         return s->qscale*s->qscale*2;
 291     case FF_CMP_BIT:
 292         return 1;
 293     case FF_CMP_RD:
 294     case FF_CMP_PSNR:
 295         return (s->qscale*s->qscale*185 + 64)>>7;
 296     }
 297 }
 298
 299 void ff_init_me(MpegEncContext *s){
 300     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, s->avctx->me_pre_cmp);
 301     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, s->avctx->me_cmp);
 302     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, s->avctx->me_sub_cmp);
 303     ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, s->avctx->mb_cmp);
 304
 305     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
 306         if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
 307             s->me.sub_motion_search= simple_chroma_qpel_motion_search;
 308         else
 309             s->me.sub_motion_search= simple_qpel_motion_search;
 310     }else{
 311         if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
 312             s->me.sub_motion_search= simple_chroma_hpel_motion_search;
 313         else if(   s->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD
 314                 && s->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD
 315                 && s->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
 316             s->me.sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
 317         else
 318             s->me.sub_motion_search= simple_hpel_motion_search;
 319     }
 320
 321     if(s->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA){
 322         s->me.motion_search[0]= simple_chroma_epzs_motion_search;
 323         s->me.motion_search[1]= simple_chroma_epzs_motion_search4;
 324         s->me.motion_search[4]= simple_chroma_epzs_motion_search2;
 325     }else{
 326         s->me.motion_search[0]= simple_epzs_motion_search;
 327         s->me.motion_search[1]= simple_epzs_motion_search4;
 328         s->me.motion_search[4]= simple_epzs_motion_search2;
 329     }
 330
 331     if(s->avctx->me_pre_cmp&FF_CMP_CHROMA){
 332         s->me.pre_motion_search= simple_chroma_epzs_motion_search;
 333     }else{
 334         s->me.pre_motion_search= simple_epzs_motion_search;
 335     }
 336
 337     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
 338         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA)
 339             s->me.get_mb_score= simple_chroma_qpel_get_mb_score;
 340         else
 341             s->me.get_mb_score= simple_qpel_get_mb_score;
 342     }else{
 343         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA)
 344             s->me.get_mb_score= simple_chroma_hpel_get_mb_score;
 345         else
 346             s->me.get_mb_score= simple_hpel_get_mb_score;
 347     }
 348 }
 349
 350 #if 0
 351 static int pix_dev(uint8_t * pix, int line_size, int mean)
 352 {
 353     int s, i, j;
 354
 355     s = 0;
 356     for (i = 0; i < 16; i++) {
 357         for (j = 0; j < 16; j += 8) {
 358             s += ABS(pix[0]-mean);
 359             s += ABS(pix[1]-mean);
 360             s += ABS(pix[2]-mean);
 361             s += ABS(pix[3]-mean);
 362             s += ABS(pix[4]-mean);
 363             s += ABS(pix[5]-mean);
 364             s += ABS(pix[6]-mean);
 365             s += ABS(pix[7]-mean);
 366             pix += 8;
 367         }
 368         pix += line_size - 16;
 369     }
 370     return s;
 371 }
 372 #endif
 373
 374 static inline void no_motion_search(MpegEncContext * s,
 375                                     int *mx_ptr, int *my_ptr)
 376 {
 377     *mx_ptr = 16 * s->mb_x;
 378     *my_ptr = 16 * s->mb_y;
 379 }
 380
 381 static int full_motion_search(MpegEncContext * s,
 382                               int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
 383                               int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
 384 {
 385     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
 386     int mx, my, dmin, d;
 387     uint8_t *pix;
 388
 389     xx = 16 * s->mb_x;
 390     yy = 16 * s->mb_y;
 391     x1 = xx - range + 1;        /* we loose one pixel to avoid boundary pb with half pixel pred */
 392     if (x1 < xmin)
 393         x1 = xmin;
 394     x2 = xx + range - 1;
 395     if (x2 > xmax)
 396         x2 = xmax;
 397     y1 = yy - range + 1;
 398     if (y1 < ymin)
 399         y1 = ymin;
 400     y2 = yy + range - 1;
 401     if (y2 > ymax)
 402         y2 = ymax;
 403     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
 404     dmin = 0x7fffffff;
 405     mx = 0;
 406     my = 0;
 407     for (y = y1; y <= y2; y++) {
 408         for (x = x1; x <= x2; x++) {
 409             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x,
 410                              s->linesize, 16);
 411             if (d < dmin ||
 412                 (d == dmin &&
 413                  (abs(x - xx) + abs(y - yy)) <
 414                  (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
 415                 dmin = d;
 416                 mx = x;
 417                 my = y;
 418             }
 419         }
 420     }
 421
 422     *mx_ptr = mx;
 423     *my_ptr = my;
 424
 425 #if 0
 426     if (*mx_ptr < -(2 * range) || *mx_ptr >= (2 * range) ||
 427         *my_ptr < -(2 * range) || *my_ptr >= (2 * range)) {
 428         fprintf(stderr, "error %d %d\n", *mx_ptr, *my_ptr);
 429     }
 430 #endif
 431     return dmin;
 432 }
 433
 434
 435 static int log_motion_search(MpegEncContext * s,
 436                              int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
 437                              int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
 438 {
 439     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
 440     int mx, my, dmin, d;
 441     uint8_t *pix;
 442
 443     xx = s->mb_x << 4;
 444     yy = s->mb_y << 4;
 445
 446     /* Left limit */
 447     x1 = xx - range;
 448     if (x1 < xmin)
 449         x1 = xmin;
 450
 451     /* Right limit */
 452     x2 = xx + range;
 453     if (x2 > xmax)
 454         x2 = xmax;
 455
 456     /* Upper limit */
 457     y1 = yy - range;
 458     if (y1 < ymin)
 459         y1 = ymin;
 460
 461     /* Lower limit */
 462     y2 = yy + range;
 463     if (y2 > ymax)
 464         y2 = ymax;
 465
 466     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
 467     dmin = 0x7fffffff;
 468     mx = 0;
 469     my = 0;
 470
 471     do {
 472         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
 473             for (x = x1; x <= x2; x += range) {
 474                 d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
 475                 if (d < dmin || (d == dmin && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
 476                     dmin = d;
 477                     mx = x;
 478                     my = y;
 479                 }
 480             }
 481         }
 482
 483         range = range >> 1;
 484
 485         x1 = mx - range;
 486         if (x1 < xmin)
 487             x1 = xmin;
 488
 489         x2 = mx + range;
 490         if (x2 > xmax)
 491             x2 = xmax;
 492
 493         y1 = my - range;
 494         if (y1 < ymin)
 495             y1 = ymin;
 496
 497         y2 = my + range;
 498         if (y2 > ymax)
 499             y2 = ymax;
 500
 501     } while (range >= 1);
 502
 503 #ifdef DEBUG
 504     fprintf(stderr, "log       - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
 505 #endif
 506     *mx_ptr = mx;
 507     *my_ptr = my;
 508     return dmin;
 509 }
 510
 511 static int phods_motion_search(MpegEncContext * s,
 512                                int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
 513                                int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
 514 {
 515     int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y, lastx, d;
 516     int mx, my, dminx, dminy;
 517     uint8_t *pix;
 518
 519     xx = s->mb_x << 4;
 520     yy = s->mb_y << 4;
 521
 522     /* Left limit */
 523     x1 = xx - range;
 524     if (x1 < xmin)
 525         x1 = xmin;
 526
 527     /* Right limit */
 528     x2 = xx + range;
 529     if (x2 > xmax)
 530         x2 = xmax;
 531
 532     /* Upper limit */
 533     y1 = yy - range;
 534     if (y1 < ymin)
 535         y1 = ymin;
 536
 537     /* Lower limit */
 538     y2 = yy + range;
 539     if (y2 > ymax)
 540         y2 = ymax;
 541
 542     pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
 543     mx = 0;
 544     my = 0;
 545
 546     x = xx;
 547     y = yy;
 548     do {
 549         dminx = 0x7fffffff;
 550         dminy = 0x7fffffff;
 551
 552         lastx = x;
 553         for (x = x1; x <= x2; x += range) {
 554             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
 555             if (d < dminx || (d == dminx && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
 556                 dminx = d;
 557                 mx = x;
 558             }
 559         }
 560
 561         x = lastx;
 562         for (y = y1; y <= y2; y += range) {
 563             d = s->dsp.pix_abs[0][0](NULL, pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize, 16);
 564             if (d < dminy || (d == dminy && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
 565                 dminy = d;
 566                 my = y;
 567             }
 568         }
 569
 570         range = range >> 1;
 571
 572         x = mx;
 573         y = my;
 574         x1 = mx - range;
 575         if (x1 < xmin)
 576             x1 = xmin;
 577
 578         x2 = mx + range;
 579         if (x2 > xmax)
 580             x2 = xmax;
 581
 582         y1 = my - range;
 583         if (y1 < ymin)
 584             y1 = ymin;
 585
 586         y2 = my + range;
 587         if (y2 > ymax)
 588             y2 = ymax;
 589
 590     } while (range >= 1);
 591
 592 #ifdef DEBUG
 593     fprintf(stderr, "phods     - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
 594 #endif
 595
 596     /* half pixel search */
 597     *mx_ptr = mx;
 598     *my_ptr = my;
 599     return dminy;
 600 }
 601
 602
 603 #define Z_THRESHOLD 256
 604
 605 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
 606 {\
 607     d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
 608     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
 609     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
 610 }
 611
 612 static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
 613                                   int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
 614                                   int pred_x, int pred_y, uint8_t *src_data[3],
 615                                   uint8_t *ref_data[6], int stride, int uvstride,
 616                                   int size, int h, uint8_t * const mv_penalty)
 617 {
 618     uint32_t *score_map= s->me.score_map;
 619     const int penalty_factor= s->me.sub_penalty_factor;
 620     int mx, my, dminh;
 621     uint8_t *pix, *ptr;
 622     const int xmin= s->me.xmin;
 623     const int ymin= s->me.ymin;
 624     const int xmax= s->me.xmax;
 625     const int ymax= s->me.ymax;
 626
 627     if(s->me.skip){
 628 //    printf("S");
 629         *mx_ptr = 0;
 630         *my_ptr = 0;
 631         return dmin;
 632     }
 633 //    printf("N");
 634
 635     pix = src_data[0];
 636
 637     mx = *mx_ptr;
 638     my = *my_ptr;
 639     ptr = ref_data[0] + (my * stride) + mx;
 640
 641     dminh = dmin;
 642
 643     if (mx > xmin && mx < xmax &&
 644         my > ymin && my < ymax) {
 645         int dx=0, dy=0;
 646         int d, pen_x, pen_y;
 647         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
 648         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
 649         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
 650         const int r= score_map[(index+ 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
 651         const int b= score_map[(index+(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
 652         mx<<=1;
 653         my<<=1;
 654
 655
 656         pen_x= pred_x + mx;
 657         pen_y= pred_y + my;
 658
 659         ptr-= stride;
 660         if(t<=b){
 661             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
 662             if(l<=r){
 663                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
 664                 if(t+r<=b+l){
 665                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
 666                     ptr+= stride;
 667                 }else{
 668                     ptr+= stride;
 669                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
 670                 }
 671                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
 672             }else{
 673                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
 674                 if(t+l<=b+r){
 675                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
 676                     ptr+= stride;
 677                 }else{
 678                     ptr+= stride;
 679                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
 680                 }
 681                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
 682             }
 683         }else{
 684             if(l<=r){
 685                 if(t+l<=b+r){
 686                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
 687                     ptr+= stride;
 688                 }else{
 689                     ptr+= stride;
 690                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
 691                 }
 692                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
 693                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
 694             }else{
 695                 if(t+r<=b+l){
 696                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
 697                     ptr+= stride;
 698                 }else{
 699                     ptr+= stride;
 700                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
 701                 }
 702                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
 703                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
 704             }
 705             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 ,  0, +1)
 706         }
 707         mx+=dx;
 708         my+=dy;
 709
 710     }else{
 711         mx<<=1;
 712         my<<=1;
 713     }
 714
 715     *mx_ptr = mx;
 716     *my_ptr = my;
 717     return dminh;
 718 }
 719
 720 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
 721 {
 722     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
 723
 724     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
 725     s->p_mv_table[xy][1] = my;
 726
 727     /* has allready been set to the 4 MV if 4MV is done */
 728     if(mv4){
 729         int mot_xy= s->block_index[0];
 730
 731         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
 732         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
 733         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
 734         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
 735
 736         mot_xy += s->block_wrap[0];
 737         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][0]= mx;
 738         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy  ][1]= my;
 739         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][0]= mx;
 740         s->current_picture.motion_val[0][mot_xy+1][1]= my;
 741     }
 742 }
 743
 744 /**
 745  * get fullpel ME search limits.
 746  */
 747 static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
 748 {
 749 /*
 750     if(s->avctx->me_range) s->me.range= s->avctx->me_range >> 1;
 751     else                   s->me.range= 16;
 752 */
 753     if (s->unrestricted_mv) {
 754         s->me.xmin = - x - 16;
 755         s->me.ymin = - y - 16;
 756         s->me.xmax = - x + s->mb_width *16;
 757         s->me.ymax = - y + s->mb_height*16;
 758     } else {
 759         s->me.xmin = - x;
 760         s->me.ymin = - y;
 761         s->me.xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
 762         s->me.ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
 763     }
 764 }
 765
 766 static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
 767 {
 768     const int size= 1;
 769     const int h=8;
 770     int block;
 771     int P[10][2];
 772     int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0;
 773     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
 774     int same=1;
 775     const int stride= s->linesize;
 776     const int uvstride= s->uvlinesize;
 777     const int xmin= s->me.xmin;
 778     const int ymin= s->me.ymin;
 779     const int xmax= s->me.xmax;
 780     const int ymax= s->me.ymax;
 781
 782     for(block=0; block<4; block++){
 783         int mx4, my4;
 784         int pred_x4, pred_y4;
 785         int dmin4;
 786         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
 787         const int mot_stride = s->block_wrap[0];
 788         const int mot_xy = s->block_index[block];
 789         const int block_x= (block&1);
 790         const int block_y= (block>>1);
 791         uint8_t *src_data[3]= {
 792             s->new_picture.data[0] + 8*(2*s->mb_x + block_x) + stride  *8*(2*s->mb_y + block_y), //FIXME chroma?
 793             s->new_picture.data[1] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y),
 794             s->new_picture.data[2] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y)
 795         };
 796         uint8_t *ref_data[3]= {
 797             s->last_picture.data[0] + 8*(2*s->mb_x + block_x) + stride  *8*(2*s->mb_y + block_y), //FIXME chroma?
 798             s->last_picture.data[1] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y),
 799             s->last_picture.data[2] + 4*(2*s->mb_x + block_x) + uvstride*4*(2*s->mb_y + block_y)
 800         };
 801
 802         P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
 803         P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
 804
 805         if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
 806
 807         /* special case for first line */
 808         if (s->mb_y == 0 && block<2) {
 809             pred_x4= P_LEFT[0];
 810             pred_y4= P_LEFT[1];
 811         } else {
 812             P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
 813             P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
 814             P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
 815             P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
 816             if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<shift);
 817             if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
 818             if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<shift);
 819             if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
 820
 821             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
 822             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
 823
 824 //            if(s->out_format == FMT_H263){
 825                 pred_x4 = P_MEDIAN[0];
 826                 pred_y4 = P_MEDIAN[1];
 827 #if 0
 828             }else { /* mpeg1 at least */
 829                 pred_x4= P_LEFT[0];
 830                 pred_y4= P_LEFT[1];
 831             }
 832 #endif
 833         }
 834         P_MV1[0]= mx;
 835         P_MV1[1]= my;
 836
 837         dmin4 = s->me.motion_search[1](s, &mx4, &my4, P, pred_x4, pred_y4,
 838                                        src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
 839
 840         dmin4= s->me.sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4,
 841                                           pred_x4, pred_y4, src_data, ref_data, stride, uvstride, size, h, mv_penalty);
 842
 843         if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]
 844            && s->avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_SIMPLE){
 845             int dxy;
 846             const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
 847             uint8_t *dest_y = s->me.scratchpad + offset;
 848
 849             if(s->quarter_sample){
 850                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
 851                 dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
 852
 853                 if(s->no_rounding)
 854                     s->dsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y   , ref    , s->linesize);
 855                 else
 856                     s->dsp.put_qpel_pixels_tab       [1][dxy](dest_y   , ref    , stride);
 857             }else{
 858                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
 859                 dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
 860
 861                 if(s->no_rounding)
 862                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
 863                 else
 864                     s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
 865             }
 866             dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*s->me.mb_penalty_factor;
 867         }else
 868             dmin_sum+= dmin4;
 869
 870         if(s->quarter_sample){
 871             mx4_sum+= mx4/2;
 872             my4_sum+= my4/2;
 873         }else{
 874             mx4_sum+= mx4;
 875             my4_sum+= my4;
 876         }
 877
 878         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][0]= mx4;
 879         s->current_picture.motion_val[0][ s->block_index[block] ][1]= my4;
 880
 881         if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
 882     }
 883
 884     if(same)
 885         return INT_MAX;
 886
 887     if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
 888         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[0](s, s->new_picture.data[0] + s->mb_x*16 + s->mb_y*16*stride, s->me.scratchpad, stride, 16);
 889     }
 890
 891     if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
 892         int dxy;
 893         int mx, my;
 894         int offset;
 895
 896         mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
 897         my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
 898         dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
 899
 900         offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
 901
 902         if(s->no_rounding){
 903             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](s->me.scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
 904             s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](s->me.scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
 905         }else{
 906             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](s->me.scratchpad    , s->last_picture.data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
 907             s->dsp.put_pixels_tab       [1][dxy](s->me.scratchpad+8  , s->last_picture.data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
 908         }
 909
 910         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[1] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, s->me.scratchpad  , s->uvlinesize, 8);
 911         dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.data[2] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, s->me.scratchpad+8, s->uvlinesize, 8);
 912     }
 913
 914     switch(s->avctx->mb_cmp&0xFF){
 915     /*case FF_CMP_SSE:
 916         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
 917     case FF_CMP_RD:
 918         return dmin_sum;
 919     default:
 920         return dmin_sum+ 11*s->me.mb_penalty_factor;
 921     }
 922 }
 923
 924 static int interlaced_search(MpegEncContext *s, uint8_t *frame_src_data[3], uint8_t *frame_ref_data[3],
 925                              int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int f_code, int mx, int my)
 926 {
 927     const int size=0;
 928     const int h=8;
 929     int block;
 930     int P[10][2];
 931     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
 932     int same=1;
 933     const int stride= 2*s->linesize;
 934     const int uvstride= 2*s->uvlinesize;
 935     int dmin_sum= 0;
 936     const int mot_stride= s->mb_stride;
 937     const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
 938
 939     s->me.ymin>>=1;
 940     s->me.ymax>>=1;
 941
 942     for(block=0; block<2; block++){
 943         int field_select;
 944         int best_dmin= INT_MAX;
 945         int best_field= -1;
 946
 947         uint8_t *src_data[3]= {
 948             frame_src_data[0] + s->  linesize*block,
 949             frame_src_data[1] + s->uvlinesize*block,
 950             frame_src_data[2] + s->uvlinesize*block
 951         };
 952
 953         for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
 954             int dmin, mx_i, my_i, pred_x, pred_y;
 955             uint8_t *ref_data[3]= {
 956                 frame_ref_data[0] + s->  linesize*field_select,
 957                 frame_ref_data[1] + s->uvlinesize*field_select,
 958                 frame_ref_data[2] + s->uvlinesize*field_select
 959             };
 960             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
 961
 962             P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
 963             P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
 964             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<1);
 965
 966             pred_x= P_LEFT[0];
 967             pred_y= P_LEFT[1];
 968
 969             if(s->mb_y){
 970                 P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
 971                 P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
 972                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
 973                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
 974                 if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<1)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<1);
 975                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<1);
 976                 if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<1);
 977                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<1);
 978
 979                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
 980                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
 981             }
 982             P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
 983             P_MV1[1]= my / 2;
 984
 985             dmin = s->me.motion_search[4](s, &mx_i, &my_i, P, pred_x, pred_y,
 986                                            src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, (1<<16)>>1, mv_penalty);
 987
 988             dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin,
 989                                            pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, size, h, mv_penalty);
 990
 991             mv_table[xy][0]= mx_i;
 992             mv_table[xy][1]= my_i;
 993
 994             if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]
 995                && s->avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_SIMPLE){
 996                 int dxy;
 997
 998                 //FIXME chroma ME
 999                 uint8_t *ref= ref_data[0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
1000                 dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
1001
1002                 if(s->no_rounding){
1003                     s->dsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](s->me.scratchpad, ref    , stride, h);
1004                 }else{
1005                     s->dsp.put_pixels_tab       [size][dxy](s->me.scratchpad, ref    , stride, h);
1006                 }
1007                 dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], s->me.scratchpad, stride, h);
1008                 dmin+= (mv_penalty[mx_i-pred_x] + mv_penalty[my_i-pred_y] + 1)*s->me.mb_penalty_factor;
1009             }else
1010                 dmin+= s->me.mb_penalty_factor; //field_select bits
1011
1012             dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
1013
1014             if(dmin < best_dmin){
1015                 best_dmin= dmin;
1016                 best_field= field_select;
1017             }
1018         }
1019         {
1020             int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
1021
1022             if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
1023             if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
1024             if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0;
1025             if(best_field != block) same=0;
1026         }
1027
1028         field_select_tables[block][xy]= best_field;
1029         dmin_sum += best_dmin;
1030     }
1031
1032     s->me.ymin<<=1;
1033     s->me.ymax<<=1;
1034
1035     if(same)
1036         return INT_MAX;
1037
1038     switch(s->avctx->mb_cmp&0xFF){
1039     /*case FF_CMP_SSE:
1040         return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
1041     case FF_CMP_RD:
1042         return dmin_sum;
1043     default:
1044         return dmin_sum+ 11*s->me.mb_penalty_factor;
1045     }
1046 }
1047
1048 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1049                                 int mb_x, int mb_y)
1050 {
1051     uint8_t *pix, *ppix;
1052     int sum, varc, vard, mx, my, dmin, xx, yy;
1053     int pred_x=0, pred_y=0;
1054     int P[10][2];
1055     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1056     int mb_type=0;
1057     uint8_t *ref_picture= s->last_picture.data[0];
1058     Picture * const pic= &s->current_picture;
1059     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1060     const int stride= s->linesize;
1061     const int uvstride= s->uvlinesize;
1062     uint8_t *src_data[3]= {
1063         s->new_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1064         s->new_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1065         s->new_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1066     };
1067     uint8_t *ref_data[3]= {
1068         s->last_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1069         s->last_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1070         s->last_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1071     };
1072
1073     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1074
1075     s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
1076     s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
1077     s->me.mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, s->avctx->mb_cmp);
1078
1079     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1080     s->me.skip=0;
1081
1082     switch(s->me_method) {
1083     case ME_ZERO:
1084     default:
1085         no_motion_search(s, &mx, &my);
1086         mx-= mb_x*16;
1087         my-= mb_y*16;
1088         dmin = 0;
1089         break;
1090 #if 0
1091     case ME_FULL:
1092         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1093         mx-= mb_x*16;
1094         my-= mb_y*16;
1095         break;
1096     case ME_LOG:
1097         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1098         mx-= mb_x*16;
1099         my-= mb_y*16;
1100         break;
1101     case ME_PHODS:
1102         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1103         mx-= mb_x*16;
1104         my-= mb_y*16;
1105         break;
1106 #endif
1107     case ME_X1:
1108     case ME_EPZS:
1109        {
1110             const int mot_stride = s->block_wrap[0];
1111             const int mot_xy = s->block_index[0];
1112
1113             P_LEFT[0]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
1114             P_LEFT[1]       = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
1115
1116             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
1117
1118             if(mb_y) {
1119                 P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
1120                 P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
1121                 P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
1122                 P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
1123                 if(P_TOP[1]      > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymax<<shift);
1124                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
1125                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
1126
1127                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1128                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1129
1130                 if(s->out_format == FMT_H263){
1131                     pred_x = P_MEDIAN[0];
1132                     pred_y = P_MEDIAN[1];
1133                 }else { /* mpeg1 at least */
1134                     pred_x= P_LEFT[0];
1135                     pred_y= P_LEFT[1];
1136                 }
1137             }else{
1138                 pred_x= P_LEFT[0];
1139                 pred_y= P_LEFT[1];
1140             }
1141
1142         }
1143         dmin = s->me.motion_search[0](s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y,
1144                                       src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
1145
1146         break;
1147     }
1148
1149     /* intra / predictive decision */
1150     xx = mb_x * 16;
1151     yy = mb_y * 16;
1152
1153     pix = src_data[0];
1154     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
1155     ppix = ref_data[0] + (my * s->linesize) + mx;
1156
1157     sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
1158
1159     varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
1160     vard = (s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16)+128)>>8;
1161
1162 //printf("%d %d %d %X %X %X\n", s->mb_width, mb_x, mb_y,(int)s, (int)s->mb_var, (int)s->mc_mb_var); fflush(stdout);
1163     pic->mb_var   [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = varc;
1164     pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = vard;
1165     pic->mb_mean  [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
1166 //    pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin;
1167     pic->mb_var_sum    += varc;
1168     pic->mc_mb_var_sum += vard;
1169 //printf("E%d %d %d %X %X %X\n", s->mb_width, mb_x, mb_y,(int)s, (int)s->mb_var, (int)s->mc_mb_var); fflush(stdout);
1170
1171 #if 0
1172     printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
1173            varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
1174 #endif
1175     if(s->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1176         if (vard <= 64 || vard < varc)
1177             s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1178         else
1179             s->scene_change_score+= s->qscale;
1180
1181         if (vard*2 + 200 > varc)
1182             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1183         if (varc*2 + 200 > vard){
1184             mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1185             s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1186                                    pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1187             if(s->flags&CODEC_FLAG_MV0)
1188                 if(mx || my)
1189                     mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPED; //FIXME check difference
1190         }else{
1191             mx <<=shift;
1192             my <<=shift;
1193         }
1194         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1195            && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
1196             if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
1197                 mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1198
1199             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
1200         }else
1201             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
1202         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1203            && !s->me.skip){ //FIXME varc/d checks
1204             if(interlaced_search(s, src_data, ref_data, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, s->f_code, mx, my) < INT_MAX)
1205                 mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1206         }
1207     }else{
1208         int intra_score, i;
1209         mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
1210
1211         dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1212                                     pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1213         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1214             dmin= s->me.get_mb_score(s, mx, my, pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1215
1216         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
1217            && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
1218             int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
1219             if(dmin4 < dmin){
1220                 mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1221                 dmin=dmin4;
1222             }
1223         }
1224         if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
1225            && !s->me.skip){ //FIXME varc/d checks
1226             int dmin_i= interlaced_search(s, src_data, ref_data, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, s->f_code, mx, my);
1227             if(dmin_i < dmin){
1228                 mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
1229                 dmin= dmin_i;
1230             }
1231         }
1232
1233 //        pic->mb_cmp_score[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = dmin;
1234         set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
1235
1236         /* get intra luma score */
1237         if((s->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
1238             intra_score= (varc<<8) - 500; //FIXME dont scale it down so we dont have to fix it
1239         }else{
1240             int mean= (sum+128)>>8;
1241             mean*= 0x01010101;
1242
1243             for(i=0; i<16; i++){
1244                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
1245                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
1246                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
1247                 *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
1248             }
1249
1250             intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, s->me.scratchpad, pix, s->linesize, 16);
1251         }
1252 #if 0 //FIXME
1253         /* get chroma score */
1254         if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1255             for(i=1; i<3; i++){
1256                 uint8_t *dest_c;
1257                 int mean;
1258
1259                 if(s->out_format == FMT_H263){
1260                     mean= (s->dc_val[i][mb_x + (mb_y+1)*(s->mb_width+2)] + 4)>>3; //FIXME not exact but simple ;)
1261                 }else{
1262                     mean= (s->last_dc[i] + 4)>>3;
1263                 }
1264                 dest_c = s->new_picture.data[i] + (mb_y * 8  * (s->uvlinesize)) + mb_x * 8;
1265
1266                 mean*= 0x01010101;
1267                 for(i=0; i<8; i++){
1268                     *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->uvlinesize+ 0]) = mean;
1269                     *(uint32_t*)(&s->me.scratchpad[i*s->uvlinesize+ 4]) = mean;
1270                 }
1271
1272                 intra_score+= s->dsp.mb_cmp[1](s, s->me.scratchpad, dest_c, s->uvlinesize);
1273             }
1274         }
1275 #endif
1276         intra_score += s->me.mb_penalty_factor*16;
1277
1278         if(intra_score < dmin){
1279             mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1280             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
1281         }else
1282             s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= 0;
1283
1284         if (vard <= 64 || vard < varc) { //FIXME
1285             s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
1286         }else{
1287             s->scene_change_score+= s->qscale;
1288         }
1289     }
1290
1291     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
1292 }
1293
1294 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
1295                                     int mb_x, int mb_y)
1296 {
1297     int mx, my, dmin;
1298     int pred_x=0, pred_y=0;
1299     int P[10][2];
1300     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1301     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
1302     const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
1303     const int stride= s->linesize;
1304     const int uvstride= s->uvlinesize;
1305     uint8_t *src_data[3]= {
1306         s->new_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1307         s->new_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1308         s->new_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1309     };
1310     uint8_t *ref_data[3]= {
1311         s->last_picture.data[0] + 16*(mb_x + stride*mb_y),
1312         s->last_picture.data[1] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y),
1313         s->last_picture.data[2] + 8*(mb_x + uvstride*mb_y)
1314     };
1315
1316     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
1317
1318     s->me.pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_pre_cmp);
1319
1320     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1321     s->me.skip=0;
1322
1323     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
1324     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
1325
1326     if(P_LEFT[0]       < (s->me.xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmin<<shift);
1327
1328     /* special case for first line */
1329     if (mb_y == s->mb_height-1) {
1330         pred_x= P_LEFT[0];
1331         pred_y= P_LEFT[1];
1332         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
1333         P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME
1334     } else {
1335         P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
1336         P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
1337         P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
1338         P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
1339         if(P_TOP[1]      < (s->me.ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (s->me.ymin<<shift);
1340         if(P_TOPRIGHT[0] > (s->me.xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmax<<shift);
1341         if(P_TOPRIGHT[1] < (s->me.ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymin<<shift);
1342
1343         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1344         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1345
1346         pred_x = P_MEDIAN[0];
1347         pred_y = P_MEDIAN[1];
1348     }
1349     dmin = s->me.pre_motion_search(s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y,
1350                                    src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
1351
1352     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
1353     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
1354
1355     return dmin;
1356 }
1357
1358 static int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
1359                        int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], uint8_t *src_data[3],
1360                        uint8_t *ref_data[3], int stride, int uvstride, int f_code)
1361 {
1362     int mx, my, dmin;
1363     int pred_x=0, pred_y=0;
1364     int P[10][2];
1365     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1366     const int mot_stride = s->mb_stride;
1367     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1368     uint8_t * const ref_picture= ref_data[0] - 16*s->mb_x - 16*s->mb_y*s->linesize; //FIXME ugly
1369     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
1370     int mv_scale;
1371
1372     s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
1373     s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
1374     s->me.mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s, s->avctx->mb_cmp);
1375
1376     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
1377
1378     switch(s->me_method) {
1379     case ME_ZERO:
1380     default:
1381         no_motion_search(s, &mx, &my);
1382         dmin = 0;
1383         mx-= mb_x*16;
1384         my-= mb_y*16;
1385         break;
1386 #if 0
1387     case ME_FULL:
1388         dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, ref_picture);
1389         mx-= mb_x*16;
1390         my-= mb_y*16;
1391         break;
1392     case ME_LOG:
1393         dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1394         mx-= mb_x*16;
1395         my-= mb_y*16;
1396         break;
1397     case ME_PHODS:
1398         dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, ref_picture);
1399         mx-= mb_x*16;
1400         my-= mb_y*16;
1401         break;
1402 #endif
1403     case ME_X1:
1404     case ME_EPZS:
1405        {
1406             P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
1407             P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
1408
1409             if(P_LEFT[0]       > (s->me.xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (s->me.xmax<<shift);
1410
1411             /* special case for first line */
1412             if (mb_y) {
1413                 P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
1414                 P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
1415                 P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
1416                 P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
1417                 if(P_TOP[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOP[1]= (s->me.ymax<<shift);
1418                 if(P_TOPRIGHT[0] < (s->me.xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (s->me.xmin<<shift);
1419                 if(P_TOPRIGHT[1] > (s->me.ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (s->me.ymax<<shift);
1420
1421                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1422                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1423             }
1424             pred_x= P_LEFT[0];
1425             pred_y= P_LEFT[1];
1426         }
1427
1428         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
1429             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
1430         }else{
1431             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
1432         }
1433
1434         dmin = s->me.motion_search[0](s, &mx, &my, P, pred_x, pred_y,
1435                                       src_data, ref_data, stride, uvstride, s->p_mv_table, mv_scale, mv_penalty);
1436
1437         break;
1438     }
1439
1440     dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1441                                    pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1442
1443     if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1444         dmin= s->me.get_mb_score(s, mx, my, pred_x, pred_y, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1445
1446 //printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
1447 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
1448     mv_table[mot_xy][0]= mx;
1449     mv_table[mot_xy][1]= my;
1450
1451     return dmin;
1452 }
1453
1454 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1455                    int stride, int uvstride,
1456                    int motion_fx, int motion_fy,
1457                    int motion_bx, int motion_by,
1458                    int pred_fx, int pred_fy,
1459                    int pred_bx, int pred_by,
1460                    int size, int h)
1461 {
1462     //FIXME optimize?
1463     //FIXME move into template?
1464     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
1465     //FIXME pointers
1466     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
1467     uint8_t *dest_y = s->me.scratchpad;
1468     uint8_t *ptr;
1469     int dxy;
1470     int src_x, src_y;
1471     int fbmin;
1472
1473     if(s->quarter_sample){
1474         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
1475         src_x = motion_fx >> 2;
1476         src_y = motion_fy >> 2;
1477
1478         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1479         s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1480
1481         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
1482         src_x = motion_bx >> 2;
1483         src_y = motion_by >> 2;
1484
1485         ptr = ref_data[3] + (src_y * stride) + src_x;
1486         s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride);
1487     }else{
1488         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
1489         src_x = motion_fx >> 1;
1490         src_y = motion_fy >> 1;
1491
1492         ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
1493         s->dsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1494
1495         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
1496         src_x = motion_bx >> 1;
1497         src_y = motion_by >> 1;
1498
1499         ptr = ref_data[3] + (src_y * stride) + src_x;
1500         s->dsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
1501     }
1502
1503     fbmin = (mv_penalty[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty[motion_fy-pred_fy])*s->me.mb_penalty_factor
1504            +(mv_penalty[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty[motion_by-pred_by])*s->me.mb_penalty_factor
1505            + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
1506
1507     if(s->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
1508     }
1509     //FIXME CHROMA !!!
1510
1511     return fbmin;
1512 }
1513
1514 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
1515 static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1516                                   int stride, int uvstride,
1517                                   int mb_x, int mb_y)
1518 {
1519     const int mot_stride = s->mb_stride;
1520     const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
1521     int fbmin;
1522     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
1523     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
1524     int pred_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][0];
1525     int pred_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy-1][1];
1526     int motion_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= s->b_forw_mv_table[xy][0];
1527     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
1528     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
1529     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
1530
1531     //FIXME do refinement and add flag
1532
1533     fbmin= check_bidir_mv(s, src_data, ref_data, stride, uvstride,
1534                           motion_fx, motion_fy,
1535                           motion_bx, motion_by,
1536                           pred_fx, pred_fy,
1537                           pred_bx, pred_by,
1538                           0, 16);
1539
1540    return fbmin;
1541 }
1542
1543 static inline int direct_search(MpegEncContext * s, uint8_t *src_data[3], uint8_t *ref_data[6],
1544                                 int stride, int uvstride,
1545                                 int mb_x, int mb_y)
1546 {
1547     int P[10][2];
1548     const int mot_stride = s->mb_stride;
1549     const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
1550     const int shift= 1+s->quarter_sample;
1551     int dmin, i;
1552     const int time_pp= s->pp_time;
1553     const int time_pb= s->pb_time;
1554     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
1555     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
1556     uint8_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[1] + MAX_MV;
1557
1558     ymin= xmin=(-32)>>shift;
1559     ymax= xmax=   31>>shift;
1560
1561     if(IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])){
1562         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
1563     }else{
1564         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
1565     }
1566
1567     for(i=0; i<4; i++){
1568         int index= s->block_index[i];
1569         int min, max;
1570
1571         s->me.co_located_mv[i][0]= s->next_picture.motion_val[0][index][0];
1572         s->me.co_located_mv[i][1]= s->next_picture.motion_val[0][index][1];
1573         s->me.direct_basis_mv[i][0]= s->me.co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
1574         s->me.direct_basis_mv[i][1]= s->me.co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
1575 //        s->me.direct_basis_mv[1][i][0]= s->me.co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
1576 //        s->me.direct_basis_mv[1][i][1]= s->me.co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
1577
1578         max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
1579         min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
1580         max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1581         min+= 16*mb_x - 1;
1582         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
1583         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
1584
1585         max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
1586         min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
1587         max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
1588         min+= 16*mb_y - 1;
1589         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
1590         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
1591
1592         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
1593     }
1594
1595     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
1596
1597     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
1598         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
1599         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
1600
1601         return 256*256*256*64;
1602     }
1603
1604     s->me.xmin= xmin;
1605     s->me.ymin= ymin;
1606     s->me.xmax= xmax;
1607     s->me.ymax= ymax;
1608
1609     P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1610     P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1611
1612     /* special case for first line */
1613     if (mb_y) {
1614         P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1615         P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1616         P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
1617         P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
1618
1619         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
1620         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
1621     }
1622
1623     //FIXME direct_search  ptr in context!!! (needed for chroma anyway or this will get messy)
1624     if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
1625         dmin = simple_direct_qpel_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0,
1626                                                      src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, 1<<14, mv_penalty);
1627         dmin = simple_direct_qpel_qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1628                                                 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1629
1630         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1631             dmin= simple_direct_qpel_qpel_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1632     }else{
1633         dmin = simple_direct_hpel_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0,
1634                                                      src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_table, 1<<15, mv_penalty);
1635         dmin = simple_direct_hpel_hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin,
1636                                                 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, 0, 16, mv_penalty);
1637
1638         if(s->avctx->me_sub_cmp != s->avctx->mb_cmp && !s->me.skip)
1639             dmin= simple_direct_hpel_hpel_get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, src_data, ref_data, stride, uvstride, mv_penalty);
1640     }
1641
1642     get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore s->me.?min/max, maybe not needed
1643
1644     s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
1645     s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
1646     return dmin;
1647 }
1648
1649 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
1650                              int mb_x, int mb_y)
1651 {
1652     const int penalty_factor= s->me.mb_penalty_factor;
1653     int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
1654     int type=0;
1655     const int stride= s->linesize;
1656     const int uvstride= s->uvlinesize;
1657     uint8_t *src_data[3]= {
1658         s->new_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1659         s->new_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1660         s->new_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y)
1661     };
1662     uint8_t *ref_data[6]= {
1663         s->last_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1664         s->last_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1665         s->last_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1666         s->next_picture.data[0] + 16*(s->mb_x + stride*s->mb_y),
1667         s->next_picture.data[1] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y),
1668         s->next_picture.data[2] + 8*(s->mb_x + uvstride*s->mb_y)
1669     };
1670
1671     s->me.skip=0;
1672     if (s->codec_id == CODEC_ID_MPEG4)
1673         dmin= direct_search(s, src_data, ref_data, stride, uvstride, mb_x, mb_y);
1674     else
1675         dmin= INT_MAX;
1676 //FIXME penalty stuff for non mpeg4
1677     s->me.skip=0;
1678     fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, src_data,
1679                                ref_data, stride, uvstride, s->f_code) + 3*penalty_factor;
1680
1681     s->me.skip=0;
1682     bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, src_data,
1683                                ref_data+3, stride, uvstride, s->b_code) + 2*penalty_factor;
1684 //printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1685
1686     s->me.skip=0;
1687     fbmin= bidir_refine(s, src_data, ref_data, stride, uvstride, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
1688 //printf("%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
1689
1690     if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
1691         const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
1692
1693 //FIXME mb type penalty
1694         s->me.skip=0;
1695         fimin= interlaced_search(s, src_data, ref_data  ,
1696                                  s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0], s->f_code,
1697                                  s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
1698         bimin= interlaced_search(s, src_data, ref_data+3,
1699                                  s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1], s->b_code,
1700                                  s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1]);
1701     }else
1702         fimin= bimin= INT_MAX;
1703
1704     {
1705         int score= fmin;
1706         type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
1707
1708         if (dmin <= score){
1709             score = dmin;
1710             type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1711         }
1712         if(bmin<score){
1713             score=bmin;
1714             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
1715         }
1716         if(fbmin<score){
1717             score=fbmin;
1718             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
1719         }
1720         if(fimin<score){
1721             score=fimin;
1722             type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1723         }
1724         if(bimin<score){
1725             score=bimin;
1726             type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1727         }
1728
1729         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
1730         s->current_picture.mc_mb_var_sum += score;
1731         s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
1732     }
1733
1734     if(s->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
1735         type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
1736         if(fimin < INT_MAX)
1737             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
1738         if(bimin < INT_MAX)
1739             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
1740         if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
1741             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
1742         }
1743          //FIXME something smarter
1744         if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
1745 #if 0
1746         if(s->out_format == FMT_MPEG1)
1747             type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1748 #endif
1749     }
1750
1751     s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
1752 }
1753
1754 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
1755 int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
1756 {
1757     if(s->me_method>=ME_EPZS){
1758         int score[8];
1759         int i, y;
1760         uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
1761         int best_fcode=-1;
1762         int best_score=-10000000;
1763
1764         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
1765
1766         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1767             int x;
1768             int xy= y*s->mb_stride;
1769             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1770                 if(s->mb_type[xy] & type){
1771                     int fcode= FFMAX(fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV],
1772                                      fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV]);
1773                     int j;
1774
1775                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
1776                         if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
1777                             score[j]-= 170;
1778                     }
1779                 }
1780                 xy++;
1781             }
1782         }
1783
1784         for(i=1; i<8; i++){
1785             if(score[i] > best_score){
1786                 best_score= score[i];
1787                 best_fcode= i;
1788             }
1789 //            printf("%d %d\n", i, score[i]);
1790         }
1791
1792 //    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
1793         return best_fcode;
1794 /*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
1795             printf("%d ", mv_num[i]);
1796         }
1797         printf("\n");*/
1798     }else{
1799         return 1;
1800     }
1801 }
1802
1803 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
1804 {
1805     const int f_code= s->f_code;
1806     int y, range;
1807     assert(s->pict_type==P_TYPE);
1808
1809     range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1810
1811     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1812
1813     if(s->avctx->me_range && range > s->avctx->me_range) range= s->avctx->me_range;
1814
1815 //printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
1816     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
1817         const int wrap= 2+ s->mb_width*2;
1818
1819         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
1820         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1821             int xy= (y*2 + 1)*wrap + 1;
1822             int i= y*s->mb_stride;
1823             int x;
1824
1825             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1826                 if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
1827                     int block;
1828                     for(block=0; block<4; block++){
1829                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
1830                         int mx= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
1831                         int my= s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
1832
1833                         if(   mx >=range || mx <-range
1834                            || my >=range || my <-range){
1835                             s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
1836                             s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1837                             s->current_picture.mb_type[i]= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1838                         }
1839                     }
1840                 }
1841                 xy+=2;
1842                 i++;
1843             }
1844         }
1845     }
1846 }
1847
1848 /**
1849  *
1850  * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
1851  */
1852 void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select,
1853                      int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
1854 {
1855     int y, h_range, v_range;
1856
1857     // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
1858     int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1) ? 8 : 16) << f_code);
1859
1860     if(s->msmpeg4_version) range= 16;
1861     if(s->avctx->me_range && range > s->avctx->me_range) range= s->avctx->me_range;
1862
1863     h_range= range;
1864     v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
1865
1866     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
1867     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
1868         int x;
1869         int xy= y*s->mb_stride;
1870         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
1871             if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
1872                 if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
1873                     if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
1874                        || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
1875
1876                         if(truncate){
1877                             if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
1878                             else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
1879                             if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
1880                             else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
1881                         }else{
1882                             s->mb_type[xy] &= ~type;
1883                             s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
1884                             mv_table[xy][0]=
1885                             mv_table[xy][1]= 0;
1886                         }
1887                     }
1888                 }
1889             }
1890             xy++;
1891         }
1892     }
1893 }