]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavcodec/motion_est.c
dsputil: Move pix_sum, pix_norm1, shrink function pointers to mpegvideoenc
[ffmpeg] / libavcodec / motion_est.c
index 4dcc08d596b18c261b3907ef5759d2a642823f32..a8a93b73e89ce1e15ccb138b489f234b8ba6f5a2 100644 (file)
@@ -1,35 +1,43 @@
 /*
- * Motion estimation 
- * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard.
- * Copyright (c) 2002 Michael Niedermayer
- * 
+ * Motion estimation
+ * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
+ * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer
  *
- * This library is free software; you can redistribute it and/or
+ * new motion estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
+ *
+ * This file is part of Libav.
+ *
+ * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
- * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
+ * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * This library is distributed in the hope that it will be useful,
+ * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
- *
- * new Motion Estimation (X1/EPZS) by Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
+ * License along with Libav; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
+
+/**
+ * @file
+ * Motion estimation.
+ */
+
 #include <stdlib.h>
 #include <stdio.h>
+#include <limits.h>
+
 #include "avcodec.h"
-#include "dsputil.h"
+#include "mathops.h"
+#include "mpegutils.h"
 #include "mpegvideo.h"
 
-//#undef NDEBUG
-//#include <assert.h>
-
-#define SQ(a) ((a)*(a))
+#undef NDEBUG
+#include <assert.h>
 
 #define P_LEFT P[1]
 #define P_TOP P[2]
 #define P_MEDIAN P[4]
 #define P_MV1 P[9]
 
-static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
-                                 int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
-                                 int xmin, int ymin, int xmax, int ymax,
-                                  int pred_x, int pred_y, Picture *picture,
-                                  int n, int size, uint16_t * const mv_penalty);
+static int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
+                                  int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
+                                  int src_index, int ref_index,
+                                  int size, int h);
 
-static inline int update_map_generation(MpegEncContext * s)
+static inline unsigned update_map_generation(MotionEstContext *c)
 {
-    s->me.map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
-    if(s->me.map_generation==0){
-        s->me.map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
-        memset(s->me.map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
+    c->map_generation+= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
+    if(c->map_generation==0){
+        c->map_generation= 1<<(ME_MAP_MV_BITS*2);
+        memset(c->map, 0, sizeof(uint32_t)*ME_MAP_SIZE);
     }
-    return s->me.map_generation;
+    return c->map_generation;
 }
 
 /* shape adaptive search stuff */
@@ -61,608 +68,355 @@ typedef struct Minima{
 }Minima;
 
 static int minima_cmp(const void *a, const void *b){
-    Minima *da = (Minima *) a;
-    Minima *db = (Minima *) b;
-    
+    const Minima *da = (const Minima *) a;
+    const Minima *db = (const Minima *) b;
+
     return da->height - db->height;
 }
-                                  
-/* SIMPLE */
-#define RENAME(a) simple_ ## a
 
-#define CMP(d, x, y, size)\
-d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);
-
-#define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-{\
-    const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
-    hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, (16>>size));\
-    d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
-}
+#define FLAG_QPEL   1 //must be 1
+#define FLAG_CHROMA 2
+#define FLAG_DIRECT 4
 
-#define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-{\
-    const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
-    qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
-    d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
+static inline void init_ref(MotionEstContext *c, uint8_t *src[3], uint8_t *ref[3], uint8_t *ref2[3], int x, int y, int ref_index){
+    const int offset[3]= {
+          y*c->  stride + x,
+        ((y*c->uvstride + x)>>1),
+        ((y*c->uvstride + x)>>1),
+    };
+    int i;
+    for(i=0; i<3; i++){
+        c->src[0][i]= src [i] + offset[i];
+        c->ref[0][i]= ref [i] + offset[i];
+    }
+    if(ref_index){
+        for(i=0; i<3; i++){
+            c->ref[ref_index][i]= ref2[i] + offset[i];
+        }
+    }
 }
 
-#include "motion_est_template.c"
-#undef RENAME
-#undef CMP
-#undef CMP_HPEL
-#undef CMP_QPEL
-#undef INIT
-
-/* SIMPLE CHROMA */
-#define RENAME(a) simple_chroma_ ## a
-
-#define CMP(d, x, y, size)\
-d = cmp(s, src_y, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
-if(chroma_cmp){\
-    int dxy= ((x)&1) + 2*((y)&1);\
-    int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
-\
-    chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, 8);\
-    d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride);\
-    chroma_hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, 8);\
-    d += chroma_cmp(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride);\
+static int get_flags(MotionEstContext *c, int direct, int chroma){
+    return   ((c->avctx->flags&CODEC_FLAG_QPEL) ? FLAG_QPEL : 0)
+           + (direct ? FLAG_DIRECT : 0)
+           + (chroma ? FLAG_CHROMA : 0);
 }
 
-#define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-{\
-    const int dxy= (dx) + 2*(dy);\
-    hpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride, (16>>size));\
-    d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
-    if(chroma_cmp_sub){\
-        int cxy= (dxy) | ((x)&1) | (2*((y)&1));\
-        int c= ((x)>>1) + ((y)>>1)*uvstride;\
-        chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, 8);\
-        d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride);\
-        chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, 8);\
-        d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride);\
-    }\
+static av_always_inline int cmp_direct_inline(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, int qpel){
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int stride= c->stride;
+    const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
+    const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
+    uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
+    uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
+    int d;
+    //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
+        assert(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1));
+        if(x >= c->xmin && hx <= c->xmax<<(qpel+1) && y >= c->ymin && hy <= c->ymax<<(qpel+1)){
+            const int time_pp= s->pp_time;
+            const int time_pb= s->pb_time;
+            const int mask= 2*qpel+1;
+            if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){
+                int i;
+                for(i=0; i<4; i++){
+                    int fx = c->direct_basis_mv[i][0] + hx;
+                    int fy = c->direct_basis_mv[i][1] + hy;
+                    int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[i][0] : c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(qpel+4));
+                    int by = hy ? fy - c->co_located_mv[i][1] : c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(qpel+4));
+                    int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
+                    int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
+
+                    uint8_t *dst= c->temp + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);
+                    if(qpel){
+                        c->qpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride, stride);
+                        c->qpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride, stride);
+                    }else{
+                        c->hpel_put[1][fxy](dst, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 8);
+                        c->hpel_avg[1][bxy](dst, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 8);
+                    }
+                }
+            }else{
+                int fx = c->direct_basis_mv[0][0] + hx;
+                int fy = c->direct_basis_mv[0][1] + hy;
+                int bx = hx ? fx - c->co_located_mv[0][0] : (c->co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
+                int by = hy ? fy - c->co_located_mv[0][1] : (c->co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp);
+                int fxy= (fx&mask) + ((fy&mask)<<(qpel+1));
+                int bxy= (bx&mask) + ((by&mask)<<(qpel+1));
+
+                if(qpel){
+                    c->qpel_put[1][fxy](c->temp               , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride               , stride);
+                    c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8           , ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8           , stride);
+                    c->qpel_put[1][fxy](c->temp     + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride     + 8*stride, stride);
+                    c->qpel_put[1][fxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[0] + (fx>>2) + (fy>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
+                    c->qpel_avg[1][bxy](c->temp               , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride               , stride);
+                    c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8           , ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8           , stride);
+                    c->qpel_avg[1][bxy](c->temp     + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride     + 8*stride, stride);
+                    c->qpel_avg[1][bxy](c->temp + 8 + 8*stride, ref[8] + (bx>>2) + (by>>2)*stride + 8 + 8*stride, stride);
+                }else{
+                    assert((fx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
+                    assert((fy>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
+                    assert((fx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
+                    assert((fy>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
+                    assert((bx>>1) + 16*s->mb_x >= -16);
+                    assert((by>>1) + 16*s->mb_y >= -16);
+                    assert((bx>>1) + 16*s->mb_x <= s->width);
+                    assert((by>>1) + 16*s->mb_y <= s->height);
+
+                    c->hpel_put[0][fxy](c->temp, ref[0] + (fx>>1) + (fy>>1)*stride, stride, 16);
+                    c->hpel_avg[0][bxy](c->temp, ref[8] + (bx>>1) + (by>>1)*stride, stride, 16);
+                }
+            }
+            d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, 16);
+        }else
+            d= 256*256*256*32;
+    return d;
 }
 
-#define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-{\
-    const int dxy= (dx) + 4*(dy);\
-    qpel_put[0][dxy](s->me.scratchpad, (ref_y) + (x) + (y)*(stride), stride);\
-    d = cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
-    if(chroma_cmp_sub){\
-        int cxy, c;\
-        int cx= (4*(x) + (dx))/2;\
-        int cy= (4*(y) + (dy))/2;\
-        cx= (cx>>1)|(cx&1);\
-        cy= (cy>>1)|(cy&1);\
-        cxy= (cx&1) + 2*(cy&1);\
-        c= ((cx)>>1) + ((cy)>>1)*uvstride;\
-        chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_u + c, uvstride, 8);\
-        d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_u, uvstride);\
-        chroma_hpel_put[0][cxy](s->me.scratchpad, ref_v + c, uvstride, 8);\
-        d += chroma_cmp_sub(s, s->me.scratchpad, src_v, uvstride);\
-    }\
+static av_always_inline int cmp_inline(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, int qpel, int chroma){
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int stride= c->stride;
+    const int uvstride= c->uvstride;
+    const int dxy= subx + (suby<<(1+qpel)); //FIXME log2_subpel?
+    const int hx= subx + (x<<(1+qpel));
+    const int hy= suby + (y<<(1+qpel));
+    uint8_t * const * const ref= c->ref[ref_index];
+    uint8_t * const * const src= c->src[src_index];
+    int d;
+    //FIXME check chroma 4mv, (no crashes ...)
+        int uvdxy;              /* no, it might not be used uninitialized */
+        if(dxy){
+            if(qpel){
+                c->qpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride); //FIXME prototype (add h)
+                if(chroma){
+                    int cx= hx/2;
+                    int cy= hy/2;
+                    cx= (cx>>1)|(cx&1);
+                    cy= (cy>>1)|(cy&1);
+                    uvdxy= (cx&1) + 2*(cy&1);
+                    //FIXME x/y wrong, but mpeg4 qpel is sick anyway, we should drop as much of it as possible in favor for h264
+                }
+            }else{
+                c->hpel_put[size][dxy](c->temp, ref[0] + x + y*stride, stride, h);
+                if(chroma)
+                    uvdxy= dxy | (x&1) | (2*(y&1));
+            }
+            d = cmp_func(s, c->temp, src[0], stride, h);
+        }else{
+            d = cmp_func(s, src[0], ref[0] + x + y*stride, stride, h);
+            if(chroma)
+                uvdxy= (x&1) + 2*(y&1);
+        }
+        if(chroma){
+            uint8_t * const uvtemp= c->temp + 16*stride;
+            c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp  , ref[1] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
+            c->hpel_put[size+1][uvdxy](uvtemp+8, ref[2] + (x>>1) + (y>>1)*uvstride, uvstride, h>>1);
+            d += chroma_cmp_func(s, uvtemp  , src[1], uvstride, h>>1);
+            d += chroma_cmp_func(s, uvtemp+8, src[2], uvstride, h>>1);
+        }
+    return d;
 }
 
-#include "motion_est_template.c"
-#undef RENAME
-#undef CMP
-#undef CMP_HPEL
-#undef CMP_QPEL
-#undef INIT
-
-/* SIMPLE DIRECT HPEL */
-#define RENAME(a) simple_direct_hpel_ ## a
-//FIXME precalc divisions stuff
-
-#define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
-if((x) >= xmin && 2*(x) + (dx) <= 2*xmax && (y) >= ymin && 2*(y) + (dy) <= 2*ymax){\
-    const int hx= 2*(x) + (dx);\
-    const int hy= 2*(y) + (dy);\
-    if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
-        int i;\
-        for(i=0; i<4; i++){\
-            int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + hx;\
-            int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + hy;\
-            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;\
-            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;\
-            int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
-            int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
-\
-            uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
-            hpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 8);\
-            hpel_avg[1][bxy](dst, (ref2_y) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 8);\
-        }\
-    }else{\
-        int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + hx;\
-        int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + hy;\
-        int bx = hx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
-        int by = hy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
-        int fxy= (fx&1) + 2*(fy&1);\
-        int bxy= (bx&1) + 2*(by&1);\
-\
-        hpel_put[0][fxy](s->me.scratchpad, (ref_y ) + (fx>>1) + (fy>>1)*(stride), stride, 16);\
-        hpel_avg[0][bxy](s->me.scratchpad, (ref2_y) + (bx>>1) + (by>>1)*(stride), stride, 16);\
-    }\
-    d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
-}else\
-    d= 256*256*256*32;
-
-
-#define CMP_HPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-    CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
-
-#define CMP(d, x, y, size)\
-    CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
-    
-#include "motion_est_template.c"
-#undef RENAME
-#undef CMP
-#undef CMP_HPEL
-#undef CMP_QPEL
-#undef INIT
-#undef CMP_DIRECT
-
-/* SIMPLE DIRECT QPEL */
-#define RENAME(a) simple_direct_qpel_ ## a
-
-#define CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_func)\
-if((x) >= xmin && 4*(x) + (dx) <= 4*xmax && (y) >= ymin && 4*(y) + (dy) <= 4*ymax){\
-    const int qx= 4*(x) + (dx);\
-    const int qy= 4*(y) + (dy);\
-    if(s->mv_type==MV_TYPE_8X8){\
-        int i;\
-        for(i=0; i<4; i++){\
-            int fx = s->me.direct_basis_mv[i][0] + qx;\
-            int fy = s->me.direct_basis_mv[i][1] + qy;\
-            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;\
-            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;\
-            int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
-            int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
-\
-            uint8_t *dst= s->me.scratchpad + 8*(i&1) + 8*stride*(i>>1);\
-            qpel_put[1][fxy](dst, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride), stride);\
-            qpel_avg[1][bxy](dst, (ref2_y) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride), stride);\
-        }\
-    }else{\
-        int fx = s->me.direct_basis_mv[0][0] + qx;\
-        int fy = s->me.direct_basis_mv[0][1] + qy;\
-        int bx = qx ? fx - s->me.co_located_mv[0][0] : s->me.co_located_mv[0][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
-        int by = qy ? fy - s->me.co_located_mv[0][1] : s->me.co_located_mv[0][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp;\
-        int fxy= (fx&3) + 4*(fy&3);\
-        int bxy= (bx&3) + 4*(by&3);\
-\
-        qpel_put[0][fxy](s->me.scratchpad, (ref_y ) + (fx>>2) + (fy>>2)*(stride), stride);\
-        qpel_avg[0][bxy](s->me.scratchpad, (ref2_y) + (bx>>2) + (by>>2)*(stride), stride);\
-    }\
-    d = cmp_func(s, s->me.scratchpad, src_y, stride);\
-}else\
-    d= 256*256*256*32;
-
-
-#define CMP_QPEL(d, dx, dy, x, y, size)\
-    CMP_DIRECT(d, dx, dy, x, y, size, cmp_sub)
-
-#define CMP(d, x, y, size)\
-    CMP_DIRECT(d, 0, 0, x, y, size, cmp)
-
-#include "motion_est_template.c"
-#undef RENAME
-#undef CMP
-#undef CMP_HPEL
-#undef CMP_QPEL
-#undef INIT
-#undef CMP__DIRECT
-
-
-static int zero_cmp(void *s, uint8_t *a, uint8_t *b, int stride){
-    return 0;
+static int cmp_simple(MpegEncContext *s, const int x, const int y,
+                      int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func){
+    return cmp_inline(s,x,y,0,0,0,16,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, 0);
 }
 
-static void set_cmp(MpegEncContext *s, me_cmp_func *cmp, int type){
-    DSPContext* c= &s->dsp;
-    int i;
-    
-    memset(cmp, 0, sizeof(void*)*11);
-
-    switch(type&0xFF){
-    case FF_CMP_SAD:
-        cmp[0]= c->sad[0];
-        cmp[1]= c->sad[1];
-        break;
-    case FF_CMP_SATD:
-        cmp[0]= c->hadamard8_diff[0];
-        cmp[1]= c->hadamard8_diff[1];
-        break;
-    case FF_CMP_SSE:
-        cmp[0]= c->sse[0];
-        cmp[1]= c->sse[1];
-        break;
-    case FF_CMP_DCT:
-        cmp[0]= c->dct_sad[0];
-        cmp[1]= c->dct_sad[1];
-        break;
-    case FF_CMP_PSNR:
-        cmp[0]= c->quant_psnr[0];
-        cmp[1]= c->quant_psnr[1];
-        break;
-    case FF_CMP_BIT:
-        cmp[0]= c->bit[0];
-        cmp[1]= c->bit[1];
-        break;
-    case FF_CMP_RD:
-        cmp[0]= c->rd[0];
-        cmp[1]= c->rd[1];
-        break;
-    case FF_CMP_ZERO:
-        for(i=0; i<7; i++){
-            cmp[i]= zero_cmp;
-        }
-        break;
-    default:
-        fprintf(stderr,"internal error in cmp function selection\n");
+static int cmp_fpel_internal(MpegEncContext *s, const int x, const int y,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
+    if(flags&FLAG_DIRECT){
+        return cmp_direct_inline(s,x,y,0,0,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL);
+    }else{
+        return cmp_inline(s,x,y,0,0,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, flags&FLAG_CHROMA);
     }
-};
-
-static inline int get_penalty_factor(MpegEncContext *s, int type){
+}
 
-    switch(type){
-    default:
-    case FF_CMP_SAD:
-        return s->qscale;
-    case FF_CMP_DCT:
-    case FF_CMP_SATD:
-    case FF_CMP_SSE:
-        return s->qscale*8;
-    case FF_CMP_BIT:
-        return 1;
-    case FF_CMP_RD:
-        return (s->qscale*s->qscale*105 + 64)>>7;
+static int cmp_internal(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
+    if(flags&FLAG_DIRECT){
+        return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL);
+    }else{
+        return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags&FLAG_QPEL, flags&FLAG_CHROMA);
     }
 }
 
-void ff_init_me(MpegEncContext *s){
-    set_cmp(s, s->dsp.me_pre_cmp, s->avctx->me_pre_cmp);
-    set_cmp(s, s->dsp.me_cmp, s->avctx->me_cmp);
-    set_cmp(s, s->dsp.me_sub_cmp, s->avctx->me_sub_cmp);
-    set_cmp(s, s->dsp.mb_cmp, s->avctx->mb_cmp);
-
-    if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
-        if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
-            s->me.sub_motion_search= simple_chroma_qpel_motion_search;
-        else
-            s->me.sub_motion_search= simple_qpel_motion_search;
+/** @brief compares a block (either a full macroblock or a partition thereof)
+    against a proposed motion-compensated prediction of that block
+ */
+static av_always_inline int cmp(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
+    if(av_builtin_constant_p(flags) && av_builtin_constant_p(h) && av_builtin_constant_p(size)
+       && av_builtin_constant_p(subx) && av_builtin_constant_p(suby)
+       && flags==0 && h==16 && size==0 && subx==0 && suby==0){
+        return cmp_simple(s,x,y,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func);
+    }else if(av_builtin_constant_p(subx) && av_builtin_constant_p(suby)
+       && subx==0 && suby==0){
+        return cmp_fpel_internal(s,x,y,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func,flags);
     }else{
-        if(s->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
-            s->me.sub_motion_search= simple_chroma_hpel_motion_search;
-        else if(s->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD && s->avctx->me_cmp == FF_CMP_SAD)
-            s->me.sub_motion_search= sad_hpel_motion_search;
-        else
-            s->me.sub_motion_search= simple_hpel_motion_search;
+        return cmp_internal(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, flags);
     }
+}
 
-    if(s->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA){
-        s->me.motion_search[0]= simple_chroma_epzs_motion_search;
-        s->me.motion_search[1]= simple_chroma_epzs_motion_search4;
+static int cmp_hpel(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
+    if(flags&FLAG_DIRECT){
+        return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0);
     }else{
-        s->me.motion_search[0]= simple_epzs_motion_search;
-        s->me.motion_search[1]= simple_epzs_motion_search4;
+        return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 0, flags&FLAG_CHROMA);
     }
-    
-    if(s->avctx->me_pre_cmp&FF_CMP_CHROMA){
-        s->me.pre_motion_search= simple_chroma_epzs_motion_search;
+}
+
+static int cmp_qpel(MpegEncContext *s, const int x, const int y, const int subx, const int suby,
+                      const int size, const int h, int ref_index, int src_index,
+                      me_cmp_func cmp_func, me_cmp_func chroma_cmp_func, const int flags){
+    if(flags&FLAG_DIRECT){
+        return cmp_direct_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 1);
     }else{
-        s->me.pre_motion_search= simple_epzs_motion_search;
+        return cmp_inline(s,x,y,subx,suby,size,h,ref_index,src_index, cmp_func, chroma_cmp_func, 1, flags&FLAG_CHROMA);
     }
 }
-      
-static int pix_dev(UINT8 * pix, int line_size, int mean)
+
+#include "motion_est_template.c"
+
+static int zero_cmp(MpegEncContext *s, uint8_t *a, uint8_t *b,
+                    int stride, int h)
 {
-    int s, i, j;
-
-    s = 0;
-    for (i = 0; i < 16; i++) {
-       for (j = 0; j < 16; j += 8) {
-           s += ABS(pix[0]-mean);
-           s += ABS(pix[1]-mean);
-           s += ABS(pix[2]-mean);
-           s += ABS(pix[3]-mean);
-           s += ABS(pix[4]-mean);
-           s += ABS(pix[5]-mean);
-           s += ABS(pix[6]-mean);
-           s += ABS(pix[7]-mean);
-           pix += 8;
-       }
-       pix += line_size - 16;
-    }
-    return s;
+    return 0;
 }
 
-static inline void no_motion_search(MpegEncContext * s,
-                                   int *mx_ptr, int *my_ptr)
-{
-    *mx_ptr = 16 * s->mb_x;
-    *my_ptr = 16 * s->mb_y;
+static void zero_hpel(uint8_t *a, const uint8_t *b, ptrdiff_t stride, int h){
 }
 
-static int full_motion_search(MpegEncContext * s,
-                              int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
-                              int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
-{
-    int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
-    int mx, my, dmin, d;
-    UINT8 *pix;
-
-    xx = 16 * s->mb_x;
-    yy = 16 * s->mb_y;
-    x1 = xx - range + 1;       /* we loose one pixel to avoid boundary pb with half pixel pred */
-    if (x1 < xmin)
-       x1 = xmin;
-    x2 = xx + range - 1;
-    if (x2 > xmax)
-       x2 = xmax;
-    y1 = yy - range + 1;
-    if (y1 < ymin)
-       y1 = ymin;
-    y2 = yy + range - 1;
-    if (y2 > ymax)
-       y2 = ymax;
-    pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
-    dmin = 0x7fffffff;
-    mx = 0;
-    my = 0;
-    for (y = y1; y <= y2; y++) {
-       for (x = x1; x <= x2; x++) {
-           d = s->dsp.pix_abs16x16(pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x,
-                            s->linesize);
-           if (d < dmin ||
-               (d == dmin &&
-                (abs(x - xx) + abs(y - yy)) <
-                (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
-               dmin = d;
-               mx = x;
-               my = y;
-           }
-       }
+int ff_init_me(MpegEncContext *s){
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int cache_size= FFMIN(ME_MAP_SIZE>>ME_MAP_SHIFT, 1<<ME_MAP_SHIFT);
+    int dia_size= FFMAX(FFABS(s->avctx->dia_size)&255, FFABS(s->avctx->pre_dia_size)&255);
+
+    if(FFMIN(s->avctx->dia_size, s->avctx->pre_dia_size) < -ME_MAP_SIZE){
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "ME_MAP size is too small for SAB diamond\n");
+        return -1;
+    }
+    if (s->me_method != ME_ZERO &&
+        s->me_method != ME_EPZS &&
+        s->me_method != ME_X1) {
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "me_method is only allowed to be set to zero and epzs; for hex,umh,full and others see dia_size\n");
+        return -1;
     }
 
-    *mx_ptr = mx;
-    *my_ptr = my;
+    c->avctx= s->avctx;
 
-#if 0
-    if (*mx_ptr < -(2 * range) || *mx_ptr >= (2 * range) ||
-       *my_ptr < -(2 * range) || *my_ptr >= (2 * range)) {
-       fprintf(stderr, "error %d %d\n", *mx_ptr, *my_ptr);
+    if(cache_size < 2*dia_size && !c->stride){
+        av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO, "ME_MAP size may be a little small for the selected diamond size\n");
     }
-#endif
-    return dmin;
-}
 
+    ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_pre_cmp, c->avctx->me_pre_cmp);
+    ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_cmp, c->avctx->me_cmp);
+    ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.me_sub_cmp, c->avctx->me_sub_cmp);
+    ff_set_cmp(&s->dsp, s->dsp.mb_cmp, c->avctx->mb_cmp);
 
-static int log_motion_search(MpegEncContext * s,
-                             int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
-                             int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
-{
-    int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y;
-    int mx, my, dmin, d;
-    UINT8 *pix;
-
-    xx = s->mb_x << 4;
-    yy = s->mb_y << 4;
-
-    /* Left limit */
-    x1 = xx - range;
-    if (x1 < xmin)
-       x1 = xmin;
-
-    /* Right limit */
-    x2 = xx + range;
-    if (x2 > xmax)
-       x2 = xmax;
-
-    /* Upper limit */
-    y1 = yy - range;
-    if (y1 < ymin)
-       y1 = ymin;
-
-    /* Lower limit */
-    y2 = yy + range;
-    if (y2 > ymax)
-       y2 = ymax;
-
-    pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
-    dmin = 0x7fffffff;
-    mx = 0;
-    my = 0;
-
-    do {
-       for (y = y1; y <= y2; y += range) {
-           for (x = x1; x <= x2; x += range) {
-               d = s->dsp.pix_abs16x16(pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize);
-               if (d < dmin || (d == dmin && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
-                   dmin = d;
-                   mx = x;
-                   my = y;
-               }
-           }
-       }
-
-       range = range >> 1;
-
-       x1 = mx - range;
-       if (x1 < xmin)
-           x1 = xmin;
-
-       x2 = mx + range;
-       if (x2 > xmax)
-           x2 = xmax;
-
-       y1 = my - range;
-       if (y1 < ymin)
-           y1 = ymin;
-
-       y2 = my + range;
-       if (y2 > ymax)
-           y2 = ymax;
-
-    } while (range >= 1);
-
-#ifdef DEBUG
-    fprintf(stderr, "log       - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
-#endif
-    *mx_ptr = mx;
-    *my_ptr = my;
-    return dmin;
-}
+    c->flags    = get_flags(c, 0, c->avctx->me_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
+    c->sub_flags= get_flags(c, 0, c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA);
+    c->mb_flags = get_flags(c, 0, c->avctx->mb_cmp    &FF_CMP_CHROMA);
 
-static int phods_motion_search(MpegEncContext * s,
-                               int *mx_ptr, int *my_ptr, int range,
-                               int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, uint8_t *ref_picture)
-{
-    int x1, y1, x2, y2, xx, yy, x, y, lastx, d;
-    int mx, my, dminx, dminy;
-    UINT8 *pix;
-
-    xx = s->mb_x << 4;
-    yy = s->mb_y << 4;
-
-    /* Left limit */
-    x1 = xx - range;
-    if (x1 < xmin)
-       x1 = xmin;
-
-    /* Right limit */
-    x2 = xx + range;
-    if (x2 > xmax)
-       x2 = xmax;
-
-    /* Upper limit */
-    y1 = yy - range;
-    if (y1 < ymin)
-       y1 = ymin;
-
-    /* Lower limit */
-    y2 = yy + range;
-    if (y2 > ymax)
-       y2 = ymax;
-
-    pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
-    mx = 0;
-    my = 0;
-
-    x = xx;
-    y = yy;
-    do {
-        dminx = 0x7fffffff;
-        dminy = 0x7fffffff;
-
-       lastx = x;
-       for (x = x1; x <= x2; x += range) {
-           d = s->dsp.pix_abs16x16(pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize);
-           if (d < dminx || (d == dminx && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
-               dminx = d;
-               mx = x;
-           }
-       }
-
-       x = lastx;
-       for (y = y1; y <= y2; y += range) {
-           d = s->dsp.pix_abs16x16(pix, ref_picture + (y * s->linesize) + x, s->linesize);
-           if (d < dminy || (d == dminy && (abs(x - xx) + abs(y - yy)) < (abs(mx - xx) + abs(my - yy)))) {
-               dminy = d;
-               my = y;
-           }
-       }
-
-       range = range >> 1;
-
-       x = mx;
-       y = my;
-       x1 = mx - range;
-       if (x1 < xmin)
-           x1 = xmin;
-
-       x2 = mx + range;
-       if (x2 > xmax)
-           x2 = xmax;
-
-       y1 = my - range;
-       if (y1 < ymin)
-           y1 = ymin;
-
-       y2 = my + range;
-       if (y2 > ymax)
-           y2 = ymax;
-
-    } while (range >= 1);
-
-#ifdef DEBUG
-    fprintf(stderr, "phods     - MX: %d\tMY: %d\n", mx, my);
-#endif
-
-    /* half pixel search */
-    *mx_ptr = mx;
-    *my_ptr = my;
-    return dminy;
-}
+/*FIXME s->no_rounding b_type*/
+    if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
+        c->sub_motion_search= qpel_motion_search;
+        c->qpel_avg = s->qdsp.avg_qpel_pixels_tab;
+        if (s->no_rounding)
+            c->qpel_put = s->qdsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab;
+        else
+            c->qpel_put = s->qdsp.put_qpel_pixels_tab;
+    }else{
+        if(c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA)
+            c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
+        else if(   c->avctx->me_sub_cmp == FF_CMP_SAD
+                && c->avctx->    me_cmp == FF_CMP_SAD
+                && c->avctx->    mb_cmp == FF_CMP_SAD)
+            c->sub_motion_search= sad_hpel_motion_search; // 2050 vs. 2450 cycles
+        else
+            c->sub_motion_search= hpel_motion_search;
+    }
+    c->hpel_avg = s->hdsp.avg_pixels_tab;
+    if (s->no_rounding)
+        c->hpel_put = s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab;
+    else
+        c->hpel_put = s->hdsp.put_pixels_tab;
+
+    if(s->linesize){
+        c->stride  = s->linesize;
+        c->uvstride= s->uvlinesize;
+    }else{
+        c->stride  = 16*s->mb_width + 32;
+        c->uvstride=  8*s->mb_width + 16;
+    }
 
+    /* 8x8 fullpel search would need a 4x4 chroma compare, which we do
+     * not have yet, and even if we had, the motion estimation code
+     * does not expect it. */
+    if((c->avctx->me_cmp&FF_CMP_CHROMA)/* && !s->dsp.me_cmp[2]*/){
+        s->dsp.me_cmp[2]= zero_cmp;
+    }
+    if((c->avctx->me_sub_cmp&FF_CMP_CHROMA) && !s->dsp.me_sub_cmp[2]){
+        s->dsp.me_sub_cmp[2]= zero_cmp;
+    }
+    c->hpel_put[2][0]= c->hpel_put[2][1]=
+    c->hpel_put[2][2]= c->hpel_put[2][3]= zero_hpel;
 
-#define Z_THRESHOLD 256
+    if(s->codec_id == AV_CODEC_ID_H261){
+        c->sub_motion_search= no_sub_motion_search;
+    }
+
+    return 0;
+}
 
 #define CHECK_SAD_HALF_MV(suffix, x, y) \
 {\
-    d= pix_abs_ ## suffix(pix, ptr+((x)>>1), s->linesize);\
+    d= s->dsp.pix_abs[size][(x?1:0)+(y?2:0)](NULL, pix, ptr+((x)>>1), stride, h);\
     d += (mv_penalty[pen_x + x] + mv_penalty[pen_y + y])*penalty_factor;\
     COPY3_IF_LT(dminh, d, dx, x, dy, y)\
 }
 
-static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
-                                 int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
-                                 int xmin, int ymin, int xmax, int ymax,
-                                  int pred_x, int pred_y, Picture *picture,
-                                  int n, int size, uint16_t * const mv_penalty)
+static int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
+                                  int *mx_ptr, int *my_ptr, int dmin,
+                                  int src_index, int ref_index,
+                                  int size, int h)
 {
-    uint8_t *ref_picture= picture->data[0];
-    uint32_t *score_map= s->me.score_map;
-    const int penalty_factor= s->me.sub_penalty_factor;
-    int mx, my, xx, yy, dminh;
-    UINT8 *pix, *ptr;
-    op_pixels_abs_func pix_abs_x2;
-    op_pixels_abs_func pix_abs_y2;
-    op_pixels_abs_func pix_abs_xy2;
-    
-    if(size==0){
-        pix_abs_x2 = s->dsp.pix_abs16x16_x2;
-        pix_abs_y2 = s->dsp.pix_abs16x16_y2;
-        pix_abs_xy2= s->dsp.pix_abs16x16_xy2;
-    }else{
-        pix_abs_x2 = s->dsp.pix_abs8x8_x2;
-        pix_abs_y2 = s->dsp.pix_abs8x8_y2;
-        pix_abs_xy2= s->dsp.pix_abs8x8_xy2;
-    }
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int penalty_factor= c->sub_penalty_factor;
+    int mx, my, dminh;
+    uint8_t *pix, *ptr;
+    int stride= c->stride;
+    const int flags= c->sub_flags;
+    LOAD_COMMON
+
+    assert(flags == 0);
 
-    if(s->me.skip){
-//    printf("S");
+    if(c->skip){
         *mx_ptr = 0;
         *my_ptr = 0;
         return dmin;
     }
-//    printf("N");
-        
-    xx = 16 * s->mb_x + 8*(n&1);
-    yy = 16 * s->mb_y + 8*(n>>1);
-    pix =  s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
+
+    pix = c->src[src_index][0];
 
     mx = *mx_ptr;
     my = *my_ptr;
-    ptr = ref_picture + ((yy + my) * s->linesize) + (xx + mx);
-    
+    ptr = c->ref[ref_index][0] + (my * stride) + mx;
+
     dminh = dmin;
 
-    if (mx > xmin && mx < xmax && 
+    if (mx > xmin && mx < xmax &&
         my > ymin && my < ymax) {
         int dx=0, dy=0;
-        int d, pen_x, pen_y; 
+        int d, pen_x, pen_y;
         const int index= (my<<ME_MAP_SHIFT) + mx;
         const int t= score_map[(index-(1<<ME_MAP_SHIFT))&(ME_MAP_SIZE-1)];
         const int l= score_map[(index- 1               )&(ME_MAP_SIZE-1)];
@@ -671,20 +425,20 @@ static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
         mx<<=1;
         my<<=1;
 
-        
+
         pen_x= pred_x + mx;
         pen_y= pred_y + my;
 
-        ptr-= s->linesize;
+        ptr-= stride;
         if(t<=b){
             CHECK_SAD_HALF_MV(y2 , 0, -1)
             if(l<=r){
                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
                 if(t+r<=b+l){
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                 }else{
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
                 }
                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
@@ -692,9 +446,9 @@ static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
                 CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
                 if(t+l<=b+r){
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                 }else{
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
                 }
                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
@@ -703,9 +457,9 @@ static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
             if(l<=r){
                 if(t+l<=b+r){
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, -1)
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                 }else{
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, +1)
                 }
                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , -1,  0)
@@ -713,9 +467,9 @@ static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
             }else{
                 if(t+r<=b+l){
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, +1, -1)
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                 }else{
-                    ptr+= s->linesize;
+                    ptr+= stride;
                     CHECK_SAD_HALF_MV(xy2, -1, +1)
                 }
                 CHECK_SAD_HALF_MV(x2 , +1,  0)
@@ -738,454 +492,689 @@ static inline int sad_hpel_motion_search(MpegEncContext * s,
 
 static inline void set_p_mv_tables(MpegEncContext * s, int mx, int my, int mv4)
 {
-    const int xy= s->mb_x + 1 + (s->mb_y + 1)*(s->mb_width + 2);
-    
+    const int xy= s->mb_x + s->mb_y*s->mb_stride;
+
     s->p_mv_table[xy][0] = mx;
     s->p_mv_table[xy][1] = my;
 
-    /* has allready been set to the 4 MV if 4MV is done */
+    /* has already been set to the 4 MV if 4MV is done */
     if(mv4){
         int mot_xy= s->block_index[0];
 
-        s->motion_val[mot_xy  ][0]= mx;
-        s->motion_val[mot_xy  ][1]= my;
-        s->motion_val[mot_xy+1][0]= mx;
-        s->motion_val[mot_xy+1][1]= my;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy    ][0] = mx;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy    ][1] = my;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy + 1][0] = mx;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy + 1][1] = my;
 
-        mot_xy += s->block_wrap[0];
-        s->motion_val[mot_xy  ][0]= mx;
-        s->motion_val[mot_xy  ][1]= my;
-        s->motion_val[mot_xy+1][0]= mx;
-        s->motion_val[mot_xy+1][1]= my;
+        mot_xy += s->b8_stride;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy    ][0] = mx;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy    ][1] = my;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy + 1][0] = mx;
+        s->current_picture.motion_val[0][mot_xy + 1][1] = my;
     }
 }
 
-static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int *range, int *xmin, int *ymin, int *xmax, int *ymax, int f_code)
+/**
+ * get fullpel ME search limits.
+ */
+static inline void get_limits(MpegEncContext *s, int x, int y)
 {
-    *range = 8 * (1 << (f_code - 1));
-    /* XXX: temporary kludge to avoid overflow for msmpeg4 */
-    if (s->out_format == FMT_H263 && !s->h263_msmpeg4)
-       *range *= 2;
-
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int range= c->avctx->me_range >> (1 + !!(c->flags&FLAG_QPEL));
+/*
+    if(c->avctx->me_range) c->range= c->avctx->me_range >> 1;
+    else                   c->range= 16;
+*/
     if (s->unrestricted_mv) {
-        *xmin = -16;
-        *ymin = -16;
-        if (s->h263_plus)
-            *range *= 2;
-        if(s->avctx->codec->id!=CODEC_ID_MPEG4){
-            *xmax = s->mb_width*16;
-            *ymax = s->mb_height*16;
-        }else {
-            *xmax = s->width;
-            *ymax = s->height;
-        }
+        c->xmin = - x - 16;
+        c->ymin = - y - 16;
+        c->xmax = - x + s->mb_width *16;
+        c->ymax = - y + s->mb_height*16;
+    } else if (s->out_format == FMT_H261){
+        // Search range of H261 is different from other codec standards
+        c->xmin = (x > 15) ? - 15 : 0;
+        c->ymin = (y > 15) ? - 15 : 0;
+        c->xmax = (x < s->mb_width * 16 - 16) ? 15 : 0;
+        c->ymax = (y < s->mb_height * 16 - 16) ? 15 : 0;
     } else {
-        *xmin = 0;
-        *ymin = 0;
-        *xmax = s->mb_width*16 - 16;
-        *ymax = s->mb_height*16 - 16;
+        c->xmin = - x;
+        c->ymin = - y;
+        c->xmax = - x + s->mb_width *16 - 16;
+        c->ymax = - y + s->mb_height*16 - 16;
+    }
+    if(range){
+        c->xmin = FFMAX(c->xmin,-range);
+        c->xmax = FFMIN(c->xmax, range);
+        c->ymin = FFMAX(c->ymin,-range);
+        c->ymax = FFMIN(c->ymax, range);
     }
 }
 
-static inline int mv4_search(MpegEncContext *s, int xmin, int ymin, int xmax, int ymax, int mx, int my, int shift)
+static inline void init_mv4_ref(MotionEstContext *c){
+    const int stride= c->stride;
+
+    c->ref[1][0] = c->ref[0][0] + 8;
+    c->ref[2][0] = c->ref[0][0] + 8*stride;
+    c->ref[3][0] = c->ref[2][0] + 8;
+    c->src[1][0] = c->src[0][0] + 8;
+    c->src[2][0] = c->src[0][0] + 8*stride;
+    c->src[3][0] = c->src[2][0] + 8;
+}
+
+static inline int h263_mv4_search(MpegEncContext *s, int mx, int my, int shift)
 {
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int size= 1;
+    const int h=8;
     int block;
     int P[10][2];
-    uint8_t *ref_picture= s->last_picture.data[0];
-    int dmin_sum=0;
-    uint16_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
+    int dmin_sum=0, mx4_sum=0, my4_sum=0;
+    int same=1;
+    const int stride= c->stride;
+    uint8_t *mv_penalty= c->current_mv_penalty;
+
+    init_mv4_ref(c);
 
     for(block=0; block<4; block++){
         int mx4, my4;
         int pred_x4, pred_y4;
         int dmin4;
         static const int off[4]= {2, 1, 1, -1};
-        const int mot_stride = s->block_wrap[0];
+        const int mot_stride = s->b8_stride;
         const int mot_xy = s->block_index[block];
-//        const int block_x= (block&1);
-//        const int block_y= (block>>1);
-#if 1 // this saves us a bit of cliping work and shouldnt affect compression in a negative way
-        const int rel_xmin4= xmin;
-        const int rel_xmax4= xmax;
-        const int rel_ymin4= ymin;
-        const int rel_ymax4= ymax;
-#else
-        const int rel_xmin4= xmin - block_x*8;
-        const int rel_xmax4= xmax - block_x*8 + 8;
-        const int rel_ymin4= ymin - block_y*8;
-        const int rel_ymax4= ymax - block_y*8 + 8;
-#endif
-        P_LEFT[0] = s->motion_val[mot_xy - 1][0];
-        P_LEFT[1] = s->motion_val[mot_xy - 1][1];
-
-        if(P_LEFT[0]       > (rel_xmax4<<shift)) P_LEFT[0]       = (rel_xmax4<<shift);
+
+        P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
+        P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
+
+        if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
 
         /* special case for first line */
-        if (s->mb_y == 0 && block<2) {
-            pred_x4= P_LEFT[0];
-            pred_y4= P_LEFT[1];
+        if (s->first_slice_line && block<2) {
+            c->pred_x= pred_x4= P_LEFT[0];
+            c->pred_y= pred_y4= P_LEFT[1];
         } else {
-            P_TOP[0]      = s->motion_val[mot_xy - mot_stride             ][0];
-            P_TOP[1]      = s->motion_val[mot_xy - mot_stride             ][1];
-            P_TOPRIGHT[0] = s->motion_val[mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
-            P_TOPRIGHT[1] = s->motion_val[mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
-            if(P_TOP[1]      > (rel_ymax4<<shift)) P_TOP[1]     = (rel_ymax4<<shift);
-            if(P_TOPRIGHT[0] < (rel_xmin4<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (rel_xmin4<<shift);
-            if(P_TOPRIGHT[0] > (rel_xmax4<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (rel_xmax4<<shift);
-            if(P_TOPRIGHT[1] > (rel_ymax4<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (rel_ymax4<<shift);
-    
+            P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][0];
+            P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride             ][1];
+            P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][0];
+            P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + off[block]][1];
+            if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
+            if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
+            if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
+            if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
+
             P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
             P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
 
-            if(s->out_format == FMT_H263){
-                pred_x4 = P_MEDIAN[0];
-                pred_y4 = P_MEDIAN[1];
-            }else { /* mpeg1 at least */
-                pred_x4= P_LEFT[0];
-                pred_y4= P_LEFT[1];
-            }
+            c->pred_x= pred_x4 = P_MEDIAN[0];
+            c->pred_y= pred_y4 = P_MEDIAN[1];
         }
         P_MV1[0]= mx;
         P_MV1[1]= my;
 
-        dmin4 = s->me.motion_search[1](s, block, &mx4, &my4, P, pred_x4, pred_y4, rel_xmin4, rel_ymin4, rel_xmax4, rel_ymax4, 
-                                       &s->last_picture, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
+        dmin4 = epzs_motion_search4(s, &mx4, &my4, P, block, block, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift);
+
+        dmin4= c->sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, block, block, size, h);
+
+        if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
+            int dxy;
+            const int offset= ((block&1) + (block>>1)*stride)*8;
+            uint8_t *dest_y = c->scratchpad + offset;
+            if(s->quarter_sample){
+                uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>2) + (my4>>2)*stride;
+                dxy = ((my4 & 3) << 2) | (mx4 & 3);
+
+                if(s->no_rounding)
+                    s->qdsp.put_no_rnd_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y, ref, stride);
+                else
+                    s->qdsp.put_qpel_pixels_tab[1][dxy](dest_y, ref, stride);
+            }else{
+                uint8_t *ref= c->ref[block][0] + (mx4>>1) + (my4>>1)*stride;
+                dxy = ((my4 & 1) << 1) | (mx4 & 1);
+
+                if(s->no_rounding)
+                    s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
+                else
+                    s->hdsp.put_pixels_tab       [1][dxy](dest_y    , ref    , stride, h);
+            }
+            dmin_sum+= (mv_penalty[mx4-pred_x4] + mv_penalty[my4-pred_y4])*c->mb_penalty_factor;
+        }else
+            dmin_sum+= dmin4;
+
+        if(s->quarter_sample){
+            mx4_sum+= mx4/2;
+            my4_sum+= my4/2;
+        }else{
+            mx4_sum+= mx4;
+            my4_sum+= my4;
+        }
+
+        s->current_picture.motion_val[0][s->block_index[block]][0] = mx4;
+        s->current_picture.motion_val[0][s->block_index[block]][1] = my4;
+
+        if(mx4 != mx || my4 != my) same=0;
+    }
+
+    if(same)
+        return INT_MAX;
+
+    if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
+        dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[0](s, s->new_picture.f->data[0] + s->mb_x*16 + s->mb_y*16*stride, c->scratchpad, stride, 16);
+    }
+
+    if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
+        int dxy;
+        int mx, my;
+        int offset;
+
+        mx= ff_h263_round_chroma(mx4_sum);
+        my= ff_h263_round_chroma(my4_sum);
+        dxy = ((my & 1) << 1) | (mx & 1);
+
+        offset= (s->mb_x*8 + (mx>>1)) + (s->mb_y*8 + (my>>1))*s->uvlinesize;
+
+        if(s->no_rounding){
+            s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.f->data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
+            s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab[1][dxy](c->scratchpad + 8, s->last_picture.f->data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
+        }else{
+            s->hdsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad    , s->last_picture.f->data[1] + offset, s->uvlinesize, 8);
+            s->hdsp.put_pixels_tab       [1][dxy](c->scratchpad + 8, s->last_picture.f->data[2] + offset, s->uvlinesize, 8);
+        }
+
+        dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.f->data[1] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad  , s->uvlinesize, 8);
+        dmin_sum += s->dsp.mb_cmp[1](s, s->new_picture.f->data[2] + s->mb_x*8 + s->mb_y*8*s->uvlinesize, c->scratchpad+8, s->uvlinesize, 8);
+    }
+
+    c->pred_x= mx;
+    c->pred_y= my;
+
+    switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
+    /*case FF_CMP_SSE:
+        return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
+    case FF_CMP_RD:
+        return dmin_sum;
+    default:
+        return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
+    }
+}
+
+static inline void init_interlaced_ref(MpegEncContext *s, int ref_index){
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
 
-        dmin4= s->me.sub_motion_search(s, &mx4, &my4, dmin4, rel_xmin4, rel_ymin4, rel_xmax4, rel_ymax4, 
-                                         pred_x4, pred_y4, &s->last_picture, block, 1, mv_penalty);
-        s->motion_val[ s->block_index[block] ][0]= mx4;
-        s->motion_val[ s->block_index[block] ][1]= my4;
-        dmin_sum+= dmin4;
+    c->ref[1+ref_index][0] = c->ref[0+ref_index][0] + s->linesize;
+    c->src[1][0] = c->src[0][0] + s->linesize;
+    if(c->flags & FLAG_CHROMA){
+        c->ref[1+ref_index][1] = c->ref[0+ref_index][1] + s->uvlinesize;
+        c->ref[1+ref_index][2] = c->ref[0+ref_index][2] + s->uvlinesize;
+        c->src[1][1] = c->src[0][1] + s->uvlinesize;
+        c->src[1][2] = c->src[0][2] + s->uvlinesize;
+    }
+}
+
+static int interlaced_search(MpegEncContext *s, int ref_index,
+                             int16_t (*mv_tables[2][2])[2], uint8_t *field_select_tables[2], int mx, int my, int user_field_select)
+{
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int size=0;
+    const int h=8;
+    int block;
+    int P[10][2];
+    uint8_t * const mv_penalty= c->current_mv_penalty;
+    int same=1;
+    const int stride= 2*s->linesize;
+    int dmin_sum= 0;
+    const int mot_stride= s->mb_stride;
+    const int xy= s->mb_x + s->mb_y*mot_stride;
+
+    c->ymin>>=1;
+    c->ymax>>=1;
+    c->stride<<=1;
+    c->uvstride<<=1;
+    init_interlaced_ref(s, ref_index);
+
+    for(block=0; block<2; block++){
+        int field_select;
+        int best_dmin= INT_MAX;
+        int best_field= -1;
+
+        for(field_select=0; field_select<2; field_select++){
+            int dmin, mx_i, my_i;
+            int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][field_select];
+
+            if(user_field_select){
+                assert(field_select==0 || field_select==1);
+                assert(field_select_tables[block][xy]==0 || field_select_tables[block][xy]==1);
+                if(field_select_tables[block][xy] != field_select)
+                    continue;
+            }
+
+            P_LEFT[0] = mv_table[xy - 1][0];
+            P_LEFT[1] = mv_table[xy - 1][1];
+            if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<1)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<1);
+
+            c->pred_x= P_LEFT[0];
+            c->pred_y= P_LEFT[1];
+
+            if(!s->first_slice_line){
+                P_TOP[0]      = mv_table[xy - mot_stride][0];
+                P_TOP[1]      = mv_table[xy - mot_stride][1];
+                P_TOPRIGHT[0] = mv_table[xy - mot_stride + 1][0];
+                P_TOPRIGHT[1] = mv_table[xy - mot_stride + 1][1];
+                if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<1)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<1);
+                if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<1);
+                if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<1)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<1);
+                if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<1)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<1);
+
+                P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
+                P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
+            }
+            P_MV1[0]= mx; //FIXME not correct if block != field_select
+            P_MV1[1]= my / 2;
+
+            dmin = epzs_motion_search2(s, &mx_i, &my_i, P, block, field_select+ref_index, mv_table, (1<<16)>>1);
+
+            dmin= c->sub_motion_search(s, &mx_i, &my_i, dmin, block, field_select+ref_index, size, h);
+
+            mv_table[xy][0]= mx_i;
+            mv_table[xy][1]= my_i;
+
+            if(s->dsp.me_sub_cmp[0] != s->dsp.mb_cmp[0]){
+                int dxy;
+
+                //FIXME chroma ME
+                uint8_t *ref= c->ref[field_select+ref_index][0] + (mx_i>>1) + (my_i>>1)*stride;
+                dxy = ((my_i & 1) << 1) | (mx_i & 1);
+
+                if(s->no_rounding){
+                    s->hdsp.put_no_rnd_pixels_tab[size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
+                }else{
+                    s->hdsp.put_pixels_tab       [size][dxy](c->scratchpad, ref    , stride, h);
+                }
+                dmin= s->dsp.mb_cmp[size](s, c->src[block][0], c->scratchpad, stride, h);
+                dmin+= (mv_penalty[mx_i-c->pred_x] + mv_penalty[my_i-c->pred_y] + 1)*c->mb_penalty_factor;
+            }else
+                dmin+= c->mb_penalty_factor; //field_select bits
+
+            dmin += field_select != block; //slightly prefer same field
+
+            if(dmin < best_dmin){
+                best_dmin= dmin;
+                best_field= field_select;
+            }
+        }
+        {
+            int16_t (*mv_table)[2]= mv_tables[block][best_field];
+
+            if(mv_table[xy][0] != mx) same=0; //FIXME check if these checks work and are any good at all
+            if(mv_table[xy][1]&1) same=0;
+            if(mv_table[xy][1]*2 != my) same=0;
+            if(best_field != block) same=0;
+        }
+
+        field_select_tables[block][xy]= best_field;
+        dmin_sum += best_dmin;
+    }
+
+    c->ymin<<=1;
+    c->ymax<<=1;
+    c->stride>>=1;
+    c->uvstride>>=1;
+
+    if(same)
+        return INT_MAX;
+
+    switch(c->avctx->mb_cmp&0xFF){
+    /*case FF_CMP_SSE:
+        return dmin_sum+ 32*s->qscale*s->qscale;*/
+    case FF_CMP_RD:
+        return dmin_sum;
+    default:
+        return dmin_sum+ 11*c->mb_penalty_factor;
+    }
+}
+
+static inline int get_penalty_factor(int lambda, int lambda2, int type){
+    switch(type&0xFF){
+    default:
+    case FF_CMP_SAD:
+        return lambda>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_DCT:
+        return (3*lambda)>>(FF_LAMBDA_SHIFT+1);
+    case FF_CMP_SATD:
+    case FF_CMP_DCT264:
+        return (2*lambda)>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_RD:
+    case FF_CMP_PSNR:
+    case FF_CMP_SSE:
+    case FF_CMP_NSSE:
+        return lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT;
+    case FF_CMP_BIT:
+        return 1;
     }
-    return dmin_sum;
 }
 
 void ff_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
                                 int mb_x, int mb_y)
 {
-    UINT8 *pix, *ppix;
-    int sum, varc, vard, mx, my, range, dmin, xx, yy;
-    int xmin, ymin, xmax, ymax;
-    int rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax;
-    int pred_x=0, pred_y=0;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    uint8_t *pix, *ppix;
+    int sum, mx, my, dmin;
+    int varc;            ///< the variance of the block (sum of squared (p[y][x]-average))
+    int vard;            ///< sum of squared differences with the estimated motion vector
     int P[10][2];
     const int shift= 1+s->quarter_sample;
     int mb_type=0;
-    uint8_t *ref_picture= s->last_picture.data[0];
     Picture * const pic= &s->current_picture;
-    uint16_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
-    
+
+    init_ref(c, s->new_picture.f->data, s->last_picture.f->data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
+
     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
+    assert(s->linesize == c->stride);
+    assert(s->uvlinesize == c->uvstride);
+
+    c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
+    c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
+    c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
+    c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
 
-    s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
-    s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
+    get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
+    c->skip=0;
 
-    get_limits(s, &range, &xmin, &ymin, &xmax, &ymax, s->f_code);
-    rel_xmin= xmin - mb_x*16;
-    rel_xmax= xmax - mb_x*16;
-    rel_ymin= ymin - mb_y*16;
-    rel_ymax= ymax - mb_y*16;
-    s->me.skip=0;
+    /* intra / predictive decision */
+    pix = c->src[0][0];
+    sum  = s->mpvencdsp.pix_sum(pix, s->linesize);
+    varc = s->mpvencdsp.pix_norm1(pix, s->linesize) -
+           (((unsigned) sum * sum) >> 8) + 500;
+
+    pic->mb_mean[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
+    pic->mb_var [s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (varc+128)>>8;
+    c->mb_var_sum_temp += (varc+128)>>8;
 
     switch(s->me_method) {
     case ME_ZERO:
     default:
-       no_motion_search(s, &mx, &my);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
+        mx   = 0;
+        my   = 0;
         dmin = 0;
         break;
-    case ME_FULL:
-       dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
-    case ME_LOG:
-       dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
-    case ME_PHODS:
-       dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
     case ME_X1:
     case ME_EPZS:
        {
-            const int mot_stride = s->block_wrap[0];
+            const int mot_stride = s->b8_stride;
             const int mot_xy = s->block_index[0];
 
-            P_LEFT[0]       = s->motion_val[mot_xy - 1][0];
-            P_LEFT[1]       = s->motion_val[mot_xy - 1][1];
+            P_LEFT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][0];
+            P_LEFT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - 1][1];
+
+            if(P_LEFT[0]       > (c->xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmax<<shift);
 
-            if(P_LEFT[0]       > (rel_xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (rel_xmax<<shift);
+            if(!s->first_slice_line) {
+                P_TOP[0]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][0];
+                P_TOP[1]      = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride    ][1];
+                P_TOPRIGHT[0] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][0];
+                P_TOPRIGHT[1] = s->current_picture.motion_val[0][mot_xy - mot_stride + 2][1];
+                if(P_TOP[1]      > (c->ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymax<<shift);
+                if(P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmin<<shift);
+                if(P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymax<<shift);
 
-            if(mb_y) {
-                P_TOP[0]      = s->motion_val[mot_xy - mot_stride    ][0];
-                P_TOP[1]      = s->motion_val[mot_xy - mot_stride    ][1];
-                P_TOPRIGHT[0] = s->motion_val[mot_xy - mot_stride + 2][0];
-                P_TOPRIGHT[1] = s->motion_val[mot_xy - mot_stride + 2][1];
-                if(P_TOP[1]      > (rel_ymax<<shift)) P_TOP[1]     = (rel_ymax<<shift);
-                if(P_TOPRIGHT[0] < (rel_xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (rel_xmin<<shift);
-                if(P_TOPRIGHT[1] > (rel_ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (rel_ymax<<shift);
-        
                 P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
                 P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
 
                 if(s->out_format == FMT_H263){
-                    pred_x = P_MEDIAN[0];
-                    pred_y = P_MEDIAN[1];
+                    c->pred_x = P_MEDIAN[0];
+                    c->pred_y = P_MEDIAN[1];
                 }else { /* mpeg1 at least */
-                    pred_x= P_LEFT[0];
-                    pred_y= P_LEFT[1];
+                    c->pred_x= P_LEFT[0];
+                    c->pred_y= P_LEFT[1];
                 }
             }else{
-                pred_x= P_LEFT[0];
-                pred_y= P_LEFT[1];
+                c->pred_x= P_LEFT[0];
+                c->pred_y= P_LEFT[1];
             }
 
         }
-        dmin = s->me.motion_search[0](s, 0, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax, 
-                                      &s->last_picture, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
+        dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
+
         break;
     }
 
-    /* intra / predictive decision */
-    xx = mb_x * 16;
-    yy = mb_y * 16;
-
-    pix = s->new_picture.data[0] + (yy * s->linesize) + xx;
     /* At this point (mx,my) are full-pell and the relative displacement */
-    ppix = ref_picture + ((yy+my) * s->linesize) + (xx+mx);
-    
-    sum = s->dsp.pix_sum(pix, s->linesize);
-    
-    varc = (s->dsp.pix_norm1(pix, s->linesize) - (((unsigned)(sum*sum))>>8) + 500 + 128)>>8;
-    vard = (s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize)+128)>>8;
-
-//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);
-    pic->mb_var   [s->mb_width * mb_y + mb_x] = varc;
-    pic->mc_mb_var[s->mb_width * mb_y + mb_x] = vard;
-    pic->mb_mean  [s->mb_width * mb_y + mb_x] = (sum+128)>>8;
-    pic->mb_var_sum    += varc;
-    pic->mc_mb_var_sum += vard;
-//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);
-    
-#if 0
-    printf("varc=%4d avg_var=%4d (sum=%4d) vard=%4d mx=%2d my=%2d\n",
-          varc, s->avg_mb_var, sum, vard, mx - xx, my - yy);
-#endif
-    if(s->flags&CODEC_FLAG_HQ){
-        if (vard <= 64 || vard < varc)
-            s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-        else
-            s->scene_change_score+= s->qscale;
-
-        if (vard*2 + 200 > varc)
-            mb_type|= MB_TYPE_INTRA;
-        if (varc*2 + 200 > vard){
-            mb_type|= MB_TYPE_INTER;
-            s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax,
-                                  pred_x, pred_y, &s->last_picture, 0, 0, mv_penalty);
+    ppix = c->ref[0][0] + (my * s->linesize) + mx;
+
+    vard = s->dsp.sse[0](NULL, pix, ppix, s->linesize, 16);
+
+    pic->mc_mb_var[s->mb_stride * mb_y + mb_x] = (vard+128)>>8;
+    c->mc_mb_var_sum_temp += (vard+128)>>8;
+
+    if(mb_type){
+        int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+        int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+        c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
+
+        if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER){
+            c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
+            set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
+        }else{
+            mx <<=shift;
+            my <<=shift;
+        }
+        if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
+            h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
+
+            set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
+        }
+        if(mb_type == CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I){
+            interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 1);
+        }
+    }else if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
+        int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+        int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+        c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
+
+        if (vard*2 + 200*256 > varc)
+            mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
+        if (varc*2 + 200*256 > vard || s->qscale > 24){
+//        if (varc*2 + 200*256 + 50*(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT) > vard){
+            mb_type|= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
+            c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
+            if (s->mpv_flags & FF_MPV_FLAG_MV0)
+                if(mx || my)
+                    mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_SKIPPED; //FIXME check difference
         }else{
             mx <<=shift;
             my <<=shift;
         }
         if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
-           && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
-            mv4_search(s, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax, mx, my, shift);
-            mb_type|=MB_TYPE_INTER4V;
+           && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
+            if(h263_mv4_search(s, mx, my, shift) < INT_MAX)
+                mb_type|=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
 
             set_p_mv_tables(s, mx, my, 0);
         }else
             set_p_mv_tables(s, mx, my, 1);
+        if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
+           && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
+            if(interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0) < INT_MAX)
+                mb_type |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
+        }
     }else{
-        if (vard <= 64 || vard < varc) {
-//        if (sadP <= 32 || sadP < sadI + 500) {
-            s->scene_change_score+= ff_sqrt(vard) - ff_sqrt(varc);
-            mb_type|= MB_TYPE_INTER;
-            if (s->me_method != ME_ZERO) {
-                dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax,
-                                            pred_x, pred_y, &s->last_picture, 0, 0, mv_penalty);
-                if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
-                   && !s->me.skip && varc>50 && vard>10){
-                    int dmin4= mv4_search(s, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax, mx, my, shift);
-                    if(dmin4 + 128 <dmin)
-                        mb_type= MB_TYPE_INTER4V;
-                }
-                set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=MB_TYPE_INTER4V);
+        int intra_score, i;
+        mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER;
 
-            } else {
-                mx <<=shift;
-                my <<=shift;
+        dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
+        if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
+            dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
+
+        if((s->flags&CODEC_FLAG_4MV)
+           && !c->skip && varc>50<<8 && vard>10<<8){
+            int dmin4= h263_mv4_search(s, mx, my, shift);
+            if(dmin4 < dmin){
+                mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
+                dmin=dmin4;
             }
-#if 0
-            if (vard < 10) {
-                skip++;
-                fprintf(stderr,"\nEarly skip: %d vard: %2d varc: %5d dmin: %d", 
-                                skip, vard, varc, dmin);
+        }
+        if((s->flags&CODEC_FLAG_INTERLACED_ME)
+           && !c->skip){ //FIXME varc/d checks
+            int dmin_i= interlaced_search(s, 0, s->p_field_mv_table, s->p_field_select_table, mx, my, 0);
+            if(dmin_i < dmin){
+                mb_type = CANDIDATE_MB_TYPE_INTER_I;
+                dmin= dmin_i;
             }
-#endif
+        }
+
+        set_p_mv_tables(s, mx, my, mb_type!=CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V);
+
+        /* get intra luma score */
+        if((c->avctx->mb_cmp&0xFF)==FF_CMP_SSE){
+            intra_score= varc - 500;
         }else{
-            s->scene_change_score+= 20;
-            mb_type|= MB_TYPE_INTRA;
-            mx = 0;
-            my = 0;
+            unsigned mean = (sum+128)>>8;
+            mean*= 0x01010101;
+
+            for(i=0; i<16; i++){
+                *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 0]) = mean;
+                *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 4]) = mean;
+                *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+ 8]) = mean;
+                *(uint32_t*)(&c->scratchpad[i*s->linesize+12]) = mean;
+            }
+
+            intra_score= s->dsp.mb_cmp[0](s, c->scratchpad, pix, s->linesize, 16);
+        }
+        intra_score += c->mb_penalty_factor*16;
+
+        if(intra_score < dmin){
+            mb_type= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
+            s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA; //FIXME cleanup
+        }else
+            s->current_picture.mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = 0;
+
+        {
+            int p_score= FFMIN(vard, varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*100);
+            int i_score= varc-500+(s->lambda2>>FF_LAMBDA_SHIFT)*20;
+            c->scene_change_score+= ff_sqrt(p_score) - ff_sqrt(i_score);
         }
     }
 
-    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
+    s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= mb_type;
 }
 
 int ff_pre_estimate_p_frame_motion(MpegEncContext * s,
                                     int mb_x, int mb_y)
 {
-    int mx, my, range, dmin;
-    int xmin, ymin, xmax, ymax;
-    int rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax;
-    int pred_x=0, pred_y=0;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int mx, my, dmin;
     int P[10][2];
     const int shift= 1+s->quarter_sample;
-    uint16_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
-    const int mv_stride= s->mb_width + 2;
-    const int xy= mb_x + 1 + (mb_y + 1)*mv_stride;
-    
+    const int xy= mb_x + mb_y*s->mb_stride;
+    init_ref(c, s->new_picture.f->data, s->last_picture.f->data, NULL, 16*mb_x, 16*mb_y, 0);
+
     assert(s->quarter_sample==0 || s->quarter_sample==1);
 
-    s->me.pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_pre_cmp);
+    c->pre_penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_pre_cmp);
+    c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
 
-    get_limits(s, &range, &xmin, &ymin, &xmax, &ymax, s->f_code);
-    rel_xmin= xmin - mb_x*16;
-    rel_xmax= xmax - mb_x*16;
-    rel_ymin= ymin - mb_y*16;
-    rel_ymax= ymax - mb_y*16;
-    s->me.skip=0;
+    get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
+    c->skip=0;
 
     P_LEFT[0]       = s->p_mv_table[xy + 1][0];
     P_LEFT[1]       = s->p_mv_table[xy + 1][1];
 
-    if(P_LEFT[0]       < (rel_xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (rel_xmin<<shift);
+    if(P_LEFT[0]       < (c->xmin<<shift)) P_LEFT[0]       = (c->xmin<<shift);
 
     /* special case for first line */
-    if (mb_y == s->mb_height-1) {
-        pred_x= P_LEFT[0];
-        pred_y= P_LEFT[1];
+    if (s->first_slice_line) {
+        c->pred_x= P_LEFT[0];
+        c->pred_y= P_LEFT[1];
         P_TOP[0]= P_TOPRIGHT[0]= P_MEDIAN[0]=
-        P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME 
+        P_TOP[1]= P_TOPRIGHT[1]= P_MEDIAN[1]= 0; //FIXME
     } else {
-        P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + mv_stride    ][0];
-        P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + mv_stride    ][1];
-        P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + mv_stride - 1][0];
-        P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + mv_stride - 1][1];
-        if(P_TOP[1]      < (rel_ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (rel_ymin<<shift);
-        if(P_TOPRIGHT[0] > (rel_xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (rel_xmax<<shift);
-        if(P_TOPRIGHT[1] < (rel_ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (rel_ymin<<shift);
-    
+        P_TOP[0]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][0];
+        P_TOP[1]      = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride    ][1];
+        P_TOPRIGHT[0] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][0];
+        P_TOPRIGHT[1] = s->p_mv_table[xy + s->mb_stride - 1][1];
+        if(P_TOP[1]      < (c->ymin<<shift)) P_TOP[1]     = (c->ymin<<shift);
+        if(P_TOPRIGHT[0] > (c->xmax<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (c->xmax<<shift);
+        if(P_TOPRIGHT[1] < (c->ymin<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (c->ymin<<shift);
+
         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
 
-        pred_x = P_MEDIAN[0];
-        pred_y = P_MEDIAN[1];
+        c->pred_x = P_MEDIAN[0];
+        c->pred_y = P_MEDIAN[1];
     }
-    dmin = s->me.pre_motion_search(s, 0, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax, 
-                                   &s->last_picture, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, mv_penalty);
+
+    dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, s->p_mv_table, (1<<16)>>shift, 0, 16);
 
     s->p_mv_table[xy][0] = mx<<shift;
     s->p_mv_table[xy][1] = my<<shift;
-    
+
     return dmin;
 }
 
-int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
-                       int mb_x, int mb_y, int16_t (*mv_table)[2], Picture *picture, int f_code)
+static int estimate_motion_b(MpegEncContext *s, int mb_x, int mb_y,
+                             int16_t (*mv_table)[2], int ref_index, int f_code)
 {
-    int mx, my, range, dmin;
-    int xmin, ymin, xmax, ymax;
-    int rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax;
-    int pred_x=0, pred_y=0;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int mx, my, dmin;
     int P[10][2];
     const int shift= 1+s->quarter_sample;
-    const int mot_stride = s->mb_width + 2;
-    const int mot_xy = (mb_y + 1)*mot_stride + mb_x + 1;
-    uint8_t * const ref_picture= picture->data[0];
-    uint16_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
+    const int mot_stride = s->mb_stride;
+    const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
+    uint8_t * const mv_penalty= c->mv_penalty[f_code] + MAX_MV;
     int mv_scale;
-        
-    s->me.penalty_factor    = get_penalty_factor(s, s->avctx->me_cmp);
-    s->me.sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s, s->avctx->me_sub_cmp);
 
-    get_limits(s, &range, &xmin, &ymin, &xmax, &ymax, f_code);
-    rel_xmin= xmin - mb_x*16;
-    rel_xmax= xmax - mb_x*16;
-    rel_ymin= ymin - mb_y*16;
-    rel_ymax= ymax - mb_y*16;
+    c->penalty_factor    = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_cmp);
+    c->sub_penalty_factor= get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->me_sub_cmp);
+    c->mb_penalty_factor = get_penalty_factor(s->lambda, s->lambda2, c->avctx->mb_cmp);
+    c->current_mv_penalty= mv_penalty;
+
+    get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
 
     switch(s->me_method) {
     case ME_ZERO:
     default:
-       no_motion_search(s, &mx, &my);
+        mx   = 0;
+        my   = 0;
         dmin = 0;
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
-    case ME_FULL:
-       dmin = full_motion_search(s, &mx, &my, range, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
-    case ME_LOG:
-       dmin = log_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
-        break;
-    case ME_PHODS:
-       dmin = phods_motion_search(s, &mx, &my, range / 2, xmin, ymin, xmax, ymax, ref_picture);
-        mx-= mb_x*16;
-        my-= mb_y*16;
         break;
     case ME_X1:
     case ME_EPZS:
-       {
-            P_LEFT[0]        = mv_table[mot_xy - 1][0];
-            P_LEFT[1]        = mv_table[mot_xy - 1][1];
-
-            if(P_LEFT[0]       > (rel_xmax<<shift)) P_LEFT[0]       = (rel_xmax<<shift);
-
-            /* special case for first line */
-            if (mb_y) {
-                P_TOP[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0];
-                P_TOP[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1];
-                P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0];
-                P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1];
-                if(P_TOP[1] > (rel_ymax<<shift)) P_TOP[1]= (rel_ymax<<shift);
-                if(P_TOPRIGHT[0] < (rel_xmin<<shift)) P_TOPRIGHT[0]= (rel_xmin<<shift);
-                if(P_TOPRIGHT[1] > (rel_ymax<<shift)) P_TOPRIGHT[1]= (rel_ymax<<shift);
-        
-                P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
-                P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
-            }
-            pred_x= P_LEFT[0];
-            pred_y= P_LEFT[1];
+        P_LEFT[0] = mv_table[mot_xy - 1][0];
+        P_LEFT[1] = mv_table[mot_xy - 1][1];
+
+        if (P_LEFT[0] > (c->xmax << shift)) P_LEFT[0] = (c->xmax << shift);
+
+        /* special case for first line */
+        if (!s->first_slice_line) {
+            P_TOP[0]      = mv_table[mot_xy - mot_stride    ][0];
+            P_TOP[1]      = mv_table[mot_xy - mot_stride    ][1];
+            P_TOPRIGHT[0] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1][0];
+            P_TOPRIGHT[1] = mv_table[mot_xy - mot_stride + 1][1];
+            if (P_TOP[1] > (c->ymax << shift)) P_TOP[1] = (c->ymax << shift);
+            if (P_TOPRIGHT[0] < (c->xmin << shift)) P_TOPRIGHT[0] = (c->xmin << shift);
+            if (P_TOPRIGHT[1] > (c->ymax << shift)) P_TOPRIGHT[1] = (c->ymax << shift);
+
+            P_MEDIAN[0] = mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
+            P_MEDIAN[1] = mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
         }
-        
+        c->pred_x = P_LEFT[0];
+        c->pred_y = P_LEFT[1];
+
         if(mv_table == s->b_forw_mv_table){
             mv_scale= (s->pb_time<<16) / (s->pp_time<<shift);
         }else{
             mv_scale= ((s->pb_time - s->pp_time)<<16) / (s->pp_time<<shift);
         }
-        
-        dmin = s->me.motion_search[0](s, 0, &mx, &my, P, pred_x, pred_y, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax, 
-                                      picture, s->p_mv_table, mv_scale, mv_penalty);
+
+        dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, ref_index, s->p_mv_table, mv_scale, 0, 16);
+
         break;
     }
-    
-    dmin= s->me.sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, rel_xmin, rel_ymin, rel_xmax, rel_ymax,
-                                  pred_x, pred_y, picture, 0, 0, mv_penalty);
-//printf("%d %d %d %d//", s->mb_x, s->mb_y, mx, my);
+
+    dmin= c->sub_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, ref_index, 0, 16);
+
+    if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
+        dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, ref_index, 0, 16, 1);
+
 //    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= mb_type;
     mv_table[mot_xy][0]= mx;
     mv_table[mot_xy][1]= my;
@@ -1194,73 +1183,75 @@ int ff_estimate_motion_b(MpegEncContext * s,
 }
 
 static inline int check_bidir_mv(MpegEncContext * s,
-                   int mb_x, int mb_y,
                    int motion_fx, int motion_fy,
                    int motion_bx, int motion_by,
                    int pred_fx, int pred_fy,
-                   int pred_bx, int pred_by)
+                   int pred_bx, int pred_by,
+                   int size, int h)
 {
     //FIXME optimize?
-    //FIXME move into template?
     //FIXME better f_code prediction (max mv & distance)
-    UINT16 *mv_penalty= s->me.mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
-    uint8_t *dest_y = s->me.scratchpad;
+    //FIXME pointers
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    uint8_t * const mv_penalty_f= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
+    uint8_t * const mv_penalty_b= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV; // f_code of the prev frame
+    int stride= c->stride;
+    uint8_t *dest_y = c->scratchpad;
     uint8_t *ptr;
     int dxy;
     int src_x, src_y;
     int fbmin;
+    uint8_t **src_data= c->src[0];
+    uint8_t **ref_data= c->ref[0];
+    uint8_t **ref2_data= c->ref[2];
 
     if(s->quarter_sample){
         dxy = ((motion_fy & 3) << 2) | (motion_fx & 3);
-        src_x = mb_x * 16 + (motion_fx >> 2);
-        src_y = mb_y * 16 + (motion_fy >> 2);
-        assert(src_x >=-16 && src_x<=s->width);
-        assert(src_y >=-16 && src_y<=s->height);
+        src_x = motion_fx >> 2;
+        src_y = motion_fy >> 2;
 
-        ptr = s->last_picture.data[0] + (src_y * s->linesize) + src_x;
-        s->dsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , s->linesize);
+        ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
+        s->qdsp.put_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y, ptr, stride);
 
         dxy = ((motion_by & 3) << 2) | (motion_bx & 3);
-        src_x = mb_x * 16 + (motion_bx >> 2);
-        src_y = mb_y * 16 + (motion_by >> 2);
-        assert(src_x >=-16 && src_x<=s->width);
-        assert(src_y >=-16 && src_y<=s->height);
-    
-        ptr = s->next_picture.data[0] + (src_y * s->linesize) + src_x;
-        s->dsp.avg_qpel_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , s->linesize);
+        src_x = motion_bx >> 2;
+        src_y = motion_by >> 2;
+
+        ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
+        s->qdsp.avg_qpel_pixels_tab[size][dxy](dest_y, ptr, stride);
     }else{
         dxy = ((motion_fy & 1) << 1) | (motion_fx & 1);
-        src_x = mb_x * 16 + (motion_fx >> 1);
-        src_y = mb_y * 16 + (motion_fy >> 1);
-        assert(src_x >=-16 && src_x<=s->width);
-        assert(src_y >=-16 && src_y<=s->height);
+        src_x = motion_fx >> 1;
+        src_y = motion_fy >> 1;
 
-        ptr = s->last_picture.data[0] + (src_y * s->linesize) + src_x;
-        s->dsp.put_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , s->linesize, 16);
+        ptr = ref_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
+        s->hdsp.put_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
 
         dxy = ((motion_by & 1) << 1) | (motion_bx & 1);
-        src_x = mb_x * 16 + (motion_bx >> 1);
-        src_y = mb_y * 16 + (motion_by >> 1);
-        assert(src_x >=-16 && src_x<=s->width);
-        assert(src_y >=-16 && src_y<=s->height);
-    
-        ptr = s->next_picture.data[0] + (src_y * s->linesize) + src_x;
-        s->dsp.avg_pixels_tab[0][dxy](dest_y    , ptr    , s->linesize, 16);
+        src_x = motion_bx >> 1;
+        src_y = motion_by >> 1;
+
+        ptr = ref2_data[0] + (src_y * stride) + src_x;
+        s->hdsp.avg_pixels_tab[size][dxy](dest_y    , ptr    , stride, h);
     }
 
-    fbmin = (mv_penalty[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty[motion_fy-pred_fy])*s->me.sub_penalty_factor
-           +(mv_penalty[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty[motion_by-pred_by])*s->me.sub_penalty_factor;
-           + s->dsp.me_sub_cmp[0](s, s->new_picture.data[0] + mb_x*16 + mb_y*16*s->linesize, dest_y, s->linesize);
+    fbmin = (mv_penalty_f[motion_fx-pred_fx] + mv_penalty_f[motion_fy-pred_fy])*c->mb_penalty_factor
+           +(mv_penalty_b[motion_bx-pred_bx] + mv_penalty_b[motion_by-pred_by])*c->mb_penalty_factor
+           + s->dsp.mb_cmp[size](s, src_data[0], dest_y, stride, h); //FIXME new_pic
+
+    if(c->avctx->mb_cmp&FF_CMP_CHROMA){
+    }
+    //FIXME CHROMA !!!
 
     return fbmin;
 }
 
 /* refine the bidir vectors in hq mode and return the score in both lq & hq mode*/
-static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s,
-                                  int mb_x, int mb_y)
+static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
 {
-    const int mot_stride = s->mb_width + 2;
-    const int xy = (mb_y + 1)*mot_stride + mb_x + 1;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int mot_stride = s->mb_stride;
+    const int xy = mb_y *mot_stride + mb_x;
     int fbmin;
     int pred_fx= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][0];
     int pred_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy-1][1];
@@ -1270,36 +1261,157 @@ static inline int bidir_refine(MpegEncContext * s,
     int motion_fy= s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= s->b_forw_mv_table[xy][1];
     int motion_bx= s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= s->b_back_mv_table[xy][0];
     int motion_by= s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= s->b_back_mv_table[xy][1];
-
-    //FIXME do refinement and add flag
-    
-    fbmin= check_bidir_mv(s, mb_x, mb_y, 
-                          motion_fx, motion_fy,
+    const int flags= c->sub_flags;
+    const int qpel= flags&FLAG_QPEL;
+    const int shift= 1+qpel;
+    const int xmin= c->xmin<<shift;
+    const int ymin= c->ymin<<shift;
+    const int xmax= c->xmax<<shift;
+    const int ymax= c->ymax<<shift;
+#define HASH(fx,fy,bx,by) ((fx)+17*(fy)+63*(bx)+117*(by))
+#define HASH8(fx,fy,bx,by) ((uint8_t)HASH(fx,fy,bx,by))
+    int hashidx= HASH(motion_fx,motion_fy, motion_bx, motion_by);
+    uint8_t map[256] = { 0 };
+
+    map[hashidx&255] = 1;
+
+    fbmin= check_bidir_mv(s, motion_fx, motion_fy,
                           motion_bx, motion_by,
                           pred_fx, pred_fy,
-                          pred_bx, pred_by);
+                          pred_bx, pred_by,
+                          0, 16);
+
+    if(s->avctx->bidir_refine){
+        int end;
+        static const uint8_t limittab[5]={0,8,32,64,80};
+        const int limit= limittab[s->avctx->bidir_refine];
+        static const int8_t vect[][4]={
+{ 0, 0, 0, 1}, { 0, 0, 0,-1}, { 0, 0, 1, 0}, { 0, 0,-1, 0}, { 0, 1, 0, 0}, { 0,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0, 0}, {-1, 0, 0, 0},
+
+{ 0, 0, 1, 1}, { 0, 0,-1,-1}, { 0, 1, 1, 0}, { 0,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0, 0}, {-1,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0, 1}, {-1, 0, 0,-1},
+{ 0, 1, 0, 1}, { 0,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1, 0}, {-1, 0,-1, 0},
+{ 0, 0,-1, 1}, { 0, 0, 1,-1}, { 0,-1, 1, 0}, { 0, 1,-1, 0}, {-1, 1, 0, 0}, { 1,-1, 0, 0}, { 1, 0, 0,-1}, {-1, 0, 0, 1},
+{ 0,-1, 0, 1}, { 0, 1, 0,-1}, {-1, 0, 1, 0}, { 1, 0,-1, 0},
+
+{ 0, 1, 1, 1}, { 0,-1,-1,-1}, { 1, 1, 1, 0}, {-1,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0, 1}, {-1,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1, 1}, {-1, 0,-1,-1},
+{ 0,-1, 1, 1}, { 0, 1,-1,-1}, {-1, 1, 1, 0}, { 1,-1,-1, 0}, { 1, 1, 0,-1}, {-1,-1, 0, 1}, { 1, 0,-1, 1}, {-1, 0, 1,-1},
+{ 0, 1,-1, 1}, { 0,-1, 1,-1}, { 1,-1, 1, 0}, {-1, 1,-1, 0}, {-1, 1, 0, 1}, { 1,-1, 0,-1}, { 1, 0, 1,-1}, {-1, 0,-1, 1},
+{ 0, 1, 1,-1}, { 0,-1,-1, 1}, { 1, 1,-1, 0}, {-1,-1, 1, 0}, { 1,-1, 0, 1}, {-1, 1, 0,-1}, {-1, 0, 1, 1}, { 1, 0,-1,-1},
+
+{ 1, 1, 1, 1}, {-1,-1,-1,-1},
+{ 1, 1, 1,-1}, {-1,-1,-1, 1}, { 1, 1,-1, 1}, {-1,-1, 1,-1}, { 1,-1, 1, 1}, {-1, 1,-1,-1}, {-1, 1, 1, 1}, { 1,-1,-1,-1},
+{ 1, 1,-1,-1}, {-1,-1, 1, 1}, { 1,-1,-1, 1}, {-1, 1, 1,-1}, { 1,-1, 1,-1}, {-1, 1,-1, 1},
+        };
+        static const uint8_t hash[]={
+HASH8( 0, 0, 0, 1), HASH8( 0, 0, 0,-1), HASH8( 0, 0, 1, 0), HASH8( 0, 0,-1, 0), HASH8( 0, 1, 0, 0), HASH8( 0,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0, 0), HASH8(-1, 0, 0, 0),
+
+HASH8( 0, 0, 1, 1), HASH8( 0, 0,-1,-1), HASH8( 0, 1, 1, 0), HASH8( 0,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0, 0), HASH8(-1,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0, 1), HASH8(-1, 0, 0,-1),
+HASH8( 0, 1, 0, 1), HASH8( 0,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1, 0), HASH8(-1, 0,-1, 0),
+HASH8( 0, 0,-1, 1), HASH8( 0, 0, 1,-1), HASH8( 0,-1, 1, 0), HASH8( 0, 1,-1, 0), HASH8(-1, 1, 0, 0), HASH8( 1,-1, 0, 0), HASH8( 1, 0, 0,-1), HASH8(-1, 0, 0, 1),
+HASH8( 0,-1, 0, 1), HASH8( 0, 1, 0,-1), HASH8(-1, 0, 1, 0), HASH8( 1, 0,-1, 0),
+
+HASH8( 0, 1, 1, 1), HASH8( 0,-1,-1,-1), HASH8( 1, 1, 1, 0), HASH8(-1,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0, 1), HASH8(-1,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1, 1), HASH8(-1, 0,-1,-1),
+HASH8( 0,-1, 1, 1), HASH8( 0, 1,-1,-1), HASH8(-1, 1, 1, 0), HASH8( 1,-1,-1, 0), HASH8( 1, 1, 0,-1), HASH8(-1,-1, 0, 1), HASH8( 1, 0,-1, 1), HASH8(-1, 0, 1,-1),
+HASH8( 0, 1,-1, 1), HASH8( 0,-1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1, 0), HASH8(-1, 1,-1, 0), HASH8(-1, 1, 0, 1), HASH8( 1,-1, 0,-1), HASH8( 1, 0, 1,-1), HASH8(-1, 0,-1, 1),
+HASH8( 0, 1, 1,-1), HASH8( 0,-1,-1, 1), HASH8( 1, 1,-1, 0), HASH8(-1,-1, 1, 0), HASH8( 1,-1, 0, 1), HASH8(-1, 1, 0,-1), HASH8(-1, 0, 1, 1), HASH8( 1, 0,-1,-1),
+
+HASH8( 1, 1, 1, 1), HASH8(-1,-1,-1,-1),
+HASH8( 1, 1, 1,-1), HASH8(-1,-1,-1, 1), HASH8( 1, 1,-1, 1), HASH8(-1,-1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1, 1), HASH8(-1, 1,-1,-1), HASH8(-1, 1, 1, 1), HASH8( 1,-1,-1,-1),
+HASH8( 1, 1,-1,-1), HASH8(-1,-1, 1, 1), HASH8( 1,-1,-1, 1), HASH8(-1, 1, 1,-1), HASH8( 1,-1, 1,-1), HASH8(-1, 1,-1, 1),
+};
+
+#define CHECK_BIDIR(fx,fy,bx,by)\
+    if( !map[(hashidx+HASH(fx,fy,bx,by))&255]\
+       &&(fx<=0 || motion_fx+fx<=xmax) && (fy<=0 || motion_fy+fy<=ymax) && (bx<=0 || motion_bx+bx<=xmax) && (by<=0 || motion_by+by<=ymax)\
+       &&(fx>=0 || motion_fx+fx>=xmin) && (fy>=0 || motion_fy+fy>=ymin) && (bx>=0 || motion_bx+bx>=xmin) && (by>=0 || motion_by+by>=ymin)){\
+        int score;\
+        map[(hashidx+HASH(fx,fy,bx,by))&255] = 1;\
+        score= check_bidir_mv(s, motion_fx+fx, motion_fy+fy, motion_bx+bx, motion_by+by, pred_fx, pred_fy, pred_bx, pred_by, 0, 16);\
+        if(score < fbmin){\
+            hashidx += HASH(fx,fy,bx,by);\
+            fbmin= score;\
+            motion_fx+=fx;\
+            motion_fy+=fy;\
+            motion_bx+=bx;\
+            motion_by+=by;\
+            end=0;\
+        }\
+    }
+#define CHECK_BIDIR2(a,b,c,d)\
+CHECK_BIDIR(a,b,c,d)\
+CHECK_BIDIR(-(a),-(b),-(c),-(d))
+
+        do{
+            int i;
+            int borderdist=0;
+            end=1;
+
+            CHECK_BIDIR2(0,0,0,1)
+            CHECK_BIDIR2(0,0,1,0)
+            CHECK_BIDIR2(0,1,0,0)
+            CHECK_BIDIR2(1,0,0,0)
+
+            for(i=8; i<limit; i++){
+                int fx= motion_fx+vect[i][0];
+                int fy= motion_fy+vect[i][1];
+                int bx= motion_bx+vect[i][2];
+                int by= motion_by+vect[i][3];
+                if(borderdist<=0){
+                    int a= (xmax - FFMAX(fx,bx))|(FFMIN(fx,bx) - xmin);
+                    int b= (ymax - FFMAX(fy,by))|(FFMIN(fy,by) - ymin);
+                    if((a|b) < 0)
+                        map[(hashidx+hash[i])&255] = 1;
+                }
+                if(!map[(hashidx+hash[i])&255]){
+                    int score;
+                    map[(hashidx+hash[i])&255] = 1;
+                    score= check_bidir_mv(s, fx, fy, bx, by, pred_fx, pred_fy, pred_bx, pred_by, 0, 16);
+                    if(score < fbmin){
+                        hashidx += hash[i];
+                        fbmin= score;
+                        motion_fx=fx;
+                        motion_fy=fy;
+                        motion_bx=bx;
+                        motion_by=by;
+                        end=0;
+                        borderdist--;
+                        if(borderdist<=0){
+                            int a= FFMIN(xmax - FFMAX(fx,bx), FFMIN(fx,bx) - xmin);
+                            int b= FFMIN(ymax - FFMAX(fy,by), FFMIN(fy,by) - ymin);
+                            borderdist= FFMIN(a,b);
+                        }
+                    }
+                }
+            }
+        }while(!end);
+    }
+
+    s->b_bidir_forw_mv_table[xy][0]= motion_fx;
+    s->b_bidir_forw_mv_table[xy][1]= motion_fy;
+    s->b_bidir_back_mv_table[xy][0]= motion_bx;
+    s->b_bidir_back_mv_table[xy][1]= motion_by;
 
-   return fbmin;
+    return fbmin;
 }
 
-static inline int direct_search(MpegEncContext * s,
-                                int mb_x, int mb_y)
+static inline int direct_search(MpegEncContext * s, int mb_x, int mb_y)
 {
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
     int P[10][2];
-    const int mot_stride = s->mb_width + 2;
-    const int mot_xy = (mb_y + 1)*mot_stride + mb_x + 1;
+    const int mot_stride = s->mb_stride;
+    const int mot_xy = mb_y*mot_stride + mb_x;
     const int shift= 1+s->quarter_sample;
     int dmin, i;
     const int time_pp= s->pp_time;
     const int time_pb= s->pb_time;
     int mx, my, xmin, xmax, ymin, ymax;
     int16_t (*mv_table)[2]= s->b_direct_mv_table;
-    uint16_t * const mv_penalty= s->me.mv_penalty[1] + MAX_MV;
-    
+
+    c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[1] + MAX_MV;
     ymin= xmin=(-32)>>shift;
     ymax= xmax=   31>>shift;
 
-    if(s->co_located_type_table[mb_x + mb_y*s->mb_width]==CO_LOCATED_TYPE_4MV){
+    if (IS_8X8(s->next_picture.mb_type[mot_xy])) {
         s->mv_type= MV_TYPE_8X8;
     }else{
         s->mv_type= MV_TYPE_16X16;
@@ -1308,33 +1420,33 @@ static inline int direct_search(MpegEncContext * s,
     for(i=0; i<4; i++){
         int index= s->block_index[i];
         int min, max;
-    
-        s->me.co_located_mv[i][0]= s->motion_val[index][0];
-        s->me.co_located_mv[i][1]= s->motion_val[index][1];
-        s->me.direct_basis_mv[i][0]= s->me.co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
-        s->me.direct_basis_mv[i][1]= s->me.co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
-//        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);
-//        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);
-
-        max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
-        min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][0], s->me.direct_basis_mv[i][0] - s->me.co_located_mv[i][0])>>shift;
-        max+= (2*mb_x + (i& 1))*8 - 1; // +-1 is for the simpler rounding
-        min+= (2*mb_x + (i& 1))*8 + 1;
+
+        c->co_located_mv[i][0] = s->next_picture.motion_val[0][index][0];
+        c->co_located_mv[i][1] = s->next_picture.motion_val[0][index][1];
+        c->direct_basis_mv[i][0]= c->co_located_mv[i][0]*time_pb/time_pp + ((i& 1)<<(shift+3));
+        c->direct_basis_mv[i][1]= c->co_located_mv[i][1]*time_pb/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3));
+//        c->direct_basis_mv[1][i][0]= c->co_located_mv[i][0]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i &1)<<(shift+3);
+//        c->direct_basis_mv[1][i][1]= c->co_located_mv[i][1]*(time_pb - time_pp)/time_pp + ((i>>1)<<(shift+3);
+
+        max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
+        min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][0], c->direct_basis_mv[i][0] - c->co_located_mv[i][0])>>shift;
+        max+= 16*mb_x + 1; // +-1 is for the simpler rounding
+        min+= 16*mb_x - 1;
         xmax= FFMIN(xmax, s->width - max);
         xmin= FFMAX(xmin, - 16     - min);
 
-        max= FFMAX(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
-        min= FFMIN(s->me.direct_basis_mv[i][1], s->me.direct_basis_mv[i][1] - s->me.co_located_mv[i][1])>>shift;
-        max+= (2*mb_y + (i>>1))*8 - 1; // +-1 is for the simpler rounding
-        min+= (2*mb_y + (i>>1))*8 + 1;
+        max= FFMAX(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
+        min= FFMIN(c->direct_basis_mv[i][1], c->direct_basis_mv[i][1] - c->co_located_mv[i][1])>>shift;
+        max+= 16*mb_y + 1; // +-1 is for the simpler rounding
+        min+= 16*mb_y - 1;
         ymax= FFMIN(ymax, s->height - max);
         ymin= FFMAX(ymin, - 16      - min);
-        
+
         if(s->mv_type == MV_TYPE_16X16) break;
     }
-    
+
     assert(xmax <= 15 && ymax <= 15 && xmin >= -16 && ymin >= -16);
-    
+
     if(xmax < 0 || xmin >0 || ymax < 0 || ymin > 0){
         s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= 0;
         s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= 0;
@@ -1342,79 +1454,153 @@ static inline int direct_search(MpegEncContext * s,
         return 256*256*256*64;
     }
 
-    P_LEFT[0]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-    P_LEFT[1]        = clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+    c->xmin= xmin;
+    c->ymin= ymin;
+    c->xmax= xmax;
+    c->ymax= ymax;
+    c->flags     |= FLAG_DIRECT;
+    c->sub_flags |= FLAG_DIRECT;
+    c->pred_x=0;
+    c->pred_y=0;
+
+    P_LEFT[0]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+    P_LEFT[1]        = av_clip(mv_table[mot_xy - 1][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
 
     /* special case for first line */
-    if (mb_y) {
-        P_TOP[0]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-        P_TOP[1]      = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
-        P_TOPRIGHT[0] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
-        P_TOPRIGHT[1] = clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
-    
+    if (!s->first_slice_line) { //FIXME maybe allow this over thread boundary as it is clipped
+        P_TOP[0]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+        P_TOP[1]      = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride             ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+        P_TOPRIGHT[0] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][0], xmin<<shift, xmax<<shift);
+        P_TOPRIGHT[1] = av_clip(mv_table[mot_xy - mot_stride + 1         ][1], ymin<<shift, ymax<<shift);
+
         P_MEDIAN[0]= mid_pred(P_LEFT[0], P_TOP[0], P_TOPRIGHT[0]);
         P_MEDIAN[1]= mid_pred(P_LEFT[1], P_TOP[1], P_TOPRIGHT[1]);
     }
-    
-    if(s->flags&CODEC_FLAG_QPEL){
-        dmin = simple_direct_qpel_epzs_motion_search(s, 0, &mx, &my, P, 0, 0, xmin, ymin, xmax, ymax, 
-                                                     &s->last_picture, mv_table, 1<<14, mv_penalty);
-        dmin = simple_direct_qpel_qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, xmin, ymin, xmax, ymax,
-                                                0, 0, &s->last_picture, 0, 0, mv_penalty);
-    }else{
-        dmin = simple_direct_hpel_epzs_motion_search(s, 0, &mx, &my, P, 0, 0, xmin, ymin, xmax, ymax, 
-                                                     &s->last_picture, mv_table, 1<<15, mv_penalty);
-        dmin = simple_direct_hpel_hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, xmin, ymin, xmax, ymax,
-                                                0, 0, &s->last_picture, 0, 0, mv_penalty);
-    }
 
-    s->b_direct_mv_table[mot_xy][0]= mx;
-    s->b_direct_mv_table[mot_xy][1]= my;
+    dmin = ff_epzs_motion_search(s, &mx, &my, P, 0, 0, mv_table, 1<<(16-shift), 0, 16);
+    if(c->sub_flags&FLAG_QPEL)
+        dmin = qpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
+    else
+        dmin = hpel_motion_search(s, &mx, &my, dmin, 0, 0, 0, 16);
+
+    if(c->avctx->me_sub_cmp != c->avctx->mb_cmp && !c->skip)
+        dmin= get_mb_score(s, mx, my, 0, 0, 0, 16, 1);
+
+    get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y); //restore c->?min/max, maybe not needed
+
+    mv_table[mot_xy][0]= mx;
+    mv_table[mot_xy][1]= my;
+    c->flags     &= ~FLAG_DIRECT;
+    c->sub_flags &= ~FLAG_DIRECT;
+
     return dmin;
 }
 
 void ff_estimate_b_frame_motion(MpegEncContext * s,
                              int mb_x, int mb_y)
 {
-    const int penalty_factor= s->me.penalty_factor;
-    int fmin, bmin, dmin, fbmin;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    const int penalty_factor= c->mb_penalty_factor;
+    int fmin, bmin, dmin, fbmin, bimin, fimin;
     int type=0;
-    
-    dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
+    const int xy = mb_y*s->mb_stride + mb_x;
+    init_ref(c, s->new_picture.f->data, s->last_picture.f->data,
+             s->next_picture.f->data, 16 * mb_x, 16 * mb_y, 2);
+
+    get_limits(s, 16*mb_x, 16*mb_y);
 
-    fmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, &s->last_picture, s->f_code);
-    bmin= ff_estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, &s->next_picture, s->b_code) - penalty_factor;
-//printf(" %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
+    c->skip=0;
 
-    fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y);
+    if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4 && s->next_picture.mbskip_table[xy]) {
+        int score= direct_search(s, mb_x, mb_y); //FIXME just check 0,0
+
+        score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
+        c->mc_mb_var_sum_temp += score;
+        s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
+        s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
+
+        return;
+    }
+
+    if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4)
+        dmin= direct_search(s, mb_x, mb_y);
+    else
+        dmin= INT_MAX;
+//FIXME penalty stuff for non mpeg4
+    c->skip=0;
+    fmin = estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_forw_mv_table, 0, s->f_code) +
+           3 * penalty_factor;
+
+    c->skip=0;
+    bmin = estimate_motion_b(s, mb_x, mb_y, s->b_back_mv_table, 2, s->b_code) +
+           2 * penalty_factor;
+    av_dlog(s, " %d %d ", s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1]);
+
+    c->skip=0;
+    fbmin= bidir_refine(s, mb_x, mb_y) + penalty_factor;
+    av_dlog(s, "%d %d %d %d\n", dmin, fmin, bmin, fbmin);
+
+    if(s->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_ME){
+//FIXME mb type penalty
+        c->skip=0;
+        c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->f_code] + MAX_MV;
+        fimin= interlaced_search(s, 0,
+                                 s->b_field_mv_table[0], s->b_field_select_table[0],
+                                 s->b_forw_mv_table[xy][0], s->b_forw_mv_table[xy][1], 0);
+        c->current_mv_penalty= c->mv_penalty[s->b_code] + MAX_MV;
+        bimin= interlaced_search(s, 2,
+                                 s->b_field_mv_table[1], s->b_field_select_table[1],
+                                 s->b_back_mv_table[xy][0], s->b_back_mv_table[xy][1], 0);
+    }else
+        fimin= bimin= INT_MAX;
 
     {
-        int score= dmin;
-        type=MB_TYPE_DIRECT;
-        
-        if(fmin<score){
-            score=fmin;
-            type= MB_TYPE_FORWARD; 
+        int score= fmin;
+        type = CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD;
+
+        if (dmin <= score){
+            score = dmin;
+            type = CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
         }
         if(bmin<score){
             score=bmin;
-            type= MB_TYPE_BACKWARD; 
+            type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD;
         }
         if(fbmin<score){
             score=fbmin;
-            type= MB_TYPE_BIDIR;
+            type= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR;
         }
+        if(fimin<score){
+            score=fimin;
+            type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
+        }
+        if(bimin<score){
+            score=bimin;
+            type= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
+        }
+
         score= ((unsigned)(score*score + 128*256))>>16;
-        s->current_picture.mc_mb_var_sum += score;
-        s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_width + mb_x] = score; //FIXME use SSD
+        c->mc_mb_var_sum_temp += score;
+        s->current_picture.mc_mb_var[mb_y*s->mb_stride + mb_x] = score; //FIXME use SSE
     }
 
-    if(s->flags&CODEC_FLAG_HQ){
-        type= MB_TYPE_FORWARD | MB_TYPE_BACKWARD | MB_TYPE_BIDIR | MB_TYPE_DIRECT; //FIXME something smarter
-        if(dmin>256*256*16) type&= ~MB_TYPE_DIRECT; //dont try direct mode if its invalid for this MB
+    if(c->avctx->mb_decision > FF_MB_DECISION_SIMPLE){
+        type= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD | CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR | CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT;
+        if(fimin < INT_MAX)
+            type |= CANDIDATE_MB_TYPE_FORWARD_I;
+        if(bimin < INT_MAX)
+            type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BACKWARD_I;
+        if(fimin < INT_MAX && bimin < INT_MAX){
+            type |= CANDIDATE_MB_TYPE_BIDIR_I;
+        }
+         //FIXME something smarter
+        if(dmin>256*256*16) type&= ~CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT; //do not try direct mode if it is invalid for this MB
+        if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4 && type&CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT &&
+            s->mpv_flags & FF_MPV_FLAG_MV0 && *(uint32_t*)s->b_direct_mv_table[xy])
+            type |= CANDIDATE_MB_TYPE_DIRECT0;
     }
 
-    s->mb_type[mb_y*s->mb_width + mb_x]= type;
+    s->mb_type[mb_y*s->mb_stride + mb_x]= type;
 }
 
 /* find best f_code for ME which do unlimited searches */
@@ -1422,47 +1608,50 @@ int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
 {
     if(s->me_method>=ME_EPZS){
         int score[8];
-        int i, y;
-        UINT8 * fcode_tab= s->fcode_tab;
+        int i, y, range= s->avctx->me_range ? s->avctx->me_range : (INT_MAX/2);
+        uint8_t * fcode_tab= s->fcode_tab;
         int best_fcode=-1;
         int best_score=-10000000;
 
+        if(s->msmpeg4_version)
+            range= FFMIN(range, 16);
+        else if(s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL)
+            range= FFMIN(range, 256);
+
         for(i=0; i<8; i++) score[i]= s->mb_num*(8-i);
 
         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
             int x;
-            int xy= (y+1)* (s->mb_width+2) + 1;
-            i= y*s->mb_width;
+            int xy= y*s->mb_stride;
             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
-                if(s->mb_type[i] & type){
-                    int fcode= FFMAX(fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV],
-                                     fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV]);
+                if(s->mb_type[xy] & type){
+                    int mx= mv_table[xy][0];
+                    int my= mv_table[xy][1];
+                    int fcode= FFMAX(fcode_tab[mx + MAX_MV],
+                                     fcode_tab[my + MAX_MV]);
                     int j;
-                    
+
+                        if(mx >= range || mx < -range ||
+                           my >= range || my < -range)
+                            continue;
+
                     for(j=0; j<fcode && j<8; j++){
-                        if(s->pict_type==B_TYPE || s->current_picture.mc_mb_var[i] < s->current_picture.mb_var[i])
+                        if(s->pict_type==AV_PICTURE_TYPE_B || s->current_picture.mc_mb_var[xy] < s->current_picture.mb_var[xy])
                             score[j]-= 170;
                     }
                 }
-                i++;
                 xy++;
             }
         }
-        
+
         for(i=1; i<8; i++){
             if(score[i] > best_score){
                 best_score= score[i];
                 best_fcode= i;
             }
-//            printf("%d %d\n", i, score[i]);
         }
 
-//    printf("fcode: %d type: %d\n", i, s->pict_type);
         return best_fcode;
-/*        for(i=0; i<=MAX_FCODE; i++){
-            printf("%d ", mv_num[i]);
-        }
-        printf("\n");*/
     }else{
         return 1;
     }
@@ -1470,59 +1659,40 @@ int ff_get_best_fcode(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int type)
 
 void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
 {
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
     const int f_code= s->f_code;
-    int y;
-    UINT8 * fcode_tab= s->fcode_tab;
-//int clip=0;
-//int noclip=0;
-    /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
-    for(y=0; y<s->mb_height; y++){
-        int x;
-        int xy= (y+1)* (s->mb_width+2)+1;
-        int i= y*s->mb_width;
-        for(x=0; x<s->mb_width; x++){
-            if(s->mb_type[i]&MB_TYPE_INTER){
-                if(   fcode_tab[s->p_mv_table[xy][0] + MAX_MV] > f_code
-                   || fcode_tab[s->p_mv_table[xy][0] + MAX_MV] == 0
-                   || fcode_tab[s->p_mv_table[xy][1] + MAX_MV] > f_code
-                   || fcode_tab[s->p_mv_table[xy][1] + MAX_MV] == 0 ){
-                    s->mb_type[i] &= ~MB_TYPE_INTER;
-                    s->mb_type[i] |= MB_TYPE_INTRA;
-                    s->p_mv_table[xy][0] = 0;
-                    s->p_mv_table[xy][1] = 0;
-//clip++;
-                }
-//else
-//  noclip++;
-            }
-            xy++;
-            i++;
-        }
-    }
-//printf("%d no:%d %d//\n", clip, noclip, f_code);
+    int y, range;
+    assert(s->pict_type==AV_PICTURE_TYPE_P);
+
+    range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
+
+    assert(range <= 16 || !s->msmpeg4_version);
+    assert(range <=256 || !(s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL));
+
+    if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
+
     if(s->flags&CODEC_FLAG_4MV){
-        const int wrap= 2+ s->mb_width*2;
+        const int wrap= s->b8_stride;
 
         /* clip / convert to intra 8x8 type MVs */
         for(y=0; y<s->mb_height; y++){
-            int xy= (y*2 + 1)*wrap + 1;
-            int i= y*s->mb_width;
+            int xy= y*2*wrap;
+            int i= y*s->mb_stride;
             int x;
 
             for(x=0; x<s->mb_width; x++){
-                if(s->mb_type[i]&MB_TYPE_INTER4V){
+                if(s->mb_type[i]&CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V){
                     int block;
                     for(block=0; block<4; block++){
                         int off= (block& 1) + (block>>1)*wrap;
-                        int mx= s->motion_val[ xy + off ][0];
-                        int my= s->motion_val[ xy + off ][1];
-
-                        if(   fcode_tab[mx + MAX_MV] > f_code
-                           || fcode_tab[mx + MAX_MV] == 0
-                           || fcode_tab[my + MAX_MV] > f_code
-                           || fcode_tab[my + MAX_MV] == 0 ){
-                            s->mb_type[i] &= ~MB_TYPE_INTER4V;
-                            s->mb_type[i] |= MB_TYPE_INTRA;
+                        int mx = s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][0];
+                        int my = s->current_picture.motion_val[0][ xy + off ][1];
+
+                        if(   mx >=range || mx <-range
+                           || my >=range || my <-range){
+                            s->mb_type[i] &= ~CANDIDATE_MB_TYPE_INTER4V;
+                            s->mb_type[i] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
+                            s->current_picture.mb_type[i] = CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
                         }
                     }
                 }
@@ -1533,29 +1703,49 @@ void ff_fix_long_p_mvs(MpegEncContext * s)
     }
 }
 
-void ff_fix_long_b_mvs(MpegEncContext * s, int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type)
+/**
+ *
+ * @param truncate 1 for truncation, 0 for using intra
+ */
+void ff_fix_long_mvs(MpegEncContext * s, uint8_t *field_select_table, int field_select,
+                     int16_t (*mv_table)[2], int f_code, int type, int truncate)
 {
-    int y;
-    UINT8 * fcode_tab= s->fcode_tab;
+    MotionEstContext * const c= &s->me;
+    int y, h_range, v_range;
+
+    // RAL: 8 in MPEG-1, 16 in MPEG-4
+    int range = (((s->out_format == FMT_MPEG1 || s->msmpeg4_version) ? 8 : 16) << f_code);
+
+    if(c->avctx->me_range && range > c->avctx->me_range) range= c->avctx->me_range;
+
+    h_range= range;
+    v_range= field_select_table ? range>>1 : range;
 
     /* clip / convert to intra 16x16 type MVs */
     for(y=0; y<s->mb_height; y++){
         int x;
-        int xy= (y+1)* (s->mb_width+2)+1;
-        int i= y*s->mb_width;
+        int xy= y*s->mb_stride;
         for(x=0; x<s->mb_width; x++){
-            if(   fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV] > f_code
-               || fcode_tab[mv_table[xy][0] + MAX_MV] == 0){
-                if(mv_table[xy][0]>0) mv_table[xy][0]=  (16<<f_code)-1;
-                else                  mv_table[xy][0]= -(16<<f_code);
-            }
-            if(   fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV] > f_code
-               || fcode_tab[mv_table[xy][1] + MAX_MV] == 0){
-                if(mv_table[xy][1]>0) mv_table[xy][1]=  (16<<f_code)-1;
-                else                  mv_table[xy][1]= -(16<<f_code);
+            if (s->mb_type[xy] & type){    // RAL: "type" test added...
+                if(field_select_table==NULL || field_select_table[xy] == field_select){
+                    if(   mv_table[xy][0] >=h_range || mv_table[xy][0] <-h_range
+                       || mv_table[xy][1] >=v_range || mv_table[xy][1] <-v_range){
+
+                        if(truncate){
+                            if     (mv_table[xy][0] > h_range-1) mv_table[xy][0]=  h_range-1;
+                            else if(mv_table[xy][0] < -h_range ) mv_table[xy][0]= -h_range;
+                            if     (mv_table[xy][1] > v_range-1) mv_table[xy][1]=  v_range-1;
+                            else if(mv_table[xy][1] < -v_range ) mv_table[xy][1]= -v_range;
+                        }else{
+                            s->mb_type[xy] &= ~type;
+                            s->mb_type[xy] |= CANDIDATE_MB_TYPE_INTRA;
+                            mv_table[xy][0]=
+                            mv_table[xy][1]= 0;
+                        }
+                    }
+                }
             }
             xy++;
-            i++;
         }
     }
 }