libavcodec/h264_mvpred.h

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... motion vector predicion
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 motion vector predicion.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #ifndef AVCODEC_H264_MVPRED_H
  29 #define AVCODEC_H264_MVPRED_H
  30
  31 #include "internal.h"
  32 #include "avcodec.h"
  33 #include "h264.h"
  34
  35 //#undef NDEBUG
  36 #include <assert.h>
  37
  38 static av_always_inline int fetch_diagonal_mv(H264Context *h, const int16_t **C, int i, int list, int part_width){
  39     const int topright_ref= h->ref_cache[list][ i - 8 + part_width ];
  40     MpegEncContext *s = &h->s;
  41
  42     /* there is no consistent mapping of mvs to neighboring locations that will
  43      * make mbaff happy, so we can't move all this logic to fill_caches */
  44     if(FRAME_MBAFF){
  45
  46 #define SET_DIAG_MV(MV_OP, REF_OP, XY, Y4)\
  47                 const int xy = XY, y4 = Y4;\
  48                 const int mb_type = mb_types[xy+(y4>>2)*s->mb_stride];\
  49                 if(!USES_LIST(mb_type,list))\
  50                     return LIST_NOT_USED;\
  51                 mv = s->current_picture_ptr->f.motion_val[list][h->mb2b_xy[xy] + 3 + y4*h->b_stride];\
  52                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][0] = mv[0];\
  53                 h->mv_cache[list][scan8[0]-2][1] = mv[1] MV_OP;\
  54                 return s->current_picture_ptr->f.ref_index[list][4*xy + 1 + (y4 & ~1)] REF_OP;
  55
  56         if(topright_ref == PART_NOT_AVAILABLE
  57            && i >= scan8[0]+8 && (i&7)==4
  58            && h->ref_cache[list][scan8[0]-1] != PART_NOT_AVAILABLE){
  59             const uint32_t *mb_types = s->current_picture_ptr->f.mb_type;
  60             const int16_t *mv;
  61             AV_ZERO32(h->mv_cache[list][scan8[0]-2]);
  62             *C = h->mv_cache[list][scan8[0]-2];
  63
  64             if(!MB_FIELD
  65                && IS_INTERLACED(h->left_type[0])){
  66                 SET_DIAG_MV(*2, >>1, h->left_mb_xy[0]+s->mb_stride, (s->mb_y&1)*2+(i>>5));
  67             }
  68             if(MB_FIELD
  69                && !IS_INTERLACED(h->left_type[0])){
  70                 // left shift will turn LIST_NOT_USED into PART_NOT_AVAILABLE, but that's OK.
  71                 SET_DIAG_MV(/2, <<1, h->left_mb_xy[i>=36], ((i>>2))&3);
  72             }
  73         }
  74 #undef SET_DIAG_MV
  75     }
  76
  77     if(topright_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
  78         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 + part_width ];
  79         return topright_ref;
  80     }else{
  81         tprintf(s->avctx, "topright MV not available\n");
  82
  83         *C= h->mv_cache[list][ i - 8 - 1 ];
  84         return h->ref_cache[list][ i - 8 - 1 ];
  85     }
  86 }
  87
  88 /**
  89  * gets the predicted MV.
  90  * @param n the block index
  91  * @param part_width the width of the partition (4, 8,16) -> (1, 2, 4)
  92  * @param mx the x component of the predicted motion vector
  93  * @param my the y component of the predicted motion vector
  94  */
  95 static av_always_inline void pred_motion(H264Context * const h, int n, int part_width, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
  96     const int index8= scan8[n];
  97     const int top_ref=      h->ref_cache[list][ index8 - 8 ];
  98     const int left_ref=     h->ref_cache[list][ index8 - 1 ];
  99     const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ index8 - 1 ];
 100     const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ index8 - 8 ];
 101     const int16_t * C;
 102     int diagonal_ref, match_count;
 103
 104     assert(part_width==1 || part_width==2 || part_width==4);
 105
 106 /* mv_cache
 107   B . . A T T T T
 108   U . . L . . , .
 109   U . . L . . . .
 110   U . . L . . , .
 111   . . . L . . . .
 112 */
 113
 114     diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, index8, list, part_width);
 115     match_count= (diagonal_ref==ref) + (top_ref==ref) + (left_ref==ref);
 116     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion match_count=%d\n", match_count);
 117     if(match_count > 1){ //most common
 118         *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 119         *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 120     }else if(match_count==1){
 121         if(left_ref==ref){
 122             *mx= A[0];
 123             *my= A[1];
 124         }else if(top_ref==ref){
 125             *mx= B[0];
 126             *my= B[1];
 127         }else{
 128             *mx= C[0];
 129             *my= C[1];
 130         }
 131     }else{
 132         if(top_ref == PART_NOT_AVAILABLE && diagonal_ref == PART_NOT_AVAILABLE && left_ref != PART_NOT_AVAILABLE){
 133             *mx= A[0];
 134             *my= A[1];
 135         }else{
 136             *mx= mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 137             *my= mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 138         }
 139     }
 140
 141     tprintf(h->s.avctx, "pred_motion (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) (%2d %2d %2d) -> (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1],                    diagonal_ref, C[0], C[1], left_ref, A[0], A[1], ref, *mx, *my, h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
 142 }
 143
 144 /**
 145  * gets the directionally predicted 16x8 MV.
 146  * @param n the block index
 147  * @param mx the x component of the predicted motion vector
 148  * @param my the y component of the predicted motion vector
 149  */
 150 static av_always_inline void pred_16x8_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
 151     if(n==0){
 152         const int top_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
 153         const int16_t * const B= h->mv_cache[list][ scan8[0] - 8 ];
 154
 155         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", top_ref, B[0], B[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
 156
 157         if(top_ref == ref){
 158             *mx= B[0];
 159             *my= B[1];
 160             return;
 161         }
 162     }else{
 163         const int left_ref=     h->ref_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
 164         const int16_t * const A= h->mv_cache[list][ scan8[8] - 1 ];
 165
 166         tprintf(h->s.avctx, "pred_16x8: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
 167
 168         if(left_ref == ref){
 169             *mx= A[0];
 170             *my= A[1];
 171             return;
 172         }
 173     }
 174
 175     //RARE
 176     pred_motion(h, n, 4, list, ref, mx, my);
 177 }
 178
 179 /**
 180  * gets the directionally predicted 8x16 MV.
 181  * @param n the block index
 182  * @param mx the x component of the predicted motion vector
 183  * @param my the y component of the predicted motion vector
 184  */
 185 static av_always_inline void pred_8x16_motion(H264Context * const h, int n, int list, int ref, int * const mx, int * const my){
 186     if(n==0){
 187         const int left_ref=      h->ref_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
 188         const int16_t * const A=  h->mv_cache[list][ scan8[0] - 1 ];
 189
 190         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", left_ref, A[0], A[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
 191
 192         if(left_ref == ref){
 193             *mx= A[0];
 194             *my= A[1];
 195             return;
 196         }
 197     }else{
 198         const int16_t * C;
 199         int diagonal_ref;
 200
 201         diagonal_ref= fetch_diagonal_mv(h, &C, scan8[4], list, 2);
 202
 203         tprintf(h->s.avctx, "pred_8x16: (%2d %2d %2d) at %2d %2d %d list %d\n", diagonal_ref, C[0], C[1], h->s.mb_x, h->s.mb_y, n, list);
 204
 205         if(diagonal_ref == ref){
 206             *mx= C[0];
 207             *my= C[1];
 208             return;
 209         }
 210     }
 211
 212     //RARE
 213     pred_motion(h, n, 2, list, ref, mx, my);
 214 }
 215
 216 #define FIX_MV_MBAFF(type, refn, mvn, idx)\
 217     if(FRAME_MBAFF){\
 218         if(MB_FIELD){\
 219             if(!IS_INTERLACED(type)){\
 220                 refn <<= 1;\
 221                 AV_COPY32(mvbuf[idx], mvn);\
 222                 mvbuf[idx][1] /= 2;\
 223                 mvn = mvbuf[idx];\
 224             }\
 225         }else{\
 226             if(IS_INTERLACED(type)){\
 227                 refn >>= 1;\
 228                 AV_COPY32(mvbuf[idx], mvn);\
 229                 mvbuf[idx][1] <<= 1;\
 230                 mvn = mvbuf[idx];\
 231             }\
 232         }\
 233     }
 234
 235 static av_always_inline void pred_pskip_motion(H264Context * const h){
 236     DECLARE_ALIGNED(4, static const int16_t, zeromv)[2] = {0};
 237     DECLARE_ALIGNED(4, int16_t, mvbuf)[3][2];
 238     MpegEncContext * const s = &h->s;
 239     int8_t *ref      = s->current_picture.f.ref_index[0];
 240     int16_t (*mv)[2] = s->current_picture.f.motion_val[0];
 241     int top_ref, left_ref, diagonal_ref, match_count, mx, my;
 242     const int16_t *A, *B, *C;
 243     int b_stride = h->b_stride;
 244
 245     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 1);
 246
 247     /* To avoid doing an entire fill_decode_caches, we inline the relevant parts here.
 248      * FIXME: this is a partial duplicate of the logic in fill_decode_caches, but it's
 249      * faster this way.  Is there a way to avoid this duplication?
 250      */
 251     if(USES_LIST(h->left_type[LTOP], 0)){
 252         left_ref = ref[4*h->left_mb_xy[LTOP] + 1 + (h->left_block[0]&~1)];
 253         A = mv[h->mb2b_xy[h->left_mb_xy[LTOP]] + 3 + b_stride*h->left_block[0]];
 254         FIX_MV_MBAFF(h->left_type[LTOP], left_ref, A, 0);
 255         if(!(left_ref | AV_RN32A(A))){
 256             goto zeromv;
 257         }
 258     }else if(h->left_type[LTOP]){
 259         left_ref = LIST_NOT_USED;
 260         A = zeromv;
 261     }else{
 262         goto zeromv;
 263     }
 264
 265     if(USES_LIST(h->top_type, 0)){
 266         top_ref = ref[4*h->top_mb_xy + 2];
 267         B = mv[h->mb2b_xy[h->top_mb_xy] + 3*b_stride];
 268         FIX_MV_MBAFF(h->top_type, top_ref, B, 1);
 269         if(!(top_ref | AV_RN32A(B))){
 270             goto zeromv;
 271         }
 272     }else if(h->top_type){
 273         top_ref = LIST_NOT_USED;
 274         B = zeromv;
 275     }else{
 276         goto zeromv;
 277     }
 278
 279     tprintf(h->s.avctx, "pred_pskip: (%d) (%d) at %2d %2d\n", top_ref, left_ref, h->s.mb_x, h->s.mb_y);
 280
 281     if(USES_LIST(h->topright_type, 0)){
 282         diagonal_ref = ref[4*h->topright_mb_xy + 2];
 283         C = mv[h->mb2b_xy[h->topright_mb_xy] + 3*b_stride];
 284         FIX_MV_MBAFF(h->topright_type, diagonal_ref, C, 2);
 285     }else if(h->topright_type){
 286         diagonal_ref = LIST_NOT_USED;
 287         C = zeromv;
 288     }else{
 289         if(USES_LIST(h->topleft_type, 0)){
 290             diagonal_ref = ref[4*h->topleft_mb_xy + 1 + (h->topleft_partition & 2)];
 291             C = mv[h->mb2b_xy[h->topleft_mb_xy] + 3 + b_stride + (h->topleft_partition & 2*b_stride)];
 292             FIX_MV_MBAFF(h->topleft_type, diagonal_ref, C, 2);
 293         }else if(h->topleft_type){
 294             diagonal_ref = LIST_NOT_USED;
 295             C = zeromv;
 296         }else{
 297             diagonal_ref = PART_NOT_AVAILABLE;
 298             C = zeromv;
 299         }
 300     }
 301
 302     match_count= !diagonal_ref + !top_ref + !left_ref;
 303     tprintf(h->s.avctx, "pred_pskip_motion match_count=%d\n", match_count);
 304     if(match_count > 1){
 305         mx = mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 306         my = mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 307     }else if(match_count==1){
 308         if(!left_ref){
 309             mx = A[0];
 310             my = A[1];
 311         }else if(!top_ref){
 312             mx = B[0];
 313             my = B[1];
 314         }else{
 315             mx = C[0];
 316             my = C[1];
 317         }
 318     }else{
 319         mx = mid_pred(A[0], B[0], C[0]);
 320         my = mid_pred(A[1], B[1], C[1]);
 321     }
 322
 323     fill_rectangle( h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, pack16to32(mx,my), 4);
 324     return;
 325 zeromv:
 326     fill_rectangle( h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, 0, 4);
 327     return;
 328 }
 329
 330 static void fill_decode_neighbors(H264Context *h, int mb_type){
 331     MpegEncContext * const s = &h->s;
 332     const int mb_xy= h->mb_xy;
 333     int topleft_xy, top_xy, topright_xy, left_xy[LEFT_MBS];
 334     static const uint8_t left_block_options[4][32]={
 335         {0,1,2,3,7,10,8,11,3+0*4, 3+1*4, 3+2*4, 3+3*4, 1+4*4, 1+8*4, 1+5*4, 1+9*4},
 336         {2,2,3,3,8,11,8,11,3+2*4, 3+2*4, 3+3*4, 3+3*4, 1+5*4, 1+9*4, 1+5*4, 1+9*4},
 337         {0,0,1,1,7,10,7,10,3+0*4, 3+0*4, 3+1*4, 3+1*4, 1+4*4, 1+8*4, 1+4*4, 1+8*4},
 338         {0,2,0,2,7,10,7,10,3+0*4, 3+2*4, 3+0*4, 3+2*4, 1+4*4, 1+8*4, 1+4*4, 1+8*4}
 339     };
 340
 341     h->topleft_partition= -1;
 342
 343     top_xy     = mb_xy  - (s->mb_stride << MB_FIELD);
 344
 345     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
 346      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
 347
 348     topleft_xy = top_xy - 1;
 349     topright_xy= top_xy + 1;
 350     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy-1;
 351     h->left_block = left_block_options[0];
 352     if(FRAME_MBAFF){
 353         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(s->current_picture.f.mb_type[mb_xy - 1]);
 354         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
 355         if(s->mb_y&1){
 356             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag) {
 357                 left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - s->mb_stride - 1;
 358                 if (curr_mb_field_flag) {
 359                     left_xy[LBOT] += s->mb_stride;
 360                     h->left_block = left_block_options[3];
 361                 } else {
 362                     topleft_xy += s->mb_stride;
 363                     // take top left mv from the middle of the mb, as opposed to all other modes which use the bottom right partition
 364                     h->topleft_partition = 0;
 365                     h->left_block = left_block_options[1];
 366                 }
 367             }
 368         }else{
 369             if(curr_mb_field_flag){
 370                 topleft_xy  += s->mb_stride & (((s->current_picture.f.mb_type[top_xy - 1] >> 7) & 1) - 1);
 371                 topright_xy += s->mb_stride & (((s->current_picture.f.mb_type[top_xy + 1] >> 7) & 1) - 1);
 372                 top_xy      += s->mb_stride & (((s->current_picture.f.mb_type[top_xy    ] >> 7) & 1) - 1);
 373             }
 374             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag) {
 375                 if (curr_mb_field_flag) {
 376                     left_xy[LBOT] += s->mb_stride;
 377                     h->left_block = left_block_options[3];
 378                 } else {
 379                     h->left_block = left_block_options[2];
 380                 }
 381             }
 382         }
 383     }
 384
 385     h->topleft_mb_xy = topleft_xy;
 386     h->top_mb_xy     = top_xy;
 387     h->topright_mb_xy= topright_xy;
 388     h->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
 389     h->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
 390     //FIXME do we need all in the context?
 391
 392     h->topleft_type    = s->current_picture.f.mb_type[topleft_xy];
 393     h->top_type        = s->current_picture.f.mb_type[top_xy];
 394     h->topright_type   = s->current_picture.f.mb_type[topright_xy];
 395     h->left_type[LTOP] = s->current_picture.f.mb_type[left_xy[LTOP]];
 396     h->left_type[LBOT] = s->current_picture.f.mb_type[left_xy[LBOT]];
 397
 398     if(FMO){
 399     if(h->slice_table[topleft_xy    ] != h->slice_num) h->topleft_type = 0;
 400     if(h->slice_table[top_xy        ] != h->slice_num) h->top_type     = 0;
 401     if(h->slice_table[left_xy[LTOP] ] != h->slice_num) h->left_type[LTOP] = h->left_type[LBOT] = 0;
 402     }else{
 403         if(h->slice_table[topleft_xy ] != h->slice_num){
 404             h->topleft_type = 0;
 405             if(h->slice_table[top_xy        ] != h->slice_num) h->top_type     = 0;
 406             if(h->slice_table[left_xy[LTOP] ] != h->slice_num) h->left_type[LTOP] = h->left_type[LBOT] = 0;
 407         }
 408     }
 409     if(h->slice_table[topright_xy] != h->slice_num) h->topright_type= 0;
 410 }
 411
 412 static void fill_decode_caches(H264Context *h, int mb_type){
 413     MpegEncContext * const s = &h->s;
 414     int topleft_xy, top_xy, topright_xy, left_xy[LEFT_MBS];
 415     int topleft_type, top_type, topright_type, left_type[LEFT_MBS];
 416     const uint8_t * left_block= h->left_block;
 417     int i;
 418     uint8_t *nnz;
 419     uint8_t *nnz_cache;
 420
 421     topleft_xy     = h->topleft_mb_xy;
 422     top_xy         = h->top_mb_xy;
 423     topright_xy    = h->topright_mb_xy;
 424     left_xy[LTOP]  = h->left_mb_xy[LTOP];
 425     left_xy[LBOT]  = h->left_mb_xy[LBOT];
 426     topleft_type   = h->topleft_type;
 427     top_type       = h->top_type;
 428     topright_type  = h->topright_type;
 429     left_type[LTOP]= h->left_type[LTOP];
 430     left_type[LBOT]= h->left_type[LBOT];
 431
 432     if(!IS_SKIP(mb_type)){
 433         if(IS_INTRA(mb_type)){
 434             int type_mask= h->pps.constrained_intra_pred ? IS_INTRA(-1) : -1;
 435             h->topleft_samples_available=
 436             h->top_samples_available=
 437             h->left_samples_available= 0xFFFF;
 438             h->topright_samples_available= 0xEEEA;
 439
 440             if(!(top_type & type_mask)){
 441                 h->topleft_samples_available= 0xB3FF;
 442                 h->top_samples_available= 0x33FF;
 443                 h->topright_samples_available= 0x26EA;
 444             }
 445             if(IS_INTERLACED(mb_type) != IS_INTERLACED(left_type[LTOP])){
 446                 if(IS_INTERLACED(mb_type)){
 447                     if(!(left_type[LTOP] & type_mask)){
 448                         h->topleft_samples_available&= 0xDFFF;
 449                         h->left_samples_available&= 0x5FFF;
 450                     }
 451                     if(!(left_type[LBOT] & type_mask)){
 452                         h->topleft_samples_available&= 0xFF5F;
 453                         h->left_samples_available&= 0xFF5F;
 454                     }
 455                 }else{
 456                     int left_typei = s->current_picture.f.mb_type[left_xy[LTOP] + s->mb_stride];
 457
 458                     assert(left_xy[LTOP] == left_xy[LBOT]);
 459                     if(!((left_typei & type_mask) && (left_type[LTOP] & type_mask))){
 460                         h->topleft_samples_available&= 0xDF5F;
 461                         h->left_samples_available&= 0x5F5F;
 462                     }
 463                 }
 464             }else{
 465                 if(!(left_type[LTOP] & type_mask)){
 466                     h->topleft_samples_available&= 0xDF5F;
 467                     h->left_samples_available&= 0x5F5F;
 468                 }
 469             }
 470
 471             if(!(topleft_type & type_mask))
 472                 h->topleft_samples_available&= 0x7FFF;
 473
 474             if(!(topright_type & type_mask))
 475                 h->topright_samples_available&= 0xFBFF;
 476
 477             if(IS_INTRA4x4(mb_type)){
 478                 if(IS_INTRA4x4(top_type)){
 479                     AV_COPY32(h->intra4x4_pred_mode_cache+4+8*0, h->intra4x4_pred_mode + h->mb2br_xy[top_xy]);
 480                 }else{
 481                     h->intra4x4_pred_mode_cache[4+8*0]=
 482                     h->intra4x4_pred_mode_cache[5+8*0]=
 483                     h->intra4x4_pred_mode_cache[6+8*0]=
 484                     h->intra4x4_pred_mode_cache[7+8*0]= 2 - 3*!(top_type & type_mask);
 485                 }
 486                 for(i=0; i<2; i++){
 487                     if(IS_INTRA4x4(left_type[LEFT(i)])){
 488                         int8_t *mode= h->intra4x4_pred_mode + h->mb2br_xy[left_xy[LEFT(i)]];
 489                         h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*1 + 2*8*i]= mode[6-left_block[0+2*i]];
 490                         h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*2 + 2*8*i]= mode[6-left_block[1+2*i]];
 491                     }else{
 492                         h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*1 + 2*8*i]=
 493                         h->intra4x4_pred_mode_cache[3+8*2 + 2*8*i]= 2 - 3*!(left_type[LEFT(i)] & type_mask);
 494                     }
 495                 }
 496             }
 497         }
 498
 499
 500 /*
 501 0 . T T. T T T T
 502 1 L . .L . . . .
 503 2 L . .L . . . .
 504 3 . T TL . . . .
 505 4 L . .L . . . .
 506 5 L . .. . . . .
 507 */
 508 //FIXME constraint_intra_pred & partitioning & nnz (let us hope this is just a typo in the spec)
 509     nnz_cache = h->non_zero_count_cache;
 510     if(top_type){
 511         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
 512         AV_COPY32(&nnz_cache[4+8* 0], &nnz[4*3]);
 513         if(CHROMA444){
 514             AV_COPY32(&nnz_cache[4+8* 5], &nnz[4* 7]);
 515             AV_COPY32(&nnz_cache[4+8*10], &nnz[4*11]);
 516         }else{
 517             AV_COPY32(&nnz_cache[4+8* 5], &nnz[4* 5]);
 518             AV_COPY32(&nnz_cache[4+8*10], &nnz[4* 9]);
 519         }
 520     }else{
 521         uint32_t top_empty = CABAC && !IS_INTRA(mb_type) ? 0 : 0x40404040;
 522         AV_WN32A(&nnz_cache[4+8* 0], top_empty);
 523         AV_WN32A(&nnz_cache[4+8* 5], top_empty);
 524         AV_WN32A(&nnz_cache[4+8*10], top_empty);
 525     }
 526
 527     for (i=0; i<2; i++) {
 528         if(left_type[LEFT(i)]){
 529             nnz = h->non_zero_count[left_xy[LEFT(i)]];
 530             nnz_cache[3+8* 1 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+0+2*i]];
 531             nnz_cache[3+8* 2 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+1+2*i]];
 532             if(CHROMA444){
 533                 nnz_cache[3+8* 6 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+0+2*i]+4*4];
 534                 nnz_cache[3+8* 7 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+1+2*i]+4*4];
 535                 nnz_cache[3+8*11 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+0+2*i]+8*4];
 536                 nnz_cache[3+8*12 + 2*8*i]= nnz[left_block[8+1+2*i]+8*4];
 537             }else{
 538                 nnz_cache[3+8* 6 +   8*i]= nnz[left_block[8+4+2*i]];
 539                 nnz_cache[3+8*11 +   8*i]= nnz[left_block[8+5+2*i]];
 540             }
 541         }else{
 542             nnz_cache[3+8* 1 + 2*8*i]=
 543             nnz_cache[3+8* 2 + 2*8*i]=
 544             nnz_cache[3+8* 6 + 2*8*i]=
 545             nnz_cache[3+8* 7 + 2*8*i]=
 546             nnz_cache[3+8*11 + 2*8*i]=
 547             nnz_cache[3+8*12 + 2*8*i]= CABAC && !IS_INTRA(mb_type) ? 0 : 64;
 548         }
 549     }
 550
 551     if( CABAC ) {
 552         // top_cbp
 553         if(top_type) {
 554             h->top_cbp = h->cbp_table[top_xy];
 555         } else {
 556             h->top_cbp = IS_INTRA(mb_type) ? 0x7CF : 0x00F;
 557         }
 558         // left_cbp
 559         if (left_type[LTOP]) {
 560             h->left_cbp =   (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x7F0)
 561                         |  ((h->cbp_table[left_xy[LTOP]]>>(left_block[0]&(~1)))&2)
 562                         | (((h->cbp_table[left_xy[LBOT]]>>(left_block[2]&(~1)))&2) << 2);
 563         } else {
 564             h->left_cbp = IS_INTRA(mb_type) ? 0x7CF : 0x00F;
 565         }
 566     }
 567     }
 568
 569     if(IS_INTER(mb_type) || (IS_DIRECT(mb_type) && h->direct_spatial_mv_pred)){
 570         int list;
 571         int b_stride = h->b_stride;
 572         for(list=0; list<h->list_count; list++){
 573             int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
 574             int8_t *ref       = s->current_picture.f.ref_index[list];
 575             int16_t (*mv_cache)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
 576             int16_t (*mv)[2]       = s->current_picture.f.motion_val[list];
 577             if(!USES_LIST(mb_type, list)){
 578                 continue;
 579             }
 580             assert(!(IS_DIRECT(mb_type) && !h->direct_spatial_mv_pred));
 581
 582             if(USES_LIST(top_type, list)){
 583                 const int b_xy= h->mb2b_xy[top_xy] + 3*b_stride;
 584                 AV_COPY128(mv_cache[0 - 1*8], mv[b_xy + 0]);
 585                 ref_cache[0 - 1*8]=
 586                 ref_cache[1 - 1*8]= ref[4*top_xy + 2];
 587                 ref_cache[2 - 1*8]=
 588                 ref_cache[3 - 1*8]= ref[4*top_xy + 3];
 589             }else{
 590                 AV_ZERO128(mv_cache[0 - 1*8]);
 591                 AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1*8], ((top_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE)&0xFF)*0x01010101);
 592             }
 593
 594             if(mb_type & (MB_TYPE_16x8|MB_TYPE_8x8)){
 595             for(i=0; i<2; i++){
 596                 int cache_idx = -1 + i*2*8;
 597                 if(USES_LIST(left_type[LEFT(i)], list)){
 598                     const int b_xy= h->mb2b_xy[left_xy[LEFT(i)]] + 3;
 599                     const int b8_xy= 4*left_xy[LEFT(i)] + 1;
 600                     AV_COPY32(mv_cache[cache_idx  ], mv[b_xy + b_stride*left_block[0+i*2]]);
 601                     AV_COPY32(mv_cache[cache_idx+8], mv[b_xy + b_stride*left_block[1+i*2]]);
 602                     ref_cache[cache_idx  ]= ref[b8_xy + (left_block[0+i*2]&~1)];
 603                     ref_cache[cache_idx+8]= ref[b8_xy + (left_block[1+i*2]&~1)];
 604                 }else{
 605                     AV_ZERO32(mv_cache[cache_idx  ]);
 606                     AV_ZERO32(mv_cache[cache_idx+8]);
 607                     ref_cache[cache_idx  ]=
 608                     ref_cache[cache_idx+8]= (left_type[LEFT(i)]) ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
 609                 }
 610             }
 611             }else{
 612                 if(USES_LIST(left_type[LTOP], list)){
 613                     const int b_xy= h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
 614                     const int b8_xy= 4*left_xy[LTOP] + 1;
 615                     AV_COPY32(mv_cache[-1], mv[b_xy + b_stride*left_block[0]]);
 616                     ref_cache[-1]= ref[b8_xy + (left_block[0]&~1)];
 617                 }else{
 618                     AV_ZERO32(mv_cache[-1]);
 619                     ref_cache[-1]= left_type[LTOP] ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
 620                 }
 621             }
 622
 623             if(USES_LIST(topright_type, list)){
 624                 const int b_xy= h->mb2b_xy[topright_xy] + 3*b_stride;
 625                 AV_COPY32(mv_cache[4 - 1*8], mv[b_xy]);
 626                 ref_cache[4 - 1*8]= ref[4*topright_xy + 2];
 627             }else{
 628                 AV_ZERO32(mv_cache[4 - 1*8]);
 629                 ref_cache[4 - 1*8]= topright_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
 630             }
 631             if(ref_cache[4 - 1*8] < 0){
 632                 if(USES_LIST(topleft_type, list)){
 633                     const int b_xy = h->mb2b_xy[topleft_xy] + 3 + b_stride + (h->topleft_partition & 2*b_stride);
 634                     const int b8_xy= 4*topleft_xy + 1 + (h->topleft_partition & 2);
 635                     AV_COPY32(mv_cache[-1 - 1*8], mv[b_xy]);
 636                     ref_cache[-1 - 1*8]= ref[b8_xy];
 637                 }else{
 638                     AV_ZERO32(mv_cache[-1 - 1*8]);
 639                     ref_cache[-1 - 1*8]= topleft_type ? LIST_NOT_USED : PART_NOT_AVAILABLE;
 640                 }
 641             }
 642
 643             if((mb_type&(MB_TYPE_SKIP|MB_TYPE_DIRECT2)) && !FRAME_MBAFF)
 644                 continue;
 645
 646             if(!(mb_type&(MB_TYPE_SKIP|MB_TYPE_DIRECT2))){
 647                 uint8_t (*mvd_cache)[2] = &h->mvd_cache[list][scan8[0]];
 648                 uint8_t (*mvd)[2] = h->mvd_table[list];
 649                 ref_cache[2+8*0] =
 650                 ref_cache[2+8*2] = PART_NOT_AVAILABLE;
 651                 AV_ZERO32(mv_cache[2+8*0]);
 652                 AV_ZERO32(mv_cache[2+8*2]);
 653
 654                 if( CABAC ) {
 655                     if(USES_LIST(top_type, list)){
 656                         const int b_xy= h->mb2br_xy[top_xy];
 657                         AV_COPY64(mvd_cache[0 - 1*8], mvd[b_xy + 0]);
 658                     }else{
 659                         AV_ZERO64(mvd_cache[0 - 1*8]);
 660                     }
 661                     if(USES_LIST(left_type[LTOP], list)){
 662                         const int b_xy= h->mb2br_xy[left_xy[LTOP]] + 6;
 663                         AV_COPY16(mvd_cache[-1 + 0*8], mvd[b_xy - left_block[0]]);
 664                         AV_COPY16(mvd_cache[-1 + 1*8], mvd[b_xy - left_block[1]]);
 665                     }else{
 666                         AV_ZERO16(mvd_cache[-1 + 0*8]);
 667                         AV_ZERO16(mvd_cache[-1 + 1*8]);
 668                     }
 669                     if(USES_LIST(left_type[LBOT], list)){
 670                         const int b_xy= h->mb2br_xy[left_xy[LBOT]] + 6;
 671                         AV_COPY16(mvd_cache[-1 + 2*8], mvd[b_xy - left_block[2]]);
 672                         AV_COPY16(mvd_cache[-1 + 3*8], mvd[b_xy - left_block[3]]);
 673                     }else{
 674                         AV_ZERO16(mvd_cache[-1 + 2*8]);
 675                         AV_ZERO16(mvd_cache[-1 + 3*8]);
 676                     }
 677                     AV_ZERO16(mvd_cache[2+8*0]);
 678                     AV_ZERO16(mvd_cache[2+8*2]);
 679                     if(h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B){
 680                         uint8_t *direct_cache = &h->direct_cache[scan8[0]];
 681                         uint8_t *direct_table = h->direct_table;
 682                         fill_rectangle(direct_cache, 4, 4, 8, MB_TYPE_16x16>>1, 1);
 683
 684                         if(IS_DIRECT(top_type)){
 685                             AV_WN32A(&direct_cache[-1*8], 0x01010101u*(MB_TYPE_DIRECT2>>1));
 686                         }else if(IS_8X8(top_type)){
 687                             int b8_xy = 4*top_xy;
 688                             direct_cache[0 - 1*8]= direct_table[b8_xy + 2];
 689                             direct_cache[2 - 1*8]= direct_table[b8_xy + 3];
 690                         }else{
 691                             AV_WN32A(&direct_cache[-1*8], 0x01010101*(MB_TYPE_16x16>>1));
 692                         }
 693
 694                         if(IS_DIRECT(left_type[LTOP]))
 695                             direct_cache[-1 + 0*8]= MB_TYPE_DIRECT2>>1;
 696                         else if(IS_8X8(left_type[LTOP]))
 697                             direct_cache[-1 + 0*8]= direct_table[4*left_xy[LTOP] + 1 + (left_block[0]&~1)];
 698                         else
 699                             direct_cache[-1 + 0*8]= MB_TYPE_16x16>>1;
 700
 701                         if(IS_DIRECT(left_type[LBOT]))
 702                             direct_cache[-1 + 2*8]= MB_TYPE_DIRECT2>>1;
 703                         else if(IS_8X8(left_type[LBOT]))
 704                             direct_cache[-1 + 2*8]= direct_table[4*left_xy[LBOT] + 1 + (left_block[2]&~1)];
 705                         else
 706                             direct_cache[-1 + 2*8]= MB_TYPE_16x16>>1;
 707                     }
 708                 }
 709             }
 710             if(FRAME_MBAFF){
 711 #define MAP_MVS\
 712                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 - 1*8, topleft_type)\
 713                     MAP_F2F(scan8[0] + 0 - 1*8, top_type)\
 714                     MAP_F2F(scan8[0] + 1 - 1*8, top_type)\
 715                     MAP_F2F(scan8[0] + 2 - 1*8, top_type)\
 716                     MAP_F2F(scan8[0] + 3 - 1*8, top_type)\
 717                     MAP_F2F(scan8[0] + 4 - 1*8, topright_type)\
 718                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 0*8, left_type[LTOP])\
 719                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 1*8, left_type[LTOP])\
 720                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 2*8, left_type[LBOT])\
 721                     MAP_F2F(scan8[0] - 1 + 3*8, left_type[LBOT])
 722                 if(MB_FIELD){
 723 #define MAP_F2F(idx, mb_type)\
 724                     if(!IS_INTERLACED(mb_type) && h->ref_cache[list][idx] >= 0){\
 725                         h->ref_cache[list][idx] <<= 1;\
 726                         h->mv_cache[list][idx][1] /= 2;\
 727                         h->mvd_cache[list][idx][1] >>=1;\
 728                     }
 729                     MAP_MVS
 730 #undef MAP_F2F
 731                 }else{
 732 #define MAP_F2F(idx, mb_type)\
 733                     if(IS_INTERLACED(mb_type) && h->ref_cache[list][idx] >= 0){\
 734                         h->ref_cache[list][idx] >>= 1;\
 735                         h->mv_cache[list][idx][1] <<= 1;\
 736                         h->mvd_cache[list][idx][1] <<= 1;\
 737                     }
 738                     MAP_MVS
 739 #undef MAP_F2F
 740                 }
 741             }
 742         }
 743     }
 744
 745         h->neighbor_transform_size= !!IS_8x8DCT(top_type) + !!IS_8x8DCT(left_type[LTOP]);
 746 }
 747
 748 /**
 749  * decodes a P_SKIP or B_SKIP macroblock
 750  */
 751 static void av_unused decode_mb_skip(H264Context *h){
 752     MpegEncContext * const s = &h->s;
 753     const int mb_xy= h->mb_xy;
 754     int mb_type=0;
 755
 756     memset(h->non_zero_count[mb_xy], 0, 48);
 757
 758     if(MB_FIELD)
 759         mb_type|= MB_TYPE_INTERLACED;
 760
 761     if( h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B )
 762     {
 763         // just for fill_caches. pred_direct_motion will set the real mb_type
 764         mb_type|= MB_TYPE_L0L1|MB_TYPE_DIRECT2|MB_TYPE_SKIP;
 765         if(h->direct_spatial_mv_pred){
 766             fill_decode_neighbors(h, mb_type);
 767         fill_decode_caches(h, mb_type); //FIXME check what is needed and what not ...
 768         }
 769         ff_h264_pred_direct_motion(h, &mb_type);
 770         mb_type|= MB_TYPE_SKIP;
 771     }
 772     else
 773     {
 774         mb_type|= MB_TYPE_16x16|MB_TYPE_P0L0|MB_TYPE_P1L0|MB_TYPE_SKIP;
 775
 776         fill_decode_neighbors(h, mb_type);
 777         pred_pskip_motion(h);
 778     }
 779
 780     write_back_motion(h, mb_type);
 781     s->current_picture.f.mb_type[mb_xy]      = mb_type;
 782     s->current_picture.f.qscale_table[mb_xy] = s->qscale;
 783     h->slice_table[ mb_xy ]= h->slice_num;
 784     h->prev_mb_skipped= 1;
 785 }
 786
 787 #endif /* AVCODEC_H264_MVPRED_H */