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Diff of /xvidcore/src/motion/motion_comp.c

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revision 1.11.2.3, Wed Sep 25 21:28:25 2002 UTC revision 1.15, Sun Nov 17 00:32:06 2002 UTC
# Line 1  Line 1 
1  // 01.05.2002   updated MBMotionCompensationBVOP  /*****************************************************************************
2  // 14.04.2002   bframe compensation   *
3     *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4     *  - Motion Compensation module -
5     *
6     *  Copyright(C) 2002 Peter Ross <pross@xvid.org>
7     *
8     *  This file is part of XviD, a free MPEG-4 video encoder/decoder
9     *
10     *  XviD is free software; you can redistribute it and/or modify it
11     *  under the terms of the GNU General Public License as published by
12     *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13     *  (at your option) any later version.
14     *
15     *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
16     *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17     *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18     *  GNU General Public License for more details.
19     *
20     *  You should have received a copy of the GNU General Public License
21     *  along with this program; if not, write to the Free Software
22     *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
23     *
24     *  Under section 8 of the GNU General Public License, the copyright
25     *  holders of XVID explicitly forbid distribution in the following
26     *  countries:
27     *
28     *    - Japan
29     *    - United States of America
30     *
31     *  Linking XviD statically or dynamically with other modules is making a
32     *  combined work based on XviD.  Thus, the terms and conditions of the
33     *  GNU General Public License cover the whole combination.
34     *
35     *  As a special exception, the copyright holders of XviD give you
36     *  permission to link XviD with independent modules that communicate with
37     *  XviD solely through the VFW1.1 and DShow interfaces, regardless of the
38     *  license terms of these independent modules, and to copy and distribute
39     *  the resulting combined work under terms of your choice, provided that
40     *  every copy of the combined work is accompanied by a complete copy of
41     *  the source code of XviD (the version of XviD used to produce the
42     *  combined work), being distributed under the terms of the GNU General
43     *  Public License plus this exception.  An independent module is a module
44     *  which is not derived from or based on XviD.
45     *
46     *  Note that people who make modified versions of XviD are not obligated
47     *  to grant this special exception for their modified versions; it is
48     *  their choice whether to do so.  The GNU General Public License gives
49     *  permission to release a modified version without this exception; this
50     *  exception also makes it possible to release a modified version which
51     *  carries forward this exception.
52     *
53     * $Id$
54     *
55     *************************************************************************/
56    
57  #include "../encoder.h"  #include "../encoder.h"
58  #include "../utils/mbfunctions.h"  #include "../utils/mbfunctions.h"
# Line 10  Line 63 
63  #define ABS(X) (((X)>0)?(X):-(X))  #define ABS(X) (((X)>0)?(X):-(X))
64  #define SIGN(X) (((X)>0)?1:-1)  #define SIGN(X) (((X)>0)?1:-1)
65    
   
66  static __inline void  static __inline void
67  compensate8x8_halfpel(int16_t * const dct_codes,  compensate8x8_halfpel(int16_t * const dct_codes,
68                                            uint8_t * const cur,                                            uint8_t * const cur,
# Line 24  Line 76 
76                                            const int dy,                                            const int dy,
77                                            const uint32_t stride)                                            const uint32_t stride)
78  {  {
79          const uint8_t * reference;          int32_t ddx, ddy;
80    
81          switch (((dx & 1) << 1) + (dy & 1))     // ((dx%2)?2:0)+((dy%2)?1:0)          switch (((dx & 1) << 1) + (dy & 1))     // ((dx%2)?2:0)+((dy%2)?1:0)
82          {          {
83          case 0: reference = ref + ((y + dy / 2) * stride + x + dx / 2); break;          case 0:
84          case 1: reference = refv + ((y + (dy-1) / 2) * stride + x + dx / 2); break;                  ddx = dx / 2;
85          case 2: reference = refh + ((y + dy / 2) * stride + x + (dx-1) / 2); break;                  ddy = dy / 2;
86                    transfer_8to16sub(dct_codes, cur + y * stride + x,
87                                                      ref + (int) ((y + ddy) * stride + x + ddx), stride);
88                    break;
89    
90            case 1:
91                    ddx = dx / 2;
92                    ddy = (dy - 1) / 2;
93                    transfer_8to16sub(dct_codes, cur + y * stride + x,
94                                                      refv + (int) ((y + ddy) * stride + x + ddx), stride);
95                    break;
96    
97            case 2:
98                    ddx = (dx - 1) / 2;
99                    ddy = dy / 2;
100                    transfer_8to16sub(dct_codes, cur + y * stride + x,
101                                                      refh + (int) ((y + ddy) * stride + x + ddx), stride);
102                    break;
103    
104          default:                                        // case 3:          default:                                        // case 3:
105                  reference = refhv + ((y + (dy-1) / 2) * stride + x + (dx-1) / 2); break;                  ddx = (dx - 1) / 2;
106          }                  ddy = (dy - 1) / 2;
107          transfer_8to16sub(dct_codes, cur + y * stride + x,          transfer_8to16sub(dct_codes, cur + y * stride + x,
108                                                    reference, stride);                                                    refhv + (int) ((y + ddy) * stride + x + ddx), stride);
109                    break;
110  }  }
111    }
112    
113    
114    
115  void  void
116  MBMotionCompensation(MACROBLOCK * const mb,  MBMotionCompensation(MACROBLOCK * const mb,
# Line 53  Line 127 
127                                           const uint32_t edged_width,                                           const uint32_t edged_width,
128                                           const uint32_t rounding)                                           const uint32_t rounding)
129  {  {
130          if (mb->mode == MODE_NOT_CODED) {          static const uint32_t roundtab[16] =
131                  transfer8x8_copy(cur->y + 16 * (i + j * edged_width),                  { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2 };
                                                         ref->y + 16 * (i + j * edged_width),  
                                                         edged_width);  
                 transfer8x8_copy(cur->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8,  
                                                         ref->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8,  
                                                         edged_width);  
                 transfer8x8_copy(cur->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8 * edged_width,  
                                                         ref->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8 * edged_width,  
                                                         edged_width);  
                 transfer8x8_copy(cur->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8 * (edged_width+1),  
                                                         ref->y + 16 * (i + j * edged_width) + 8 * (edged_width+1),  
                                                         edged_width);  
132    
                 transfer8x8_copy(cur->u + 8 * (i + j * edged_width/2),  
                                                         ref->u + 8 * (i + j * edged_width/2),  
                                                         edged_width / 2);  
                 transfer8x8_copy(cur->v + 8 * (i + j * edged_width/2),  
                                                         ref->v + 8 * (i + j * edged_width/2),  
                                                         edged_width / 2);  
                 return;  
         }  
133    
134          if (mb->mode == MODE_INTER || mb->mode == MODE_INTER_Q) {          if (mb->mode == MODE_INTER || mb->mode == MODE_INTER_Q) {
135                  int32_t dx = mb->mvs[0].x;                  int32_t dx = mb->mvs[0].x;
# Line 96  Line 151 
151                  dx = (dx & 3) ? (dx >> 1) | 1 : dx / 2;                  dx = (dx & 3) ? (dx >> 1) | 1 : dx / 2;
152                  dy = (dy & 3) ? (dy >> 1) | 1 : dy / 2;                  dy = (dy & 3) ? (dy >> 1) | 1 : dy / 2;
153    
154                  /* uv-block-based compensation */                  /* uv-image-based compensation */
155    
156                    interpolate8x8_switch(refv->u, ref->u, 8 * i, 8 * j, dx, dy,
157                                                              edged_width / 2, rounding);
158                  transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],                  transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],
159                                                          cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,                                                          cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
160                                                          interpolate8x8_switch2(refv->u, ref->u, 8 * i, 8 * j,                                                    refv->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, rounding),  
161                                                          edged_width / 2);                                                          edged_width / 2);
162    
163                    interpolate8x8_switch(refv->v, ref->v, 8 * i, 8 * j, dx, dy,
164                                                              edged_width / 2, rounding);
165                  transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],                  transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],
166                                                          cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,                                                          cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
167                                                          interpolate8x8_switch2(refv->u, ref->v, 8 * i, 8 * j,                                                    refv->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, rounding),  
168                                                          edged_width / 2);                                                          edged_width / 2);
169    
170          } else {                                        // mode == MODE_INTER4V          } else                                          // mode == MODE_INTER4V
171            {
172                  int32_t sum, dx, dy;                  int32_t sum, dx, dy;
173    
174                  compensate8x8_halfpel(&dct_codes[0 * 64], cur->y, ref->y, refh->y,                  compensate8x8_halfpel(&dct_codes[0 * 64], cur->y, ref->y, refh->y,
# Line 134  Line 193 
193                            (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2) : 0);                            (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2) : 0);
194    
195                  /* uv-block-based compensation */                  /* uv-block-based compensation */
196                    interpolate8x8_switch(refv->u, ref->u, 8 * i, 8 * j, dx, dy,
197                                                              edged_width / 2, rounding);
198                  transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],                  transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],
199                                                          cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,                                                          cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
200                                                          interpolate8x8_switch2(refv->u, ref->u, 8 * i, 8 * j,                                                    refv->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, rounding),  
                                                         edged_width / 2);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],  
                                                         cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,  
                                                         interpolate8x8_switch2(refv->u, ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, rounding),  
   
                                                         edged_width / 2);  
         }  
 }  
   
   
 void  
 MBMotionCompensationBVOP(MBParam * pParam,  
                                                  MACROBLOCK * const mb,  
                                                  const uint32_t i,  
                                                  const uint32_t j,  
                                                  IMAGE * const cur,  
                                                  const IMAGE * const f_ref,  
                                                  const IMAGE * const f_refh,  
                                                  const IMAGE * const f_refv,  
                                                  const IMAGE * const f_refhv,  
                                                  const IMAGE * const b_ref,  
                                                  const IMAGE * const b_refh,  
                                                  const IMAGE * const b_refv,  
                                                  const IMAGE * const b_refhv,  
                                                  int16_t * dct_codes)  
 {  
         static const uint32_t roundtab[16] =  
                 { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2 };  
   
         const int32_t edged_width = pParam->edged_width;  
         int32_t dx, dy;  
         int32_t b_dx, b_dy;  
         int k,sum;  
         int x = i;  
         int y = j;  
   
   
         switch (mb->mode) {  
         case MODE_FORWARD:  
                 dx = mb->mvs[0].x;  
                 dy = mb->mvs[0].y;  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[0 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16) * edged_width + (i * 16),  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y, f_refhv->y,  
                                                                         i * 16, j * 16, 1, dx, dy, edged_width),  
                                                         edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[1 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16) * edged_width + (i * 16 + 8),  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y, f_refhv->y,  
                                                                   i * 16 + 8, j * 16, 1, dx, dy, edged_width),  
                                                         edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[2 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16 + 8) * edged_width + (i * 16),  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y, f_refhv->y,  
                                                                         i * 16, j * 16 + 8, 1, dx, dy, edged_width),  
                                                         edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[3 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16 + 8) * edged_width + (i * 16 + 8),  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y, f_refhv->y,  
                                                                   i * 16 + 8, j * 16 + 8, 1, dx, dy, edged_width),  
                                                         edged_width);  
   
   
                 dx = (dx & 3) ? (dx >> 1) | 1 : dx / 2;  
                 dy = (dy & 3) ? (dy >> 1) | 1 : dy / 2;  
   
                 /* uv-block-based compensation */  
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],  
                                                         cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, f_ref->u, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, 0),  
   
                                                   edged_width / 2);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],  
                                                         cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, f_ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, 0),  
   
                                                   edged_width / 2);  
   
                 break;  
   
         case MODE_BACKWARD:  
                 b_dx = mb->b_mvs[0].x;  
                 b_dy = mb->b_mvs[0].y;  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[0 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16) * edged_width + (i * 16),  
                                                         get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y, b_refhv->y,  
                                                                         i * 16, j * 16, 1, b_dx, b_dy,  
                                                                         edged_width), edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[1 * 64],  
                                                   cur->y + (j * 16) * edged_width + (i * 16 + 8),  
                                                   get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y, b_refhv->y,  
                                                                   i * 16 + 8, j * 16, 1, b_dx, b_dy,  
                                                                   edged_width), edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[2 * 64],  
                                                         cur->y + (j * 16 + 8) * edged_width + (i * 16),  
                                                         get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y, b_refhv->y,  
                                                                         i * 16, j * 16 + 8, 1, b_dx, b_dy,  
                                                                         edged_width), edged_width);  
   
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[3 * 64],  
                                                   cur->y + (j * 16 + 8) * edged_width + (i * 16 + 8),  
                                                   get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y, b_refhv->y,  
                                                                   i * 16 + 8, j * 16 + 8, 1, b_dx, b_dy,  
                                                                   edged_width), edged_width);  
   
                 b_dx = (b_dx & 3) ? (b_dx >> 1) | 1 : b_dx / 2;  
                 b_dy = (b_dy & 3) ? (b_dy >> 1) | 1 : b_dy / 2;  
   
                 /* uv-block-based compensation */  
                 transfer_8to16sub(&dct_codes[4 * 64],  
                                                         cur->u + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->u, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
   
201                                                          edged_width / 2);                                                          edged_width / 2);
202    
203                    interpolate8x8_switch(refv->v, ref->v, 8 * i, 8 * j, dx, dy,
204                                                              edged_width / 2, rounding);
205                  transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],                  transfer_8to16sub(&dct_codes[5 * 64],
206                                                          cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,                                                          cur->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
207                                                          interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->v, 8 * i, 8 * j,                                                    refv->v + 8 * j * edged_width / 2 + 8 * i,
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
   
208                                                          edged_width / 2);                                                          edged_width / 2);
   
                 break;  
   
   
         case MODE_INTERPOLATE:          /* _could_ use DIRECT, but would be overkill (no 4MV there) */  
         case MODE_DIRECT_NO4V:  
   
                 dx = mb->mvs[0].x;  
                 dy = mb->mvs[0].y;  
   
                 b_dx = mb->b_mvs[0].x;  
                 b_dy = mb->b_mvs[0].y;  
   
                 for (k = 0; k < 4; k++) {  
                         transfer_8to16sub2(&dct_codes[k * 64],  
                                                         cur->y + (i * 16+(k&1)*8) + (j * 16+((k>>1)*8)) * edged_width,  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y,  
                                                                         f_refhv->y, 2*i + (k&1), 2*j + (k>>1), 8, dx, dy,  
                                                                         edged_width),  
                                                         get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y,  
                                                                         b_refhv->y, 2*i + (k&1), 2 * j+(k>>1), 8, b_dx, b_dy,  
                                                                         edged_width),  
                                                         edged_width);  
                 }  
   
                 dx = (dx & 3) ? (dx >> 1) | 1 : dx / 2;  
                 dy = (dy & 3) ? (dy >> 1) | 1 : dy / 2;  
   
                 b_dx = (b_dx & 3) ? (b_dx >> 1) | 1 : b_dx / 2;  
                 b_dy = (b_dy & 3) ? (b_dy >> 1) | 1 : b_dy / 2;  
   
                 transfer_8to16sub2(&dct_codes[4 * 64],  
                                                         cur->u + (y * 8) * edged_width / 2 + (x * 8),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->u, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u + 8, f_ref->u, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         edged_width / 2);  
   
                 transfer_8to16sub2(&dct_codes[5 * 64],  
                                                         cur->v + (y * 8) * edged_width / 2 + (x * 8),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u + 8, f_ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         edged_width / 2);  
   
                 break;  
   
         case MODE_DIRECT:  
   
                 for (k=0;k<4;k++)  
                 {  
                         dx = mb->mvs[k].x;  
                         dy = mb->mvs[k].y;  
   
                         b_dx = mb->b_mvs[k].x;  
                         b_dy = mb->b_mvs[k].y;  
   
 //              fprintf(stderr,"Direct Vector %d -- %d:%d    %d:%d\n",k,dx,dy,b_dx,b_dy);  
   
                         transfer_8to16sub2(&dct_codes[k * 64],  
                                                         cur->y + (i*16 + (k&1)*8) + (j*16 + (k>>1)*8 ) * edged_width,  
                                                         get_ref(f_ref->y, f_refh->y, f_refv->y, f_refhv->y,  
                                                                         2*i + (k&1), 2*j + (k>>1), 8, dx, dy,  
                                                                         edged_width),  
                                                         get_ref(b_ref->y, b_refh->y, b_refv->y, b_refhv->y,  
                                                                         2*i + (k&1), 2*j + (k>>1), 8, b_dx, b_dy,  
                                                                         edged_width),  
                                                         edged_width);  
                 }  
   
                 sum = mb->mvs[0].x + mb->mvs[1].x + mb->mvs[2].x + mb->mvs[3].x;  
                 dx = (sum == 0 ? 0 : SIGN(sum) * (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2));  
   
                 sum = mb->mvs[0].y + mb->mvs[1].y + mb->mvs[2].y + mb->mvs[3].y;  
                 dy = (sum == 0 ? 0 : SIGN(sum) * (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2));  
   
   
                 sum = mb->b_mvs[0].x + mb->b_mvs[1].x + mb->b_mvs[2].x + mb->b_mvs[3].x;  
                 b_dx = (sum == 0 ? 0 : SIGN(sum) * (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2));  
   
                 sum = mb->b_mvs[0].y + mb->b_mvs[1].y + mb->b_mvs[2].y + mb->b_mvs[3].y;  
                 b_dy = (sum == 0 ? 0 : SIGN(sum) * (roundtab[ABS(sum) % 16] + (ABS(sum) / 16) * 2));  
   
 /*              // for QPel don't forget to always do  
   
                 if (quarterpel)  
                         sum /= 2;  
 */  
                 transfer_8to16sub2(&dct_codes[4 * 64],  
                                                         cur->u + (y * 8) * edged_width / 2 + (x * 8),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->u, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u + 8, f_ref->u, 8 * i, 8 * j, dx, dy,  
                                                           edged_width / 2, 0),  
                                                         edged_width / 2);  
   
                 transfer_8to16sub2(&dct_codes[5 * 64],  
                                                         cur->v + (y * 8) * edged_width / 2 + (x * 8),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u, b_ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         b_dx, b_dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         interpolate8x8_switch2(f_refv->u + 8, f_ref->v, 8 * i, 8 * j,  
                                                                                                         dx, dy, edged_width / 2, 0),  
                                                         edged_width / 2);  
   
   
                 break;  
209          }          }
210  }  }
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