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Diff of /xvidcore/src/plugins/plugin_2pass2.c

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revision 1.1.2.6, Tue May 20 17:28:25 2003 UTC revision 1.1.2.12, Sat May 24 22:03:50 2003 UTC
# Line 1  Line 1 
1  /******************************************************************************  /******************************************************************************
2   *   *
3   * XviD Bit Rate Controller Library   * XviD Bit Rate Controller Library
4   * - VBR 2 pass bitrate controler implementation -   * - VBR 2 pass bitrate controller implementation -
5   *   *
6   * Copyright (C) 2002 Edouard Gomez <ed.gomez@wanadoo.fr>   * Copyright (C)      2002 Foxer <email?>
7     *                    2002 Dirk Knop <dknop@gwdg.de>
8     *               2002-2003 Edouard Gomez <ed.gomez@free.fr>
9     *                    2003 Pete Ross <pross@xvid.org>
10   *   *
11   * The curve treatment algorithm is the one implemented by Foxer <email?> and   * This curve treatment algorithm is the one originally implemented by Foxer
12   * Dirk Knop <dknop@gwdg.de> for the XviD vfw dynamic library.   * and tuned by Dirk Knop for the XviD vfw frontend.
13   *   *
14   * This program is free software; you can redistribute it and/or modify   * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
15   * it under the terms of the GNU General Public License as published by   * it under the terms of the GNU General Public License as published by
# Line 28  Line 31 
31    
32  #include <stdio.h>  #include <stdio.h>
33  #include <math.h>  #include <math.h>
34    #include <limits.h>
35    
36    #include "../xvid.h"
37    #include "../image/image.h"
38    
39    /*****************************************************************************
40     * Some constants
41     ****************************************************************************/
42    
43  #define RAD2DEG 57.295779513082320876798154814105  #define RAD2DEG 57.295779513082320876798154814105
44  #define DEG2RAD 0.017453292519943295769236907684886  #define DEG2RAD 0.017453292519943295769236907684886
45    
46  #include "../xvid.h"  #define DEFAULT_KEYFRAME_BOOST 0
47  #include "../image/image.h"  #define DEFAULT_PAYBACK_METHOD XVID_PAYBACK_PROP
48    #define DEFAULT_BITRATE_PAYBACK_DELAY 250
49    #define DEFAULT_CURVE_COMPRESSION_HIGH 0
50    #define DEFAULT_CURVE_COMPRESSION_LOW 0
51    #define DEFAULT_MAX_OVERFLOW_IMPROVEMENT 60
52    #define DEFAULT_MAX_OVERFLOW_DEGRADATION 60
53    
54    /* Alt curve settings */
55    #define DEFAULT_USE_ALT_CURVE 0
56    #define DEFAULT_ALT_CURVE_HIGH_DIST 500
57    #define DEFAULT_ALT_CURVE_LOW_DIST 90
58    #define DEFAULT_ALT_CURVE_USE_AUTO 1
59    #define DEFAULT_ALT_CURVE_AUTO_STR 30
60    #define DEFAULT_ALT_CURVE_TYPE XVID_CURVE_LINEAR
61    #define DEFAULT_ALT_CURVE_MIN_REL_QUAL 50
62    #define DEFAULT_ALT_CURVE_USE_AUTO_BONUS_BIAS 1
63    #define DEFAULT_ALT_CURVE_BONUS_BIAS 50
64    
65    /* Keyframe settings */
66    #define DEFAULT_KFTRESHOLD 10
67    #define DEFAULT_KFREDUCTION 20
68    #define DEFAULT_MIN_KEY_INTERVAL 1
69    
70    /*****************************************************************************
71     * Structures
72     ****************************************************************************/
73    
74    /* Statistics */
75  typedef struct {  typedef struct {
76      int type;               /* first pass type */      int type;               /* first pass type */
77      int quant;              /* first pass quant */      int quant;              /* first pass quant */
# Line 47  Line 84 
84      double weight;      double weight;
85  } stat_t;  } stat_t;
86    
87    /* Context struct */
   
   
 /* context struct */  
88  typedef struct  typedef struct
89  {  {
90      xvid_plugin_2pass2_t param;      xvid_plugin_2pass2_t param;
# Line 103  Line 137 
137  } rc_2pass2_t;  } rc_2pass2_t;
138    
139    
140    /*****************************************************************************
141     * Sub plugin functions prototypes
142     ****************************************************************************/
143    
144    static int rc_2pass2_create(xvid_plg_create_t * create, rc_2pass2_t ** handle);
145    static int rc_2pass2_before(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data);
146    static int rc_2pass2_after(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data);
147    static int rc_2pass2_destroy(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_destroy_t * destroy);
148    
149    /*****************************************************************************
150     * Plugin definition
151     ****************************************************************************/
152    
153  #define BUF_SZ 1024  int
154  #define MAX_COLS    5  xvid_plugin_2pass2(void * handle, int opt, void * param1, void * param2)
   
   
 /* open stats file, and count num frames */  
   
 static int det_stats_length(rc_2pass2_t * rc, char * filename)  
155  {  {
156      FILE * f;      switch(opt) {
157      int n, ignore;      case XVID_PLG_INFO :
     char type;  
   
     rc->num_frames = 0;  
     rc->num_keyframes = 0;  
   
     if ((f = fopen(filename, "rt")) == NULL)  
158          return 0;          return 0;
159    
160      while((n = fscanf(f, "%c %d %d %d %d %d %d\n",      case XVID_PLG_CREATE :
161          &type, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore)) != EOF) {          return rc_2pass2_create((xvid_plg_create_t*)param1, param2);
         if (type == 'i') {  
             rc->num_frames++;  
             rc->num_keyframes++;  
         }else if (type == 'p' || type == 'b' || type == 's') {  
             rc->num_frames++;  
         }  
     }  
162    
163      fclose(f);      case XVID_PLG_DESTROY :
164            return rc_2pass2_destroy((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_destroy_t*)param1);
165    
166      return 1;      case XVID_PLG_BEFORE :
167            return rc_2pass2_before((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_data_t*)param1);
168    
169        case XVID_PLG_AFTER :
170            return rc_2pass2_after((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_data_t*)param1);
171  }  }
172    
173        return XVID_ERR_FAIL;
174    }
175    
176    /*****************************************************************************
177     * Sub plugin functions definitions
178     ****************************************************************************/
179    
180    /* First a few local helping function prototypes */
181    static  int det_stats_length(rc_2pass2_t * rc, char * filename);
182    static  int load_stats(rc_2pass2_t *rc, char * filename);
183    static void zone_process(rc_2pass2_t *rc, const xvid_plg_create_t * create);
184    static void internal_scale(rc_2pass2_t *rc);
185    static void pre_process0(rc_2pass2_t * rc);
186    static void pre_process1(rc_2pass2_t * rc);
187    
188  /* open stats file(s) and read into rc->stats array */  /*----------------------------------------------------------------------------
189     *--------------------------------------------------------------------------*/
190    
191  static int load_stats(rc_2pass2_t *rc, char * filename)  static int
192    rc_2pass2_create(xvid_plg_create_t * create, rc_2pass2_t **handle)
193  {  {
194      FILE * f;      xvid_plugin_2pass2_t * param = (xvid_plugin_2pass2_t *)create->param;
195      int i, not_scaled;      rc_2pass2_t * rc;
196        int i;
197    
198        rc = malloc(sizeof(rc_2pass2_t));
199        if (rc == NULL)
200            return XVID_ERR_MEMORY;
201    
202      if ((f = fopen(filename, "rt"))==NULL)      rc->param = *param;
         return 0;  
203    
204      i = 0;  #define _INIT(a, b) if((a) <= 0) (a) = (b)
205          not_scaled = 0;      /* Let's set our defaults if needed */
206      while(i < rc->num_frames) {          _INIT(rc->param.keyframe_boost, DEFAULT_KEYFRAME_BOOST);
207          stat_t * s = &rc->stats[i];          _INIT(rc->param.payback_method, DEFAULT_PAYBACK_METHOD);
208          int n;          _INIT(rc->param.bitrate_payback_delay, DEFAULT_BITRATE_PAYBACK_DELAY);
209          char type;      _INIT(rc->param.curve_compression_high, DEFAULT_CURVE_COMPRESSION_HIGH);
210        _INIT(rc->param.curve_compression_low, DEFAULT_CURVE_COMPRESSION_LOW);
211        _INIT(rc->param.max_overflow_improvement, DEFAULT_MAX_OVERFLOW_IMPROVEMENT);
212        _INIT(rc->param.max_overflow_degradation,  DEFAULT_MAX_OVERFLOW_DEGRADATION);
213    
214        /* Alt curve settings */
215            _INIT(rc->param.use_alt_curve, DEFAULT_USE_ALT_CURVE);
216        _INIT(rc->param.alt_curve_high_dist, DEFAULT_ALT_CURVE_HIGH_DIST);
217        _INIT(rc->param.alt_curve_low_dist, DEFAULT_ALT_CURVE_LOW_DIST);
218        _INIT(rc->param.alt_curve_use_auto, DEFAULT_ALT_CURVE_USE_AUTO);
219        _INIT(rc->param.alt_curve_auto_str, DEFAULT_ALT_CURVE_AUTO_STR);
220        _INIT(rc->param.alt_curve_type, DEFAULT_ALT_CURVE_TYPE);
221        _INIT(rc->param.alt_curve_min_rel_qual, DEFAULT_ALT_CURVE_MIN_REL_QUAL);
222        _INIT(rc->param.alt_curve_use_auto_bonus_bias, DEFAULT_ALT_CURVE_USE_AUTO_BONUS_BIAS);
223        _INIT(rc->param.alt_curve_bonus_bias, DEFAULT_ALT_CURVE_BONUS_BIAS);
224    
225        /* Keyframe settings */
226            _INIT(rc->param.kftreshold, DEFAULT_KFTRESHOLD);
227        _INIT(rc->param.kfreduction, DEFAULT_KFREDUCTION);
228        _INIT(rc->param.min_key_interval, DEFAULT_MIN_KEY_INTERVAL);
229    #undef _INIT
230    
231                  s->scaled_length = 0;          /* Count frames in the stats file */
232          n = fscanf(f, "%c %d %d %d %d %d %d\n", &type, &s->quant, &s->blks[0], &s->blks[1], &s->blks[2], &s->length, &s->scaled_length);      if (!det_stats_length(rc, param->filename)){
233          if (n == EOF) break;          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"fopen %s failed\n", param->filename);
234                  if (n < 7) {          free(rc);
235                          not_scaled = 1;          return XVID_ERR_FAIL;
236                  }                  }
237    
238          if (type == 'i') {      /* Allocate the stats' memory */
239              s->type = XVID_TYPE_IVOP;          if ((rc->stats = malloc(rc->num_frames * sizeof(stat_t))) == NULL) {
240          }else if (type == 'p' || type == 's') {          free(rc);
241              s->type = XVID_TYPE_PVOP;          return XVID_ERR_MEMORY;
         }else if (type == 'b') {  
             s->type = XVID_TYPE_BVOP;  
         }else{  /* unknown type */  
             DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "unknown stats frame type; assuming pvop");  
             s->type = XVID_TYPE_PVOP;  
242          }          }
243    
244          i++;      /*
245             * Allocate keyframes location's memory
246             * PS: see comment in pre_process0 for the +1 location requirement
247             */
248        if ((rc->keyframe_locations = malloc((rc->num_keyframes + 1) * sizeof(int))) == NULL) {
249            free(rc->stats);
250            free(rc);
251            return XVID_ERR_MEMORY;
252      }      }
     rc->num_frames = i;  
253    
254      fclose(f);      if (!load_stats(rc, param->filename)) {
255            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"fopen %s failed\n", param->filename);
256            free(rc->keyframe_locations);
257            free(rc->stats);
258            free(rc);
259            return XVID_ERR_FAIL;
260        }
261    
262      return 1;      /* pre-process our stats */
263    
264            if (rc->num_frames  < create->fbase/create->fincr) {
265                    rc->target = rc->param.bitrate / 8;     /* one second */
266            } else {
267                    rc->target =
268                            ((uint64_t)rc->param.bitrate * (uint64_t)rc->num_frames * (uint64_t)create->fincr) / \
269                            ((uint64_t)create->fbase * 8);
270  }  }
271    
272        DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Number of frames: %d\n", rc->num_frames);
273            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Frame rate: %d/%d\n", create->fbase, create->fincr);
274            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Target bitrate: %ld\n", rc->param.bitrate);
275            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Target filesize: %lld\n", rc->target);
276    
277            /* Compensate the mean frame overhead caused by the container */
278            rc->target -= rc->num_frames*rc->param.container_frame_overhead;
279            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Container Frame overhead: %d\n", rc->param.container_frame_overhead);
280            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Target filesize (after container compensation): %lld\n", rc->target);
281    
282            pre_process0(rc);
283    
284  #if 0          if (rc->param.bitrate) {
285  static void print_stats(rc_2pass2_t * rc)          zone_process(rc, create);
286  {                  internal_scale(rc);
287      int i;      }else{
288            /* external scaler: ignore zone */
289      for (i = 0; i < rc->num_frames; i++) {      for (i = 0; i < rc->num_frames; i++) {
290          stat_t * s = &rc->stats[i];              rc->stats[i].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;
291          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "%i %i %i %i\n", s->type, s->quant, s->length, s->scaled_length);              rc->stats[i].weight = 1.0;
292      }      }
293            rc->avg_weight = 1.0;
294            rc->tot_quant = 0;
295  }  }
296  #endif          pre_process1(rc);
   
 /* pre-process the statistics data  
     - for each type, count, tot_length, min_length, max_length  
     - set keyframes_locations  
 */  
   
 void pre_process0(rc_2pass2_t * rc)  
 {  
     int i,j;  
297    
298      for (i=0; i<3; i++) {      for (i=0; i<32;i++) {
299          rc->count[i]=0;          rc->pquant_error[i] = 0;
300          rc->tot_length[i] = 0;          rc->bquant_error[i] = 0;
301          rc->last_quant[i] = 0;          rc->quant_count[i] = 0;
302      }      }
303    
304      for (i=j=0; i<rc->num_frames; i++) {      rc->fq_error = 0;
         stat_t * s = &rc->stats[i];  
   
         rc->count[s->type-1]++;  
         rc->tot_length[s->type-1] += s->length;  
305    
306          if (i == 0 || s->length < rc->min_length[s->type-1]) {      *handle = rc;
307              rc->min_length[s->type-1] = s->length;          return(0);
308          }          }
309    
310          if (i == 0 || s->length > rc->max_length) {  /*----------------------------------------------------------------------------
311              rc->max_length = s->length;   *--------------------------------------------------------------------------*/
         }  
312    
313          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {  static int
314              rc->keyframe_locations[j] = i;  rc_2pass2_destroy(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_destroy_t * destroy)
315              j++;  {
316          }      free(rc->keyframe_locations);
317      }      free(rc->stats);
318      rc->keyframe_locations[j] = i;          free(rc);
319            return(0);
320  }  }
321    
322    /*----------------------------------------------------------------------------
323     *--------------------------------------------------------------------------*/
324    
325  /* calculate zone weight "center" */  static int
326    rc_2pass2_before(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data)
 static void zone_process(rc_2pass2_t *rc, const xvid_plg_create_t * create)  
327  {  {
328      int i,j;      stat_t * s = &rc->stats[data->frame_num];
329      int n = 0;      int overflow;
330        int desired;
331      rc->avg_weight = 0.0;      double dbytes;
332      rc->tot_quant = 0;      double curve_temp;
333        int capped_to_max_framesize = 0;
334    
335            /*
336             * This function is quite long but easy to understand. In order to simplify
337             * the code path (a bit), we treat 3 cases that can return immediatly.
338             */
339    
340      if (create->num_zones == 0) {          /* First case: Another plugin has already set a quantizer */
341          for (j = 0; j < rc->num_frames; j++) {      if (data->quant > 0)
342              rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;                  return(0);
             rc->stats[j].weight = 1.0;  
         }  
         rc->avg_weight += rc->num_frames * 1.0;  
         n += rc->num_frames;  
     }  
343    
344            /* Second case: We are in a Quant zone */
345            if (s->zone_mode == XVID_ZONE_QUANT) {
346    
347      for(i=0; i < create->num_zones; i++) {                  rc->fq_error += s->weight;
348                    data->quant = (int)rc->fq_error;
349                    rc->fq_error -= data->quant;
350    
351          int next = (i+1<create->num_zones) ? create->zones[i+1].frame : rc->num_frames;                  s->desired_length = s->length;
352    
353          if (i==0 && create->zones[i].frame > 0) {                  return(0);
             for (j = 0; j < create->zones[i].frame && j < rc->num_frames; j++) {  
                 rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;  
                 rc->stats[j].weight = 1.0;  
             }  
             rc->avg_weight += create->zones[i].frame * 1.0;  
             n += create->zones[i].frame;  
         }  
354    
         if (create->zones[i].mode == XVID_ZONE_WEIGHT) {  
             for (j = create->zones[i].frame; j < next && j < rc->num_frames; j++ ) {  
                 rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;  
                 rc->stats[j].weight = (double)create->zones[i].increment / (double)create->zones[i].base;  
             }  
             next -= create->zones[i].frame;  
             rc->avg_weight += (double)(next * create->zones[i].increment) / (double)create->zones[i].base;  
             n += next;  
         }else{  // XVID_ZONE_QUANT  
             for (j = create->zones[i].frame; j < next && j < rc->num_frames; j++ ) {  
                 rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_QUANT;  
                 rc->stats[j].weight = (double)create->zones[i].increment / (double)create->zones[i].base;  
                 rc->tot_quant += rc->stats[j].length;  
355              }              }
         }  
     }  
     rc->avg_weight = n>0 ? rc->avg_weight/n : 1.0;  
356    
357      DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "center_weight: %f (for %i frames);   fixed_bytes: %i\n", rc->avg_weight, n, rc->tot_quant);          /* Third case: insufficent stats data */
358  }          if (data->frame_num >= rc->num_frames)
359                    return 0;
360    
361            /*
362             * The last case is the one every normal minded developer should fear to
363             * maintain in a project :-)
364             */
365    
366  /* scale the curve */          /* XXX: why by 8 */
367            overflow = rc->overflow / 8;
368    
369  static void internal_scale(rc_2pass2_t *rc)          /*
370  {           * The rc->overflow field represents the overflow in current scene (between two
371          int64_t target  = rc->target - rc->tot_quant;           * IFrames) so we must not forget to reset it if we are entering a new scene
372          int64_t pass1_length = rc->tot_length[0] + rc->tot_length[1] + rc->tot_length[2] - rc->tot_quant;           */
373          int min_size[3];          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {
374          double scaler;                  overflow = 0;
375          int i;          }
376    
377            desired = s->scaled_length;
378    
379          /* perform an initial scale pass.          dbytes = desired;
380             if a frame size is scaled underneath our hardcoded minimums, then we force the          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {
381             frame size to the minimum, and deduct the original & scaled frmae length from the                  dbytes += desired * rc->param.keyframe_boost / 100;
382             original and target total lengths */          }
383            dbytes /= rc->movie_curve;
384    
385          min_size[0] = ((rc->stats[0].blks[0]*22) + 240) / 8;          /*
386          min_size[1] = (rc->stats[0].blks[0] + 88) / 8;           * We are now entering in the hard part of the algo, it was first designed
387          min_size[2] = 8;           * to work with i/pframes only streams, so the way it computes things is
388             * adapted to pframes only. However we can use it if we just take care to
389             * scale the bframes sizes to pframes sizes using the ratio avg_p/avg_p and
390             * then before really using values depending on frame sizes, scaling the
391             * value again with the inverse ratio
392             */
393            if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
394                    dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1];
395    
396          scaler = (double)target / (double)pass1_length;          /*
397             * Apply user's choosen Payback method. Payback helps bitrate to follow the
398             * scaled curve "paying back" past errors in curve previsions.
399             */
400            if (rc->param.payback_method == XVID_PAYBACK_BIAS) {
401                    desired =(int)(rc->curve_comp_error / rc->param.bitrate_payback_delay);
402            } else {
403                    desired = (int)(rc->curve_comp_error * dbytes /
404                                                    rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->param.bitrate_payback_delay);
405    
406          if (target <= 0 || pass1_length <= 0 || target >= pass1_length) {                  if (labs(desired) > fabs(rc->curve_comp_error)) {
407                  DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "undersize warning\n");                          desired = (int)rc->curve_comp_error;
408          scaler = 1.0;                  }
409          }          }
410    
411      DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "target=%i, tot_length=%i, scaler=%f\n", (int)target, (int)pass1_length, scaler);          rc->curve_comp_error -= desired;
412    
413          for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {          /*
414                  stat_t * s = &rc->stats[i];           * Alt curve treatment is not that hard to understand though the formulas
415                  int len;           * seem to be huge. Alt treatment is basically a way to soft/harden the
416             * curve flux applying sine/linear/cosine ratios
417             */
418    
419          if (s->zone_mode == XVID_ZONE_QUANT) {          /* XXX: warning */
420              s->scaled_length = s->length;          curve_temp = 0;
421    
422            if (rc->param.use_alt_curve) {
423                    if (s->type != XVID_TYPE_IVOP)  {
424                            if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {
425                                    if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {
426                                            curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);
427          }else {          }else {
428                      len = (int)((double)s->length * scaler * s->weight / rc->avg_weight);                                          switch(rc->param.alt_curve_type) {
429                      if (len < min_size[s->type-1]) {            /* force frame size */                                          case XVID_CURVE_SINE :
430                              s->scaled_length = min_size[s->type-1];                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));
431                              target -= s->scaled_length;                                                  break;
432                              pass1_length -= s->length;                                          case XVID_CURVE_LINEAR :
433                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);
434                                                    break;
435                                            case XVID_CURVE_COSINE :
436                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));
437                                            }
438                                    }
439                      }else{                      }else{
440                              s->scaled_length = 0;                                  if (dbytes <= rc->alt_curve_low){
441                                            curve_temp = dbytes;
442                                    } else {
443                                            switch(rc->param.alt_curve_type) {
444                                            case XVID_CURVE_SINE :
445                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));
446                                                    break;
447                                            case XVID_CURVE_LINEAR :
448                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);
449                                                    break;
450                                            case XVID_CURVE_COSINE :
451                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));
452                      }                      }
453          }          }
454          }          }
455    
456      scaler = (double)target / (double)pass1_length;                          /*
457      if (target <= 0 || pass1_length <= 0 || target >= pass1_length) {                           * End of code path for curve_temp, as told earlier, we are now
458                  DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"undersize warning\n");                           * obliged to scale the value to a bframe one using the inverse
459                  scaler = 1.0;                           * ratio applied earlier
460                             */
461                            if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
462                                    curve_temp *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
463    
464                            curve_temp = curve_temp * rc->curve_comp_scale + rc->alt_curve_curve_bias_bonus;
465    
466                            desired += ((int)curve_temp);
467                            rc->curve_comp_error += curve_temp - (int)curve_temp;
468                    } else {
469                            /*
470                             * End of code path for dbytes, as told earlier, we are now
471                             * obliged to scale the value to a bframe one using the inverse
472                             * ratio applied earlier
473                             */
474                            if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
475                                    dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
476    
477                            desired += ((int)dbytes);
478                            rc->curve_comp_error += dbytes - (int)dbytes;
479          }          }
480    
481          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "target=%i, tot_length=%i, scaler=%f\n", (int)target, (int)pass1_length, scaler);          } else if ((rc->param.curve_compression_high + rc->param.curve_compression_low) &&      s->type != XVID_TYPE_IVOP) {
482    
483          for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {                  curve_temp = rc->curve_comp_scale;
484                  stat_t * s = &rc->stats[i];                  if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {
485                            curve_temp *= ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_high / 100.0);
486                    } else {
487                            curve_temp *= ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_low / 100.0);
488                    }
489    
490                  if (s->scaled_length==0) {      /* ignore frame with forced frame sizes */                  /*
491                          s->scaled_length = (int)((double)s->length * scaler * s->weight / rc->avg_weight);                   * End of code path for curve_temp, as told earlier, we are now
492                     * obliged to scale the value to a bframe one using the inverse
493                     * ratio applied earlier
494                     */
495                    if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
496                            curve_temp *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
497    
498                    desired += (int)curve_temp;
499                    rc->curve_comp_error += curve_temp - (int)curve_temp;
500            } else {
501                    /*
502                     * End of code path for dbytes, as told earlier, we are now
503                     * obliged to scale the value to a bframe one using the inverse
504                     * ratio applied earlier
505                     */
506                    if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
507                            dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
508    
509                    desired += (int)dbytes;
510                    rc->curve_comp_error += dbytes - (int)dbytes;
511                  }                  }
512    
513    
514            /*
515             * We can't do bigger frames than first pass, this would be stupid as first
516             * pass is quant=2 and that reaching quant=1 is not worth it. We would lose
517             * many bytes and we would not not gain much quality.
518             */
519            if (desired > s->length) {
520                    rc->curve_comp_error += desired - s->length;
521                    desired = s->length;
522            } else {
523                    if (desired < rc->min_length[s->type-1]) {
524                            if (s->type == XVID_TYPE_IVOP){
525                                    rc->curve_comp_error -= rc->min_length[XVID_TYPE_IVOP-1] - desired;
526                            }
527                            desired = rc->min_length[s->type-1];
528          }          }
529  }  }
530    
531            s->desired_length = desired;
532    
533    
534            /* if this keyframe is too close to the next, reduce it's byte allotment
535               XXX: why do we do this after setting the desired length  */
536    
537  void pre_process1(rc_2pass2_t * rc)          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {
538  {                  int KFdistance = rc->keyframe_locations[rc->KF_idx] - rc->keyframe_locations[rc->KF_idx - 1];
     int i;  
     double total1, total2;  
     uint64_t ivop_boost_total;  
539    
540      ivop_boost_total = 0;                  if (KFdistance < rc->param.kftreshold) {
     rc->curve_comp_error = 0;  
541    
542      for (i=0; i<3; i++) {                          KFdistance -= rc->param.min_key_interval;
         rc->tot_scaled_length[i] = 0;  
     }  
543    
544      for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {                          if (KFdistance >= 0) {
545          stat_t * s = &rc->stats[i];                                  int KF_min_size;
546    
547          rc->tot_scaled_length[s->type-1] += s->scaled_length;                                  KF_min_size = desired * (100 - rc->param.kfreduction) / 100;
548                                    if (KF_min_size < 1)
549                                            KF_min_size = 1;
550    
551          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {                                  desired = KF_min_size + (desired - KF_min_size) * KFdistance /
552              ivop_boost_total += s->scaled_length * rc->param.keyframe_boost / 100;                                          (rc->param.kftreshold - rc->param.min_key_interval);
553    
554                                    if (desired < 1)
555                                            desired = 1;
556                            }
557          }          }
558      }      }
559    
560      rc->movie_curve = ((double)(rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1] + rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1] + ivop_boost_total) /          overflow = (int)((double)overflow * desired / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);
                                         (rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1] + rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1]));  
561    
562      for(i=0; i<3; i++) {          /* Reign in overflow with huge frames */
563          if (rc->count[i] == 0 || rc->movie_curve == 0) {          if (labs(overflow) > labs(rc->overflow)) {
564              rc->avg_length[i] = 1;                  overflow = rc->overflow;
565            }
566    
567            /* Make sure overflow doesn't run away */
568            if (overflow > desired * rc->param.max_overflow_improvement / 100) {
569                    desired += (overflow <= desired) ? desired * rc->param.max_overflow_improvement / 100 :
570                            overflow * rc->param.max_overflow_improvement / 100;
571            } else if (overflow < desired * rc->param.max_overflow_degradation / -100){
572                    desired += desired * rc->param.max_overflow_degradation / -100;
573          }else{          }else{
574              rc->avg_length[i] = rc->tot_scaled_length[i] / rc->count[i] / rc->movie_curve;                  desired += overflow;
575          }          }
576    
577            /* Make sure we are not higher than desired frame size */
578            if (desired > rc->max_length) {
579                    capped_to_max_framesize = 1;
580                    desired = rc->max_length;
581                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"[%i] Capped to maximum frame size\n",
582                                    data->frame_num);
583      }      }
584    
585      /* alt curve stuff here */          /* Make sure to not scale below the minimum framesize */
586            if (desired < rc->min_length[s->type-1]) {
587                    desired = rc->min_length[s->type-1];
588                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"[%i] Capped to minimum frame size\n",
589                                    data->frame_num);
590            }
591    
592      if (rc->param.use_alt_curve) {          /*
593          const double avg_pvop = rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];           * Don't laugh at this very 'simple' quant<->filesize relationship, it
594          const uint64_t tot_pvop = rc->tot_length[XVID_TYPE_PVOP-1];           * proves to be acurate enough for our algorithm
595          const uint64_t tot_bvop = rc->tot_length[XVID_TYPE_BVOP-1];           */
596          const uint64_t tot_scaled_pvop = rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1];          data->quant = s->quant*s->length/desired;
         const uint64_t tot_scaled_bvop = rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1];  
597    
598                  rc->alt_curve_low = avg_pvop - avg_pvop * (double)rc->param.alt_curve_low_dist / 100.0;          /* Let's clip the computed quantizer, if needed */
599                  rc->alt_curve_low_diff = avg_pvop - rc->alt_curve_low;          if (data->quant < 1) {
600                  rc->alt_curve_high = avg_pvop + avg_pvop * (double)rc->param.alt_curve_high_dist / 100.0;                  data->quant = 1;
601                  rc->alt_curve_high_diff = rc->alt_curve_high - avg_pvop;          } else if (data->quant > 31) {
602                    data->quant = 31;
603            } else if (s->type != XVID_TYPE_IVOP) {
604    
605          if (rc->param.alt_curve_use_auto) {                  /*
606              if (tot_bvop + tot_pvop > tot_scaled_bvop + tot_scaled_pvop) {                   * The frame quantizer has not been clipped, this appear to be a good
607                                  rc->param.alt_curve_min_rel_qual = (int)(100.0 - (100.0 - 100.0 /                   * computed quantizer, however past frames give us some info about how
608                                          ((double)(tot_pvop + tot_bvop) / (double)(tot_scaled_pvop + tot_scaled_bvop))) * (double)rc->param.alt_curve_auto_str / 100.0);                   * this quantizer performs against the algo prevision. Let's use this
609                     * prevision to increase the quantizer when we observe a too big
610                     * accumulated error
611                     */
612                    if (s->type == XVID_TYPE_BVOP) {
613                            rc->bquant_error[data->quant] += ((double)(s->quant * s->length) / desired) - data->quant;
614    
615                                  if (rc->param.alt_curve_min_rel_qual < 20)                          if (rc->bquant_error[data->quant] >= 1.0) {
616                                          rc->param.alt_curve_min_rel_qual = 20;                                  rc->bquant_error[data->quant] -= 1.0;
617                                    data->quant++;
618                            }
619              }else{              }else{
620                                  rc->param.alt_curve_min_rel_qual = 100;                          rc->pquant_error[data->quant] += ((double)(s->quant * s->length) / desired) - data->quant;
621    
622                            if (rc->pquant_error[data->quant] >= 1.0) {
623                                    rc->pquant_error[data->quant] -= 1.0;
624                                    data->quant++;
625                            }
626              }              }
627          }          }
                 rc->alt_curve_mid_qual = (1.0 + (double)rc->param.alt_curve_min_rel_qual / 100.0) / 2.0;  
                 rc->alt_curve_qual_dev = 1.0 - rc->alt_curve_mid_qual;  
628    
629          if (rc->param.alt_curve_low_dist > 100) {          /*
630                          switch(rc->param.alt_curve_type) {           * Now we have a computed quant that is in the right quante range, with a
631              case XVID_CURVE_SINE: // Sine Curve (high aggressiveness)           * possible +1 correction due to cumulated error. We can now safely clip
632                                  rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + sin(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));           * the quantizer again with user's quant ranges. "Safely" means the Rate
633                                  rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff));           * Control could learn more about this quantizer, this knowledge is useful
634                                  break;           * for future frames even if it this quantizer won't be really used atm,
635                          case XVID_CURVE_LINEAR: // Linear (medium aggressiveness)           * that's why we don't perform this clipping earlier.
636                                  rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + avg_pvop / rc->alt_curve_low_diff);           */
637                                  rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * avg_pvop / rc->alt_curve_low_diff;          if (data->quant < data->min_quant[s->type-1]) {
638                                  break;                  data->quant = data->min_quant[s->type-1];
639                          case XVID_CURVE_COSINE: // Cosine Curve (low aggressiveness)          } else if (data->quant > data->max_quant[s->type-1]) {
640                                  rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + (1.0 - cos(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));                  data->quant = data->max_quant[s->type-1];
                                 rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));  
641                          }                          }
642    
643            /*
644             * To avoid big quality jumps from frame to frame, we apply a "security"
645             * rule that makes |last_quant - new_quant| <= 2. This rule only applies
646             * to predicted frames (P and B)
647             */
648            if (s->type != XVID_TYPE_IVOP && rc->last_quant[s->type-1] && capped_to_max_framesize == 0) {
649    
650                    if (data->quant > rc->last_quant[s->type-1] + 2) {
651                            data->quant = rc->last_quant[s->type-1] + 2;
652                            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,
653                                            "[%i] p/b-frame quantizer prevented from rising too steeply\n",
654                                            data->frame_num);
655                  }                  }
656                    if (data->quant < rc->last_quant[s->type-1] - 2) {
657                            data->quant = rc->last_quant[s->type-1] - 2;
658                            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,
659                                            "[%i] p/b-frame quantizer prevented from falling too steeply\n",
660                                            data->frame_num);
661                    }
662            }
663    
664            /*
665             * We don't want to pollute the RC history results when our computed quant
666             * has been computed from a capped frame size
667             */
668            if (capped_to_max_framesize == 0) {
669                    rc->last_quant[s->type-1] = data->quant;
670      }      }
     /* --- */  
671    
672            return 0;
673    }
674    
675      total1=total2=0;  /*----------------------------------------------------------------------------
676      for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {   *--------------------------------------------------------------------------*/
         stat_t * s = &rc->stats[i];  
677    
678          if (s->type != XVID_TYPE_IVOP) {  static int
679              double dbytes,dbytes2;  rc_2pass2_after(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data)
680    {
681            const char frame_type[4] = { 'i', 'p', 'b', 's'};
682            stat_t * s = &rc->stats[data->frame_num];
683    
684              dbytes = s->scaled_length / rc->movie_curve;          /* Insufficent stats data */
685              dbytes2 = 0; /* XXX: warning */      if (data->frame_num >= rc->num_frames)
686              total1 += dbytes;          return 0;
             if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)  
                 dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1];  
687    
688              if (rc->param.use_alt_curve) {      rc->quant_count[data->quant]++;
                 if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {  
689    
690                      if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {      if (data->type == XVID_TYPE_IVOP) {
691                                                  dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);          int kfdiff = (rc->keyframe_locations[rc->KF_idx] -      rc->keyframe_locations[rc->KF_idx - 1]);
692                      }else{  
693                                                  switch(rc->param.alt_curve_type) {          rc->overflow += rc->KFoverflow;
694                          case XVID_CURVE_SINE :          rc->KFoverflow = s->desired_length - data->length;
695                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));  
696                                                          break;          if (kfdiff > 1) {  // non-consecutive keyframes
697                          case XVID_CURVE_LINEAR :              rc->KFoverflow_partial = rc->KFoverflow / (kfdiff - 1);
698                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);          }else{ // consecutive keyframes
699                                                          break;                          rc->overflow += rc->KFoverflow;
700                                                  case XVID_CURVE_COSINE :                          rc->KFoverflow = 0;
701                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));                          rc->KFoverflow_partial = 0;
                                                 }  
702                                          }                                          }
703            rc->KF_idx++;
704                  }else{                  }else{
705                      if (dbytes <= rc->alt_curve_low) {          // distribute part of the keyframe overflow
706                                                  dbytes2 = dbytes;          rc->overflow += s->desired_length - data->length + rc->KFoverflow_partial;
707                      }else{          rc->KFoverflow -= rc->KFoverflow_partial;
                                                 switch(rc->param.alt_curve_type) {  
                                                 case XVID_CURVE_SINE :  
                                                     dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));  
                                                         break;  
                                                 case XVID_CURVE_LINEAR :  
                                                     dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);  
                                                         break;  
                                                 case XVID_CURVE_COSINE :  
                                                     dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));  
                                                 }  
708                                          }                                          }
709    
710            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "[%i] type:%c quant:%i stats1:%i scaled:%i actual:%i overflow:%i\n",
711                            data->frame_num,
712                            frame_type[data->type-1],
713                            data->quant,
714                            s->length,
715                            s->scaled_length,
716                            data->length,
717                            rc->overflow);
718    
719        return(0);
720                  }                  }
721    
722    /*****************************************************************************
723     * Helper functions definition
724     ****************************************************************************/
725    
726              }else{  #define BUF_SZ   1024
727                  if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {  #define MAX_COLS 5
                     dbytes2=((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_high / 100.0);  
                 }else{  
                                 dbytes2 = ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_low / 100.0);  
                 }  
             }  
728    
729              if (s->type == XVID_TYPE_BVOP) {  /* open stats file, and count num frames */
730                              dbytes2 *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];  static int
731                              if (dbytes2 < rc->min_length[XVID_TYPE_BVOP-1])  det_stats_length(rc_2pass2_t * rc, char * filename)
732                                      dbytes2 = rc->min_length[XVID_TYPE_BVOP-1];  {
733              }else{      FILE * f;
734                              if (dbytes2 < rc->min_length[XVID_TYPE_PVOP-1])      int n, ignore;
735                                      dbytes2 = rc->min_length[XVID_TYPE_PVOP-1];      char type;
736              }  
737              total2 += dbytes2;      rc->num_frames = 0;
738        rc->num_keyframes = 0;
739    
740        if ((f = fopen(filename, "rt")) == NULL)
741            return 0;
742    
743        while((n = fscanf(f, "%c %d %d %d %d %d %d\n",
744            &type, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore, &ignore)) != EOF) {
745            if (type == 'i') {
746                rc->num_frames++;
747                rc->num_keyframes++;
748            }else if (type == 'p' || type == 'b' || type == 's') {
749                rc->num_frames++;
750          }          }
751      }      }
752    
753      rc->curve_comp_scale = total1 / total2;      fclose(f);
754    
755      if (!rc->param.use_alt_curve) {      return 1;
         DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "middle frame size for asymmetric curve compression: %i\n",  
             (int)(rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] * rc->curve_comp_scale));  
756      }      }
757    
758      if (rc->param.use_alt_curve) {  /* open stats file(s) and read into rc->stats array */
         int bonus_bias = rc->param.alt_curve_bonus_bias;  
         int oldquant = 1;  
759    
760              if (rc->param.alt_curve_use_auto_bonus_bias)  static int
761                      bonus_bias = rc->param.alt_curve_min_rel_qual;  load_stats(rc_2pass2_t *rc, char * filename)
762    {
763        FILE * f;
764        int i, not_scaled;
765    
             rc->alt_curve_curve_bias_bonus = (total1 - total2) * (double)bonus_bias / 100.0 / (double)(rc->num_frames /* - credits_frames */ - rc->num_keyframes);  
             rc->curve_comp_scale = ((total1 - total2) * (1.0 - (double)bonus_bias / 100.0) + total2) / total2;  
766    
767        if ((f = fopen(filename, "rt"))==NULL)
768            return 0;
769    
770          /* special info for alt curve:  bias bonus and quantizer thresholds */      i = 0;
771            not_scaled = 0;
772        while(i < rc->num_frames) {
773            stat_t * s = &rc->stats[i];
774            int n;
775            char type;
776    
777                  DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "avg scaled framesize:%i", (int)rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);                  s->scaled_length = 0;
778                  DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "bias bonus:%i bytes", (int)rc->alt_curve_curve_bias_bonus);          n = fscanf(f, "%c %d %d %d %d %d %d\n", &type, &s->quant, &s->blks[0], &s->blks[1], &s->blks[2], &s->length, &s->scaled_length);
779            if (n == EOF) break;
780                    if (n < 7) {
781                            not_scaled = 1;
782                    }
783    
784                  for (i=1; i <= (int)(rc->alt_curve_high*2)+1; i++) {          if (type == 'i') {
785              double curve_temp, dbytes;              s->type = XVID_TYPE_IVOP;
786              int newquant;          }else if (type == 'p' || type == 's') {
787                s->type = XVID_TYPE_PVOP;
788            }else if (type == 'b') {
789                s->type = XVID_TYPE_BVOP;
790            }else{  /* unknown type */
791                DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "unknown stats frame type; assuming pvop\n");
792                s->type = XVID_TYPE_PVOP;
793            }
794    
795              dbytes = i;          i++;
                         if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {  
                 if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {  
                                         curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);  
                 }else{  
                                         switch(rc->param.alt_curve_type)  
                                         {  
                                         case XVID_CURVE_SINE :  
                                                 curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));  
                                                 break;  
                                         case XVID_CURVE_LINEAR :  
                                                 curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);  
                                                 break;  
                                         case XVID_CURVE_COSINE :  
                                                 curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));  
796                                          }                                          }
797    
798        rc->num_frames = i;
799    
800            fclose(f);
801    
802        return 1;
803                                  }                                  }
804                          }else{  
805                  if (dbytes <= rc->alt_curve_low) {  #if 0
806                                          curve_temp = dbytes;  static void print_stats(rc_2pass2_t * rc)
                 }else{  
                                         switch(rc->param.alt_curve_type)  
807                                          {                                          {
808                                          case XVID_CURVE_SINE :      int i;
809                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));      DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "type quant length scaled_length\n");
810                                                  break;          for (i = 0; i < rc->num_frames; i++) {
811                                          case XVID_CURVE_LINEAR :          stat_t * s = &rc->stats[i];
812                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "%d %d %d %d\n", s->type, s->quant, s->length, s->scaled_length);
                                                 break;  
                                         case XVID_CURVE_COSINE :  
                                                 curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));  
813                                          }                                          }
814                                  }                                  }
815    #endif
816    
817    /* pre-process the statistics data
818        - for each type, count, tot_length, min_length, max_length
819        - set keyframes_locations
820    */
821    
822    static void
823    pre_process0(rc_2pass2_t * rc)
824    {
825        int i,j;
826    
827        for (i=0; i<3; i++) {
828            rc->count[i]=0;
829            rc->tot_length[i] = 0;
830            rc->last_quant[i] = 0;
831                    rc->min_length[i] = INT_MAX;
832                          }                          }
833    
834                          if (rc->movie_curve > 1.0)          rc->max_length = INT_MIN;
835                                  dbytes *= rc->movie_curve;  
836        for (i=j=0; i<rc->num_frames; i++) {
837            stat_t * s = &rc->stats[i];
838    
839            rc->count[s->type-1]++;
840            rc->tot_length[s->type-1] += s->length;
841    
842            if (s->length < rc->min_length[s->type-1]) {
843                rc->min_length[s->type-1] = s->length;
844            }
845    
846                          newquant = (int)(dbytes * 2.0 / (curve_temp * rc->curve_comp_scale + rc->alt_curve_curve_bias_bonus));          if (s->length > rc->max_length) {
847                          if (newquant > 1) {              rc->max_length = s->length;
                                 if (newquant != oldquant) {  
                     int percent = (int)((i - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 100.0 / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);  
                                         oldquant = newquant;  
                                         DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "quant:%i threshold at %i : %i percent", newquant, i, percent);  
848                                  }                                  }
849    
850            if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {
851                rc->keyframe_locations[j] = i;
852                j++;
853                          }                          }
854                  }                  }
855    
856      }          /*
857             * Nota Bene:
858             * The "per sequence" overflow system considers a natural sequence to be
859             * formed by all frames between two iframes, so if we want to make sure
860             * the system does not go nuts during last sequence, we force the last
861             * frame to appear in the keyframe locations array.
862             */
863        rc->keyframe_locations[j] = i;
864    
865      rc->overflow = 0;          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Min 1st pass IFrame length: %d\n", rc->min_length[0]);
866      rc->KFoverflow = 0;          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Min 1st pass PFrame length: %d\n", rc->min_length[1]);
867      rc->KFoverflow_partial = 0;          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "Min 1st pass BFrame length: %d\n", rc->min_length[2]);
     rc->KF_idx = 1;  
868  }  }
869    
870    /* calculate zone weight "center" */
871    
872    static void
873    zone_process(rc_2pass2_t *rc, const xvid_plg_create_t * create)
874    {
875        int i,j;
876        int n = 0;
877    
878        rc->avg_weight = 0.0;
879        rc->tot_quant = 0;
880    
 static int rc_2pass2_create(xvid_plg_create_t * create, rc_2pass2_t ** handle)  
 {  
     xvid_plugin_2pass2_t * param = (xvid_plugin_2pass2_t *)create->param;  
     rc_2pass2_t * rc;  
     int i;  
881    
882      rc = malloc(sizeof(rc_2pass2_t));      if (create->num_zones == 0) {
883      if (rc == NULL)          for (j = 0; j < rc->num_frames; j++) {
884          return XVID_ERR_MEMORY;              rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;
885                rc->stats[j].weight = 1.0;
886            }
887            rc->avg_weight += rc->num_frames * 1.0;
888            n += rc->num_frames;
889        }
890    
     rc->param = *param;  
891    
892      if (rc->param.keyframe_boost <= 0) rc->param.keyframe_boost = 0;      for(i=0; i < create->num_zones; i++) {
     if (rc->param.payback_method <= 0) rc->param.payback_method = XVID_PAYBACK_PROP;  
     if (rc->param.bitrate_payback_delay <= 0) rc->param.bitrate_payback_delay = 250;  
     if (rc->param.curve_compression_high <= 0) rc->param.curve_compression_high = 0;  
     if (rc->param.curve_compression_low <= 0) rc->param.curve_compression_low = 0;  
     if (rc->param.max_overflow_improvement <= 0) rc->param.max_overflow_improvement = 60;  
     if (rc->param.max_overflow_degradation <= 0) rc->param.max_overflow_degradation = 60;  
   
     if (rc->param.use_alt_curve <= 0) rc->param.use_alt_curve = 0;  
     if (rc->param.alt_curve_high_dist <= 0) rc->param.alt_curve_high_dist = 500;  
     if (rc->param.alt_curve_low_dist <= 0) rc->param.alt_curve_low_dist = 90;  
     if (rc->param.alt_curve_use_auto <= 0) rc->param.alt_curve_use_auto = 1;  
     if (rc->param.alt_curve_auto_str <= 0) rc->param.alt_curve_auto_str = 30;  
     if (rc->param.alt_curve_type <= 0) rc->param.alt_curve_type = XVID_CURVE_LINEAR;  
     if (rc->param.alt_curve_min_rel_qual <= 0) rc->param.alt_curve_min_rel_qual = 50;  
     if (rc->param.alt_curve_use_auto_bonus_bias <= 0) rc->param.alt_curve_use_auto_bonus_bias = 1;  
     if (rc->param.alt_curve_bonus_bias <= 0) rc->param.alt_curve_bonus_bias = 50;  
   
     if (rc->param.kftreshold <= 0) rc->param.kftreshold = 10;  
     if (rc->param.kfreduction <= 0) rc->param.kfreduction = 20;  
     if (rc->param.min_key_interval <= 0) rc->param.min_key_interval = 300;  
893    
894      if (!det_stats_length(rc, param->filename)){          int next = (i+1<create->num_zones) ? create->zones[i+1].frame : rc->num_frames;
         DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"fopen %s failed\n", param->filename);  
         free(rc);  
         return XVID_ERR_FAIL;  
     }  
895    
896      if ((rc->stats = malloc(rc->num_frames * sizeof(stat_t))) == NULL) {          if (i==0 && create->zones[i].frame > 0) {
897          free(rc);              for (j = 0; j < create->zones[i].frame && j < rc->num_frames; j++) {
898          return XVID_ERR_MEMORY;                  rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;
899                    rc->stats[j].weight = 1.0;
900                }
901                rc->avg_weight += create->zones[i].frame * 1.0;
902                n += create->zones[i].frame;
903      }      }
904    
905      /* XXX: do we need an addition location */          if (create->zones[i].mode == XVID_ZONE_WEIGHT) {
906      if ((rc->keyframe_locations = malloc((rc->num_keyframes + 1) * sizeof(int))) == NULL) {              for (j = create->zones[i].frame; j < next && j < rc->num_frames; j++ ) {
907          free(rc->stats);                  rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;
908          free(rc);                  rc->stats[j].weight = (double)create->zones[i].increment / (double)create->zones[i].base;
909          return XVID_ERR_MEMORY;              }
910                next -= create->zones[i].frame;
911                rc->avg_weight += (double)(next * create->zones[i].increment) / (double)create->zones[i].base;
912                n += next;
913            }else{  // XVID_ZONE_QUANT
914                for (j = create->zones[i].frame; j < next && j < rc->num_frames; j++ ) {
915                    rc->stats[j].zone_mode = XVID_ZONE_QUANT;
916                    rc->stats[j].weight = (double)create->zones[i].increment / (double)create->zones[i].base;
917                    rc->tot_quant += rc->stats[j].length;
918                }
919      }      }
920        }
921        rc->avg_weight = n>0 ? rc->avg_weight/n : 1.0;
922    
923      if (!load_stats(rc, param->filename)) {      DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "center_weight: %f (for %i frames);   fixed_bytes: %i\n", rc->avg_weight, n, rc->tot_quant);
         DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,"fopen %s failed\n", param->filename);  
         free(rc->keyframe_locations);  
         free(rc->stats);  
         free(rc);  
         return XVID_ERR_FAIL;  
924      }      }
925    
     /* pre-process our stats */  
926    
927          if (rc->num_frames  < create->fbase/create->fincr) {  /* scale the curve */
928                  rc->target = rc->param.bitrate / 8;     /* one second */  
929          }else{  static void
930                  rc->target = (rc->param.bitrate * rc->num_frames * create->fincr) / (create->fbase * 8);  internal_scale(rc_2pass2_t *rc)
931          }  {
932            int64_t target  = rc->target - rc->tot_quant;
933            int64_t pass1_length = rc->tot_length[0] + rc->tot_length[1] + rc->tot_length[2] - rc->tot_quant;
934            double scaler;
935            int i;
936    
     DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "rc->target : %i\n", rc->target);  
937    
938          rc->target -= rc->num_frames*24;        /* avi file header */          /* Let's compute a linear scaler in order to perform curve scaling */
939            scaler = (double)target / (double)pass1_length;
940    
941            if (target <= 0 || pass1_length <= 0 || target >= pass1_length) {
942                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "WARNING: Undersize detected\n");
943            scaler = 1.0;
944            }
945    
946          pre_process0(rc);      DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,
947                            "Before correction: target=%i, tot_length=%i, scaler=%f\n",
948                            (int)target, (int)pass1_length, scaler);
949    
950            /*
951             * Perform an initial scale pass.
952             * If a frame size is scaled underneath our hardcoded minimums, then we
953             * force the frame size to the minimum, and deduct the original & scaled
954             * frame length from the original and target total lengths
955             */
956    
         if (rc->param.bitrate) {  
         zone_process(rc, create);  
                 internal_scale(rc);  
     }else{  
         /* external scaler: ignore zone */  
957          for (i=0;i<rc->num_frames;i++) {          for (i=0;i<rc->num_frames;i++) {
958              rc->stats[i].zone_mode = XVID_ZONE_WEIGHT;                  stat_t * s = &rc->stats[i];
959              rc->stats[i].weight = 1.0;                  int min_size[3];
960                    int len;
961    
962                    /* Compute min frame lengths (oe for each frame type) */
963                    min_size[0] = ((s->blks[0]*22) + 240) / 8;
964                    min_size[1] = (s->blks[0] + 88) / 8;
965                    min_size[2] = 8;
966    
967            if (s->zone_mode == XVID_ZONE_QUANT) {
968                s->scaled_length = s->length;
969                            continue;
970          }          }
971          rc->avg_weight = 1.0;  
972          rc->tot_quant = 0;                  /* Compute teh scaled length */
973                    len = (int)((double)s->length * scaler * s->weight / rc->avg_weight);
974    
975                    /* Compare with the computed minimum */
976                    if (len < min_size[s->type-1]) {
977                            /* force frame size to our computed minimum */
978                            s->scaled_length = min_size[s->type-1];
979                            target -= s->scaled_length;
980                            pass1_length -= s->length;
981                    } else {
982                            /* Do nothing for now, we'll scale this later */
983                            s->scaled_length = 0;
984      }      }
         pre_process1(rc);  
985    
     for (i=0; i<32;i++) {  
         rc->pquant_error[i] = 0;  
         rc->bquant_error[i] = 0;  
         rc->quant_count[i] = 0;  
986      }      }
987    
988      rc->fq_error = 0;          /* Correct the scaler for all non forced frames */
989            scaler = (double)target / (double)pass1_length;
990    
991      *handle = rc;          /* Detect undersizing */
992          return(0);      if (target <= 0 || pass1_length <= 0 || target >= pass1_length) {
993                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "WARNING: Undersize detected\n");
994                    scaler = 1.0;
995  }  }
996    
997            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC,
998                            "After correction: target=%i, tot_length=%i, scaler=%f\n",
999                            (int)target, (int)pass1_length, scaler);
1000    
1001  static int rc_2pass2_destroy(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_destroy_t * destroy)          /* Do another pass with the new scaler */
1002  {          for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {
1003      free(rc->keyframe_locations);                  stat_t * s = &rc->stats[i];
     free(rc->stats);  
         free(rc);  
         return(0);  
 }  
1004    
1005                    /* Ignore frame with forced frame sizes */
1006                    if (s->scaled_length == 0)
1007                            s->scaled_length = (int)((double)s->length * scaler * s->weight / rc->avg_weight);
1008            }
1009    
1010    }
1011    
1012  static int rc_2pass2_before(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data)  static void
1013    pre_process1(rc_2pass2_t * rc)
1014  {  {
1015      stat_t * s = &rc->stats[data->frame_num];      int i;
1016      int overflow;      double total1, total2;
1017      int desired;      uint64_t ivop_boost_total;
     double dbytes;  
     double curve_temp;  
     int capped_to_max_framesize = 0;  
   
     if (data->quant <= 0) {  
1018    
1019          if (s->zone_mode == XVID_ZONE_QUANT) {      ivop_boost_total = 0;
1020        rc->curve_comp_error = 0;
1021    
1022              rc->fq_error += s->weight;      for (i=0; i<3; i++) {
1023              data->quant = (int)rc->fq_error;          rc->tot_scaled_length[i] = 0;
1024              rc->fq_error -= data->quant;      }
1025    
1026              s->desired_length = s->length;      for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {
1027            stat_t * s = &rc->stats[i];
1028    
1029          }else { /* XVID_ZONE_WEIGHT */          rc->tot_scaled_length[s->type-1] += s->scaled_length;
1030    
1031              if (data->frame_num >= rc->num_frames) {          if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {
1032                  /* insufficent stats data */              ivop_boost_total += s->scaled_length * rc->param.keyframe_boost / 100;
1033                  return 0;          }
1034              }              }
1035    
1036              overflow = rc->overflow / 8;        /* XXX: why by 8 */      rc->movie_curve = ((double)(rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1] + rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1] + ivop_boost_total) /
1037                                            (rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1] + rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1]));
1038    
1039              if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {        /* XXX: why */      for(i=0; i<3; i++) {
1040                  overflow = 0;          if (rc->count[i] == 0 || rc->movie_curve == 0) {
1041                rc->avg_length[i] = 1;
1042            }else{
1043                rc->avg_length[i] = rc->tot_scaled_length[i] / rc->count[i] / rc->movie_curve;
1044            }
1045              }              }
1046    
1047              desired = s->scaled_length;      /* alt curve stuff here */
1048    
1049              dbytes = desired;      if (rc->param.use_alt_curve) {
1050              if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {          const double avg_pvop = rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
1051                  dbytes += desired * rc->param.keyframe_boost / 100;          const uint64_t tot_pvop = rc->tot_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
1052              }          const uint64_t tot_bvop = rc->tot_length[XVID_TYPE_BVOP-1];
1053              dbytes /= rc->movie_curve;          const uint64_t tot_scaled_pvop = rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
1054            const uint64_t tot_scaled_bvop = rc->tot_scaled_length[XVID_TYPE_BVOP-1];
1055    
1056              if (s->type == XVID_TYPE_BVOP) {                  rc->alt_curve_low = avg_pvop - avg_pvop * (double)rc->param.alt_curve_low_dist / 100.0;
1057                  dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1];                  rc->alt_curve_low_diff = avg_pvop - rc->alt_curve_low;
1058              }                  rc->alt_curve_high = avg_pvop + avg_pvop * (double)rc->param.alt_curve_high_dist / 100.0;
1059                    rc->alt_curve_high_diff = rc->alt_curve_high - avg_pvop;
1060    
1061              if (rc->param.payback_method == XVID_PAYBACK_BIAS) {          if (rc->param.alt_curve_use_auto) {
1062                  desired =(int)(rc->curve_comp_error / rc->param.bitrate_payback_delay);              if (tot_bvop + tot_pvop > tot_scaled_bvop + tot_scaled_pvop) {
1063                                    rc->param.alt_curve_min_rel_qual = (int)(100.0 - (100.0 - 100.0 /
1064                                            ((double)(tot_pvop + tot_bvop) / (double)(tot_scaled_pvop + tot_scaled_bvop))) * (double)rc->param.alt_curve_auto_str / 100.0);
1065    
1066                                    if (rc->param.alt_curve_min_rel_qual < 20)
1067                                            rc->param.alt_curve_min_rel_qual = 20;
1068              }else{              }else{
1069                          //printf("desired=%i, dbytes=%i\n", desired,dbytes);                                  rc->param.alt_curve_min_rel_qual = 100;
1070                          desired = (int)(rc->curve_comp_error * dbytes /              }
1071                                  rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->param.bitrate_payback_delay);          }
1072                          //printf("desired=%i\n", desired);                  rc->alt_curve_mid_qual = (1.0 + (double)rc->param.alt_curve_min_rel_qual / 100.0) / 2.0;
1073                    rc->alt_curve_qual_dev = 1.0 - rc->alt_curve_mid_qual;
1074    
1075                          if (labs(desired) > fabs(rc->curve_comp_error)) {          if (rc->param.alt_curve_low_dist > 100) {
1076                                  desired = (int)rc->curve_comp_error;                          switch(rc->param.alt_curve_type) {
1077                case XVID_CURVE_SINE: // Sine Curve (high aggressiveness)
1078                                    rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + sin(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));
1079                                    rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff));
1080                                    break;
1081                            case XVID_CURVE_LINEAR: // Linear (medium aggressiveness)
1082                                    rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + avg_pvop / rc->alt_curve_low_diff);
1083                                    rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * avg_pvop / rc->alt_curve_low_diff;
1084                                    break;
1085                            case XVID_CURVE_COSINE: // Cosine Curve (low aggressiveness)
1086                                    rc->alt_curve_qual_dev *= 2.0 / (1.0 + (1.0 - cos(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));
1087                                    rc->alt_curve_mid_qual = 1.0 - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * (avg_pvop * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));
1088                            }
1089                          }                          }
1090              }              }
1091    
1092              rc->curve_comp_error -= desired;      /* --- */
1093    
1094        total1=total2=0;
1095    
1096        for (i=0; i<rc->num_frames; i++) {
1097            stat_t * s = &rc->stats[i];
1098    
1099              /* alt curve */          if (s->type != XVID_TYPE_IVOP) {
1100                double dbytes,dbytes2;
1101    
1102              curve_temp = 0; /* XXX: warning */              dbytes = s->scaled_length / rc->movie_curve;
1103                dbytes2 = 0; /* XXX: warning */
1104                total1 += dbytes;
1105                if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)
1106                    dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1];
1107    
1108              if (rc->param.use_alt_curve) {              if (rc->param.use_alt_curve) {
                 if (s->type != XVID_TYPE_IVOP)  {  
1109                      if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {                      if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {
1110    
1111                          if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {                          if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {
1112                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);                                                  dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);
1113                          }else{                          }else{
1114                              switch(rc->param.alt_curve_type) {                              switch(rc->param.alt_curve_type) {
1115                                                  case XVID_CURVE_SINE :                                                  case XVID_CURVE_SINE :
1116                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));
1117                                                          break;                                                          break;
1118                                                  case XVID_CURVE_LINEAR :                                                  case XVID_CURVE_LINEAR :
1119                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);
1120                                                          break;                                                          break;
1121                                                  case XVID_CURVE_COSINE :                                                  case XVID_CURVE_COSINE :
1122                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));
1123                                                  }                                                  }
1124                                          }                                          }
1125                                  }else{                                  }else{
1126                          if (dbytes <= rc->alt_curve_low){                          if (dbytes <= rc->alt_curve_low){
1127                                                  curve_temp = dbytes;                                                  dbytes2 = dbytes;
1128                          }else{                          }else{
1129                                                  switch(rc->param.alt_curve_type) {                                                  switch(rc->param.alt_curve_type) {
1130                                                  case XVID_CURVE_SINE :                                                  case XVID_CURVE_SINE :
1131                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));
1132                                                          break;                                                          break;
1133                                                  case XVID_CURVE_LINEAR :                                                  case XVID_CURVE_LINEAR :
1134                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);
1135                                                          break;                                                          break;
1136                                                  case XVID_CURVE_COSINE :                                                  case XVID_CURVE_COSINE :
1137                                                      curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));                                                      dbytes2 = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));
                             }  
1138                                          }                                          }
1139                                  }                                  }
                                 if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)  
                                         curve_temp *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];  
   
                                 curve_temp = curve_temp * rc->curve_comp_scale + rc->alt_curve_curve_bias_bonus;  
   
                                 desired += ((int)curve_temp);  
                                 rc->curve_comp_error += curve_temp - (int)curve_temp;  
                         }else{  
                                 if (s->type == XVID_TYPE_BVOP)  
                                         dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];  
1140    
                                 desired += ((int)dbytes);  
                                 rc->curve_comp_error += dbytes - (int)dbytes;  
1141                          }                          }
1142    
             }else if ((rc->param.curve_compression_high + rc->param.curve_compression_low) &&   s->type != XVID_TYPE_IVOP) {  
1143    
1144                  curve_temp = rc->curve_comp_scale;              }else{
1145                  if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {                  if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {
1146                      curve_temp *= ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_high / 100.0);                      dbytes2=((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_high / 100.0);
1147                  } else {                  } else {
1148                      curve_temp *= ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_low / 100.0);                                  dbytes2 = ((double)dbytes + (rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] - dbytes) * rc->param.curve_compression_low / 100.0);
1149                  }                  }
   
                 if (s->type == XVID_TYPE_BVOP){  
                     curve_temp *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];  
1150                  }                  }
1151    
                 desired += (int)curve_temp;  
                 rc->curve_comp_error += curve_temp - (int)curve_temp;  
             }else{  
1152                  if (s->type == XVID_TYPE_BVOP){                  if (s->type == XVID_TYPE_BVOP){
1153                                  dbytes *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];                              dbytes2 *= rc->avg_length[XVID_TYPE_BVOP-1] / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
1154                  }                              if (dbytes2 < rc->min_length[XVID_TYPE_BVOP-1])
1155                                        dbytes2 = rc->min_length[XVID_TYPE_BVOP-1];
                         desired += (int)dbytes;  
                         rc->curve_comp_error += dbytes - (int)dbytes;  
             }  
   
   
                 if (desired > s->length) {  /* if desired length exceeds the pass1 length.. */  
                         rc->curve_comp_error += desired - s->length;  
                         desired = s->length;  
1156                  }else{                  }else{
1157                  if (desired < rc->min_length[s->type-1]) {                              if (dbytes2 < rc->min_length[XVID_TYPE_PVOP-1])
1158                      if (s->type == XVID_TYPE_IVOP){                                      dbytes2 = rc->min_length[XVID_TYPE_PVOP-1];
                         rc->curve_comp_error -= rc->min_length[XVID_TYPE_IVOP-1] - desired;  
1159                      }                      }
1160                      desired = rc->min_length[s->type-1];              total2 += dbytes2;
1161                  }                  }
1162                  }                  }
1163    
1164              s->desired_length = desired;      rc->curve_comp_scale = total1 / total2;
   
   
             /* if this keyframe is too close to the next, reduce it's byte allotment  
             XXX: why do we do this after setting the desired length  */  
   
                 if (s->type == XVID_TYPE_IVOP) {  
                         int KFdistance = rc->keyframe_locations[rc->KF_idx] - rc->keyframe_locations[rc->KF_idx - 1];  
   
                 if (KFdistance < rc->param.kftreshold) {  
   
                     KFdistance = KFdistance - rc->param.min_key_interval;  
   
                                 if (KFdistance >= 0) {  
                         int KF_min_size;  
   
                                         KF_min_size = desired * (100 - rc->param.kfreduction) / 100;  
                                         if (KF_min_size < 1)  
                                                 KF_min_size = 1;  
   
                                         desired = KF_min_size + (desired - KF_min_size) * KFdistance /  
                                                 (rc->param.kftreshold - rc->param.min_key_interval);  
1165    
1166                                          if (desired < 1)      if (!rc->param.use_alt_curve) {
1167                                                  desired = 1;          DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "middle frame size for asymmetric curve compression: %i\n",
1168                                  }              (int)(rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1] * rc->curve_comp_scale));
                         }  
1169                  }                  }
1170    
1171              overflow = (int)((double)overflow * desired / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);      if (rc->param.use_alt_curve) {
1172            int bonus_bias = rc->param.alt_curve_bonus_bias;
1173                  // Foxer: reign in overflow with huge frames          int oldquant = 1;
                 if (labs(overflow) > labs(rc->overflow)) {  
                         overflow = rc->overflow;  
                 }  
1174    
1175              // Foxer: make sure overflow doesn't run away              if (rc->param.alt_curve_use_auto_bonus_bias)
1176                        bonus_bias = rc->param.alt_curve_min_rel_qual;
1177    
1178                  if (overflow > desired * rc->param.max_overflow_improvement / 100) {              rc->alt_curve_curve_bias_bonus = (total1 - total2) * (double)bonus_bias / 100.0 / (double)(rc->num_frames /* - credits_frames */ - rc->num_keyframes);
1179                          desired += (overflow <= desired) ? desired * rc->param.max_overflow_improvement / 100 :              rc->curve_comp_scale = ((total1 - total2) * (1.0 - (double)bonus_bias / 100.0) + total2) / total2;
                                 overflow * rc->param.max_overflow_improvement / 100;  
                 }else if (overflow < desired * rc->param.max_overflow_degradation / -100){  
                         desired += desired * rc->param.max_overflow_degradation / -100;  
                 }else{  
                         desired += overflow;  
                 }  
1180    
             if (desired > rc->max_length) {  
                         capped_to_max_framesize = 1;  
                         desired = rc->max_length;  
                 }  
1181    
1182              // make sure to not scale below the minimum framesize          /* special info for alt curve:  bias bonus and quantizer thresholds */
             if (desired < rc->min_length[s->type-1]) {  
                 desired = rc->min_length[s->type-1];  
             }  
1183    
1184                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "avg scaled framesize:%i\n", (int)rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);
1185                    DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "bias bonus:%i bytes\n", (int)rc->alt_curve_curve_bias_bonus);
1186    
1187              // very 'simple' quant<->filesize relationship                  for (i=1; i <= (int)(rc->alt_curve_high*2)+1; i++) {
1188              data->quant= (s->quant * s->length) / desired;              double curve_temp, dbytes;
1189                int newquant;
1190    
1191                  if (data->quant < 1) {              dbytes = i;
1192                          data->quant = 1;                          if (dbytes > rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) {
1193              } else if (data->quant > 31) {                  if (dbytes >= rc->alt_curve_high) {
1194                          data->quant = 31;                                          curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev);
1195                  }                  }else{
1196                  else if (s->type != XVID_TYPE_IVOP)                                          switch(rc->param.alt_curve_type)
1197                  {                  {
1198                          // Foxer: aid desired quantizer precision by accumulating decision error                                          case XVID_CURVE_SINE :
1199                          if (s->type== XVID_TYPE_BVOP) {                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff)));
1200                                  rc->bquant_error[data->quant] += ((double)(s->quant * s->length) / desired) - data->quant;                                                  break;
1201                                            case XVID_CURVE_LINEAR :
1202                                  if (rc->bquant_error[data->quant] >= 1.0) {                                                  curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_high_diff);
1203                                          rc->bquant_error[data->quant] -= 1.0;                                                  break;
1204                                          data->quant++;                                          case XVID_CURVE_COSINE :
1205                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_high_diff))));
1206                                  }                                  }
                         }else{  
                                 rc->pquant_error[data->quant] += ((double)(s->quant * s->length) / desired) - data->quant;  
   
                     if (rc->pquant_error[data->quant] >= 1.0) {  
                                         rc->pquant_error[data->quant] -= 1.0;  
                                         ++data->quant;  
1207                                  }                                  }
1208                            }else{
1209                    if (dbytes <= rc->alt_curve_low) {
1210                                            curve_temp = dbytes;
1211                    }else{
1212                                            switch(rc->param.alt_curve_type)
1213                                            {
1214                                            case XVID_CURVE_SINE :
1215                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * sin(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff)));
1216                                                    break;
1217                                            case XVID_CURVE_LINEAR :
1218                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual - rc->alt_curve_qual_dev * (dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) / rc->alt_curve_low_diff);
1219                                                    break;
1220                                            case XVID_CURVE_COSINE :
1221                                                    curve_temp = dbytes * (rc->alt_curve_mid_qual + rc->alt_curve_qual_dev * (1.0 - cos(DEG2RAD * ((dbytes - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 90.0 / rc->alt_curve_low_diff))));
1222                          }                          }
1223                  }                  }
   
             /* cap to min/max quant */  
   
             if (data->quant < data->min_quant[s->type-1]) {  
                 data->quant = data->min_quant[s->type-1];  
             }else if (data->quant > data->max_quant[s->type-1]) {  
                 data->quant = data->max_quant[s->type-1];  
1224              }              }
1225    
1226              /* subsequent p/b frame quants can only be +- 2 */                          if (rc->movie_curve > 1.0)
1227                  if (s->type != XVID_TYPE_IVOP && rc->last_quant[s->type-1] && capped_to_max_framesize == 0) {                                  dbytes *= rc->movie_curve;
   
                         if (data->quant > rc->last_quant[s->type-1] + 2) {  
                                 data->quant = rc->last_quant[s->type-1] + 2;  
                                 DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "p/b-frame quantizer prevented from rising too steeply");  
                         }  
                         if (data->quant < rc->last_quant[s->type-1] - 2) {  
                                 data->quant = rc->last_quant[s->type-1] - 2;  
                                 DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "p/b-frame quantizer prevented from falling too steeply");  
                         }  
                 }  
1228    
1229                  if (capped_to_max_framesize == 0) {                          newquant = (int)(dbytes * 2.0 / (curve_temp * rc->curve_comp_scale + rc->alt_curve_curve_bias_bonus));
1230                  rc->last_quant[s->type-1] = data->quant;                          if (newquant > 1) {
1231                                    if (newquant != oldquant) {
1232                        int percent = (int)((i - rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]) * 100.0 / rc->avg_length[XVID_TYPE_PVOP-1]);
1233                                            oldquant = newquant;
1234                                            DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "quant:%i threshold at %i : %i percent\n", newquant, i, percent);
1235                  }                  }
   
   
         }   /* if */  
   
1236      }      }
   
     return 0;  
1237  }  }
1238    
   
   
 static int rc_2pass2_after(rc_2pass2_t * rc, xvid_plg_data_t * data)  
 {  
     stat_t * s = &rc->stats[data->frame_num];  
   
     if (data->frame_num >= rc->num_frames) {  
         /* insufficent stats data */  
         return 0;  
1239      }      }
1240    
1241      rc->quant_count[data->quant]++;      rc->overflow = 0;
   
     if (data->type == XVID_TYPE_IVOP) {  
         int kfdiff = (rc->keyframe_locations[rc->KF_idx] -      rc->keyframe_locations[rc->KF_idx - 1]);  
   
         rc->overflow += rc->KFoverflow;  
         rc->KFoverflow = s->desired_length - data->length;  
   
         if (kfdiff > 1) {  // non-consecutive keyframes  
             rc->KFoverflow_partial = rc->KFoverflow / (kfdiff - 1);  
         }else{ // consecutive keyframes  
                         rc->overflow += rc->KFoverflow;  
1242                          rc->KFoverflow = 0;                          rc->KFoverflow = 0;
1243                          rc->KFoverflow_partial = 0;                          rc->KFoverflow_partial = 0;
1244          }      rc->KF_idx = 1;
         rc->KF_idx++;  
     }else{  
         // distribute part of the keyframe overflow  
         rc->overflow += s->desired_length - data->length + rc->KFoverflow_partial;  
         rc->KFoverflow -= rc->KFoverflow_partial;  
     }  
   
     DPRINTF(XVID_DEBUG_RC, "[%i] quant:%i stats1:%i scaled:%i actual:%i overflow:%i\n",  
         data->frame_num,  
         data->quant,  
         s->length,  
         s->scaled_length,  
         data->length,  
         rc->overflow);  
   
     return(0);  
 }  
   
   
   
 int xvid_plugin_2pass2(void * handle, int opt, void * param1, void * param2)  
 {  
     switch(opt)  
     {  
     case XVID_PLG_INFO :  
         return 0;  
   
     case XVID_PLG_CREATE :  
         return rc_2pass2_create((xvid_plg_create_t*)param1, param2);  
   
     case XVID_PLG_DESTROY :  
         return rc_2pass2_destroy((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_destroy_t*)param1);  
   
     case XVID_PLG_BEFORE :  
         return rc_2pass2_before((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_data_t*)param1);  
   
     case XVID_PLG_AFTER :  
         return rc_2pass2_after((rc_2pass2_t*)handle, (xvid_plg_data_t*)param1);  
     }  
   
     return XVID_ERR_FAIL;  
1245  }  }
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