me_subpel.cpp
上传用户:xjjlds
上传日期:2015-12-05
资源大小:22823k
文件大小:7k
源码类别:

多媒体编程

开发平台:

Visual C++

  1. /* ***** BEGIN LICENSE BLOCK *****
  2. *
  3. * $Id: me_subpel.cpp,v 1.2 2005/01/30 05:11:42 gabest Exp $ $Name:  $
  4. *
  5. * Version: MPL 1.1/GPL 2.0/LGPL 2.1
  6. *
  7. * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License
  8. * Version 1.1 (the "License"); you may not use this file except in compliance
  9. * with the License. You may obtain a copy of the License at
  10. * http://www.mozilla.org/MPL/
  11. *
  12. * Software distributed under the License is distributed on an "AS IS" basis,
  13. * WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied. See the License for
  14. * the specific language governing rights and limitations under the License.
  15. *
  16. * The Original Code is BBC Research and Development code.
  17. *
  18. * The Initial Developer of the Original Code is the British Broadcasting
  19. * Corporation.
  20. * Portions created by the Initial Developer are Copyright (C) 2004.
  21. * All Rights Reserved.
  22. *
  23. * Contributor(s): Thomas Davies (Original Author)
  24. *
  25. * Alternatively, the contents of this file may be used under the terms of
  26. * the GNU General Public License Version 2 (the "GPL"), or the GNU Lesser
  27. * Public License Version 2.1 (the "LGPL"), in which case the provisions of
  28. * the GPL or the LGPL are applicable instead of those above. If you wish to
  29. * allow use of your version of this file only under the terms of the either
  30. * the GPL or LGPL and not to allow others to use your version of this file
  31. * under the MPL, indicate your decision by deleting the provisions above
  32. * and replace them with the notice and other provisions required by the GPL
  33. * or LGPL. If you do not delete the provisions above, a recipient may use
  34. * your version of this file under the terms of any one of the MPL, the GPL
  35. * or the LGPL.
  36. * ***** END LICENSE BLOCK ***** */
  37. #include <libdirac_motionest/me_subpel.h>
  38. #include <libdirac_common/frame_buffer.h>
  39. using namespace dirac;
  40. #include <iostream>
  41. using std::vector;
  42. SubpelRefine::SubpelRefine(const EncoderParams& encp): 
  43.     m_encparams(encp),
  44.     m_nshift(4)
  45. {
  46.     //define the relative coordinates of the four neighbours    
  47.     m_nshift[0].x = -1; 
  48.     m_nshift[0].y = 0;
  49.     m_nshift[1].x = -1;
  50.     m_nshift[1].y = -1;
  51.     m_nshift[2].x = 0;
  52.     m_nshift[2].y = -1;
  53.     m_nshift[3].x = 1;
  54.     m_nshift[3].y = -1;
  55. }
  56. void SubpelRefine::DoSubpel(const FrameBuffer& my_buffer,int frame_num, MEData& me_data)
  57. {
  58.     //main loop for the subpel refinement
  59.     int ref1,ref2;
  60.     const FrameSort fsort = my_buffer.GetFrame(frame_num).GetFparams().FSort();
  61.     if (fsort != I_frame)
  62.     {
  63.         float lambda;
  64.         if ( fsort == L1_frame )
  65.             lambda = m_encparams.L1MELambda();
  66.         else
  67.             lambda = m_encparams.L2MELambda();
  68.         // Get the references
  69.         const vector<int>& refs = my_buffer.GetFrame(frame_num).GetFparams().Refs();
  70.         int num_refs = refs.size();
  71.         ref1 = refs[0];
  72.         if (num_refs>1)
  73.             ref2 = refs[1];
  74.         else    
  75.             ref2 = ref1;
  76.         // Set up the lambda to be used
  77.         me_data.SetLambdaMap( num_refs , lambda );
  78.         const PicArray& pic_data = my_buffer.GetComponent(frame_num , Y_COMP);
  79.         const PicArray& refup1_data = my_buffer.GetUpComponent( ref1 , Y_COMP);
  80.         const PicArray& refup2_data = my_buffer.GetUpComponent( ref2 , Y_COMP);
  81.         // Now match the pictures
  82.         MatchPic( pic_data , refup1_data , me_data ,1 );
  83.         if (ref1 != ref2 )
  84.             MatchPic( pic_data , refup2_data , me_data ,2 );
  85.     
  86.     }
  87. }
  88. void SubpelRefine::MatchPic(const PicArray& pic_data , const PicArray& refup_data , MEData& me_data ,
  89.                              int ref_id)
  90. {
  91.     // Match a picture against a single reference. Loop over all the blocks
  92.     // doing the matching
  93.     // Initialisation //
  94.     ////////////////////
  95.     // Provide aliases for the appropriate motion vector data components
  96.     MvArray& mv_array = me_data.Vectors( ref_id );
  97.     TwoDArray<MvCostData>& pred_costs = me_data.PredCosts( ref_id );
  98.     // Provide a block matching object to do the work
  99.     BlockMatcher my_bmatch( pic_data , refup_data , m_encparams.LumaBParams(2) ,
  100.                                                       mv_array , pred_costs );
  101.     // Do the work //
  102.     /////////////////
  103.     // Loop over all the blocks, doing the work
  104.     for (int yblock=0 ; yblock<m_encparams.YNumBlocks() ; ++yblock)
  105.     {
  106.         for (int xblock=0 ; xblock<m_encparams.XNumBlocks() ; ++xblock)
  107.         {    
  108.             DoBlock(xblock , yblock , my_bmatch , me_data , ref_id );
  109.         }// xblock        
  110.     }// yblock
  111. }
  112. void SubpelRefine::DoBlock(const int xblock , const int yblock , 
  113.                            BlockMatcher& my_bmatch, MEData& me_data , const int ref_id )
  114. {
  115.     // For each block, home into the sub-pixel vector
  116.     // Provide aliases for the appropriate motion vector data components
  117.     MvArray& mv_array = me_data.Vectors( ref_id );
  118.     TwoDArray<MvCostData>& pred_costs = me_data.PredCosts( ref_id );
  119.     // The list of potential candidates
  120.     CandidateList cand_list;
  121.     const float loc_lambda = me_data.LambdaMap()[yblock][xblock];
  122.     // The prediction for the motion vector
  123.     const MVector mv_pred = GetPred( xblock , yblock , mv_array );
  124.     // Will use the integer vector as a guide - must multiply by 8 since we're
  125.     // doing 1/8th pixel accuracy
  126.     mv_array[yblock][xblock] = mv_array[yblock][xblock]<<3;
  127.     // Re-calculate at pixel accuracy, with correct predictor
  128.     pred_costs[yblock][xblock].mvcost = GetVar(mv_pred , mv_array[yblock][xblock]);
  129.     pred_costs[yblock][xblock].SetTotal( loc_lambda );
  130.     AddNewVlist( cand_list , mv_array[yblock][xblock] , 0 , 0 , 1 );// (creates a singleton list)
  131.     // Do half-pel accuracy
  132.     AddNewVlist(cand_list , mv_array[yblock][xblock] , 1 , 1 , 4);
  133.     cand_list.erase( cand_list.begin() );
  134.     my_bmatch.FindBestMatchSubp( xblock , yblock , cand_list, mv_pred, loc_lambda );
  135.     // Next , go down to 1/4-pixel accuracy
  136.     AddNewVlist(cand_list , mv_array[yblock][xblock] , 1 , 1 , 2);
  137.     cand_list.erase( cand_list.begin() );
  138.     my_bmatch.FindBestMatchSubp( xblock , yblock , cand_list, mv_pred, loc_lambda );
  139.     // Finally, do 1/8-pixel accuracy
  140.     AddNewVlist(cand_list , mv_array[yblock][xblock] , 1 , 1 , 1);
  141.     cand_list.erase( cand_list.begin() );
  142.     my_bmatch.FindBestMatchSubp( xblock , yblock , cand_list, mv_pred, loc_lambda );
  143. }
  144. MVector SubpelRefine::GetPred(int xblock,int yblock,const MvArray& mvarray)
  145. {
  146.     MVector mv_pred;
  147.     ImageCoords n_coords;
  148.     vector<MVector> neighbours;
  149.     if (xblock>0 && yblock>0 && xblock<mvarray.LastX())
  150.     {
  151.         for (int i=0 ; i<m_nshift.Length() ; ++i)
  152.         {
  153.             n_coords.x = xblock+m_nshift[i].x;
  154.             n_coords.y = yblock+m_nshift[i].y;
  155.             neighbours.push_back(mvarray[n_coords.y][n_coords.x]);
  156.         }// i
  157.     }
  158.     else 
  159.     {
  160.         for (int i=0 ; i<m_nshift.Length(); ++i )
  161.         {
  162.             n_coords.x = xblock+m_nshift[i].x;
  163.             n_coords.y = yblock+m_nshift[i].y;
  164.             if (n_coords.x>=0 && n_coords.y>=0 && n_coords.x<mvarray.LengthX() && n_coords.y<mvarray.LengthY())
  165.                 neighbours.push_back(mvarray[n_coords.y][n_coords.x]);
  166.         }// i
  167.     }
  168.     mv_pred = MvMedian(neighbours);
  169.     return mv_pred;
  170. }