开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > 多媒体 > 流媒体/Mpeg4/MP4 > 查看源码
mc.c
资源名称：X264CODEC.rar　[点击查看]
上传用户：lctgjx
上传日期：2022-06-04
资源大小：8887k
文件大小：16k
源码类别：

流媒体/Mpeg4/MP4

开发平台：

Visual C++

mc.c：源码内容
  1. /*****************************************************************************
  2.  * mc.c: h264 encoder library (Motion Compensation)
  3.  *****************************************************************************
  4.  * Copyright (C) 2003-2008 x264 project
  5.  *
  6.  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
  7.  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
  8.  *
  9.  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10.  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11.  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12.  * (at your option) any later version.
  13.  *
  14.  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15.  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16.  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17.  * GNU General Public License for more details.
  18.  *
  19.  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20.  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21.  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
  22.  *****************************************************************************/
  24. #include "common.h"
  26. #ifdef HAVE_MMX
  27. #include "x86/mc.h"
  28. #endif
  29. #ifdef ARCH_PPC
  30. #include "ppc/mc.h"
  31. #endif
  32. #ifdef ARCH_ARM
  33. #include "arm/mc.h"
  34. #endif
  37. static inline void pixel_avg( uint8_t *dst,  int i_dst_stride,
  38.                               uint8_t *src1, int i_src1_stride,
  39.                               uint8_t *src2, int i_src2_stride,
  40.                               int i_width, int i_height )
  41. {
  42.     int x, y;
  43.     for( y = 0; y < i_height; y++ )
  44.     {
  45.         for( x = 0; x < i_width; x++ )
  46.         {
  47.             dst[x] = ( src1[x] + src2[x] + 1 ) >> 1;
  48.         }
  49.         dst  += i_dst_stride;
  50.         src1 += i_src1_stride;
  51.         src2 += i_src2_stride;
  52.     }
  53. }
  55. static inline void pixel_avg_wxh( uint8_t *dst, int i_dst, uint8_t *src1, int i_src1, uint8_t *src2, int i_src2, int width, int height )
  56. {
  57.     int x, y;
  58.     for( y = 0; y < height; y++ )
  59.     {
  60.         for( x = 0; x < width; x++ )
  61.         {
  62.             dst[x] = ( src1[x] + src2[x] + 1 ) >> 1;
  63.         }
  64.         src1 += i_src1;
  65.         src2 += i_src2;
  66.         dst += i_dst;
  67.     }
  68. }
  70. /* Implicit weighted bipred only:
  71.  * assumes log2_denom = 5, offset = 0, weight1 + weight2 = 64 */
  72. #define op_scale2(x) dst[x] = x264_clip_uint8( (src1[x]*i_weight1 + src2[x]*i_weight2 + (1<<5)) >> 6 )
  73. static inline void pixel_avg_weight_wxh( uint8_t *dst, int i_dst, uint8_t *src1, int i_src1, uint8_t *src2, int i_src2, int width, int height, int i_weight1 )
  74. {
  75.     int y;
  76.     const int i_weight2 = 64 - i_weight1;
  77.     for( y = 0; y<height; y++, dst += i_dst, src1 += i_src1, src2 += i_src2 )
  78.     {
  79.         op_scale2(0);
  80.         op_scale2(1);
  81.         if(width==2) continue;
  82.         op_scale2(2);
  83.         op_scale2(3);
  84.         if(width==4) continue;
  85.         op_scale2(4);
  86.         op_scale2(5);
  87.         op_scale2(6);
  88.         op_scale2(7);
  89.         if(width==8) continue;
  90.         op_scale2(8);
  91.         op_scale2(9);
  92.         op_scale2(10);
  93.         op_scale2(11);
  94.         op_scale2(12);
  95.         op_scale2(13);
  96.         op_scale2(14);
  97.         op_scale2(15);
  98.     }
  99. }
  100. #undef op_scale2
  102. #define PIXEL_AVG_C( name, width, height ) 
  103. static void name( uint8_t *pix1, int i_stride_pix1, 
  104.                   uint8_t *pix2, int i_stride_pix2, 
  105.                   uint8_t *pix3, int i_stride_pix3, int weight ) 
  106. { 
  107.     if( weight == 32 )
  108.         pixel_avg_wxh( pix1, i_stride_pix1, pix2, i_stride_pix2, pix3, i_stride_pix3, width, height ); 
  109.     else
  110.         pixel_avg_weight_wxh( pix1, i_stride_pix1, pix2, i_stride_pix2, pix3, i_stride_pix3, width, height, weight ); 
  111. }
  112. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_16x16, 16, 16 )
  113. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_16x8,  16, 8 )
  114. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x16,  8, 16 )
  115. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x8,   8, 8 )
  116. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_8x4,   8, 4 )
  117. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x8,   4, 8 )
  118. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x4,   4, 4 )
  119. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_4x2,   4, 2 )
  120. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x4,   2, 4 )
  121. PIXEL_AVG_C( pixel_avg_2x2,   2, 2 )
  123. static void mc_copy( uint8_t *src, int i_src_stride, uint8_t *dst, int i_dst_stride, int i_width, int i_height )
  124. {
  125.     int y;
  127.     for( y = 0; y < i_height; y++ )
  128.     {
  129.         memcpy( dst, src, i_width );
  131.         src += i_src_stride;
  132.         dst += i_dst_stride;
  133.     }
  134. }
  136. #define TAPFILTER(pix, d) ((pix)[x-2*d] + (pix)[x+3*d] - 5*((pix)[x-d] + (pix)[x+2*d]) + 20*((pix)[x] + (pix)[x+d]))
  137. static void hpel_filter( uint8_t *dsth, uint8_t *dstv, uint8_t *dstc, uint8_t *src,
  138.                          int stride, int width, int height, int16_t *buf )
  139. {
  140.     int x, y;
  141.     for( y=0; y<height; y++ )
  142.     {
  143.         for( x=-2; x<width+3; x++ )
  144.         {
  145.             int v = TAPFILTER(src,stride);
  146.             dstv[x] = x264_clip_uint8((v + 16) >> 5);
  147.             buf[x+2] = v;
  148.         }
  149.         for( x=0; x<width; x++ )
  150.             dstc[x] = x264_clip_uint8((TAPFILTER(buf+2,1) + 512) >> 10);
  151.         for( x=0; x<width; x++ )
  152.             dsth[x] = x264_clip_uint8((TAPFILTER(src,1) + 16) >> 5);
  153.         dsth += stride;
  154.         dstv += stride;
  155.         dstc += stride;
  156.         src += stride;
  157.     }
  158. }
  160. static const int hpel_ref0[16] = {0,1,1,1,0,1,1,1,2,3,3,3,0,1,1,1};
  161. static const int hpel_ref1[16] = {0,0,0,0,2,2,3,2,2,2,3,2,2,2,3,2};
  163. static void mc_luma( uint8_t *dst,    int i_dst_stride,
  164.                      uint8_t *src[4], int i_src_stride,
  165.                      int mvx, int mvy,
  166.                      int i_width, int i_height )
  167. {
  168.     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
  169.     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
  170.     uint8_t *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
  172.     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
  173.     {
  174.         uint8_t *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
  175.         pixel_avg( dst, i_dst_stride, src1, i_src_stride,
  176.                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
  177.     }
  178.     else
  179.     {
  180.         mc_copy( src1, i_src_stride, dst, i_dst_stride, i_width, i_height );
  181.     }
  182. }
  184. static uint8_t *get_ref( uint8_t *dst,   int *i_dst_stride,
  185.                          uint8_t *src[4], int i_src_stride,
  186.                          int mvx, int mvy,
  187.                          int i_width, int i_height )
  188. {
  189.     int qpel_idx = ((mvy&3)<<2) + (mvx&3);
  190.     int offset = (mvy>>2)*i_src_stride + (mvx>>2);
  191.     uint8_t *src1 = src[hpel_ref0[qpel_idx]] + offset + ((mvy&3) == 3) * i_src_stride;
  193.     if( qpel_idx & 5 ) /* qpel interpolation needed */
  194.     {
  195.         uint8_t *src2 = src[hpel_ref1[qpel_idx]] + offset + ((mvx&3) == 3);
  196.         pixel_avg( dst, *i_dst_stride, src1, i_src_stride,
  197.                    src2, i_src_stride, i_width, i_height );
  198.         return dst;
  199.     }
  200.     else
  201.     {
  202.         *i_dst_stride = i_src_stride;
  203.         return src1;
  204.     }
  205. }
  207. /* full chroma mc (ie until 1/8 pixel)*/
  208. static void mc_chroma( uint8_t *dst, int i_dst_stride,
  209.                        uint8_t *src, int i_src_stride,
  210.                        int mvx, int mvy,
  211.                        int i_width, int i_height )
  212. {
  213.     uint8_t *srcp;
  214.     int x, y;
  216.     const int d8x = mvx&0x07;
  217.     const int d8y = mvy&0x07;
  219.     const int cA = (8-d8x)*(8-d8y);
  220.     const int cB = d8x    *(8-d8y);
  221.     const int cC = (8-d8x)*d8y;
  222.     const int cD = d8x    *d8y;
  224.     src  += (mvy >> 3) * i_src_stride + (mvx >> 3);
  225.     srcp = &src[i_src_stride];
  227.     for( y = 0; y < i_height; y++ )
  228.     {
  229.         for( x = 0; x < i_width; x++ )
  230.         {
  231.             dst[x] = ( cA*src[x]  + cB*src[x+1] +
  232.                        cC*srcp[x] + cD*srcp[x+1] + 32 ) >> 6;
  233.         }
  234.         dst  += i_dst_stride;
  236.         src   = srcp;
  237.         srcp += i_src_stride;
  238.     }
  239. }
  241. #define MC_COPY(W) 
  242. static void mc_copy_w##W( uint8_t *dst, int i_dst, uint8_t *src, int i_src, int i_height ) 
  243. { 
  244.     mc_copy( src, i_src, dst, i_dst, W, i_height ); 
  245. }
  246. MC_COPY( 16 )
  247. MC_COPY( 8 )
  248. MC_COPY( 4 )
  250. static void plane_copy( uint8_t *dst, int i_dst,
  251.                         uint8_t *src, int i_src, int w, int h)
  252. {
  253.     while( h-- )
  254.     {
  255.         memcpy( dst, src, w );
  256.         dst += i_dst;
  257.         src += i_src;
  258.     }
  259. }
  261. static void prefetch_fenc_null( uint8_t *pix_y, int stride_y,
  262.                                 uint8_t *pix_uv, int stride_uv, int mb_x )
  263. {}
  265. static void prefetch_ref_null( uint8_t *pix, int stride, int parity )
  266. {}
  268. static void memzero_aligned( void * dst, int n )
  269. {
  270.     memset( dst, 0, n );
  271. }
  273. static void integral_init4h( uint16_t *sum, uint8_t *pix, int stride )
  274. {
  275.     int x, v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3];
  276.     for( x=0; x<stride-4; x++ )
  277.     {
  278.         sum[x] = v + sum[x-stride];
  279.         v += pix[x+4] - pix[x];
  280.     }
  281. }
  283. static void integral_init8h( uint16_t *sum, uint8_t *pix, int stride )
  284. {
  285.     int x, v = pix[0]+pix[1]+pix[2]+pix[3]+pix[4]+pix[5]+pix[6]+pix[7];
  286.     for( x=0; x<stride-8; x++ )
  287.     {
  288.         sum[x] = v + sum[x-stride];
  289.         v += pix[x+8] - pix[x];
  290.     }
  291. }
  293. static void integral_init4v( uint16_t *sum8, uint16_t *sum4, int stride )
  294. {
  295.     int x;
  296.     for( x=0; x<stride-8; x++ )
  297.         sum4[x] = sum8[x+4*stride] - sum8[x];
  298.     for( x=0; x<stride-8; x++ )
  299.         sum8[x] = sum8[x+8*stride] + sum8[x+8*stride+4] - sum8[x] - sum8[x+4];
  300. }
  302. static void integral_init8v( uint16_t *sum8, int stride )
  303. {
  304.     int x;
  305.     for( x=0; x<stride-8; x++ )
  306.         sum8[x] = sum8[x+8*stride] - sum8[x];
  307. }
  309. void x264_frame_init_lowres( x264_t *h, x264_frame_t *frame )
  310. {
  311.     uint8_t *src = frame->plane[0];
  312.     int i_stride = frame->i_stride[0];
  313.     int i_height = frame->i_lines[0];
  314.     int i_width  = frame->i_width[0];
  315.     int x, y;
  317.     // duplicate last row and column so that their interpolation doesn't have to be special-cased
  318.     for( y=0; y<i_height; y++ )
  319.         src[i_width+y*i_stride] = src[i_width-1+y*i_stride];
  320.     memcpy( src+i_stride*i_height, src+i_stride*(i_height-1), i_width );
  321.     h->mc.frame_init_lowres_core( src, frame->lowres[0], frame->lowres[1], frame->lowres[2], frame->lowres[3],
  322.                                   i_stride, frame->i_stride_lowres, frame->i_width_lowres, frame->i_lines_lowres );
  323.     x264_frame_expand_border_lowres( frame );
  325.     memset( frame->i_cost_est, -1, sizeof(frame->i_cost_est) );
  327.     for( x = 0; x < h->param.i_bframe + 2; x++ )
  328.         for( y = 0; y < h->param.i_bframe + 2; y++ )
  329.             frame->i_row_satds[y][x][0] = -1;
  331.     for( y = 0; y <= !!h->param.i_bframe; y++ )
  332.         for( x = 0; x <= h->param.i_bframe; x++ )
  333.             frame->lowres_mvs[y][x][0][0] = 0x7FFF;
  334. }
  336. static void frame_init_lowres_core( uint8_t *src0, uint8_t *dst0, uint8_t *dsth, uint8_t *dstv, uint8_t *dstc,
  337.                                     int src_stride, int dst_stride, int width, int height )
  338. {
  339.     int x,y;
  340.     for( y=0; y<height; y++ )
  341.     {
  342.         uint8_t *src1 = src0+src_stride;
  343.         uint8_t *src2 = src1+src_stride;
  344.         for( x=0; x<width; x++ )
  345.         {
  346.             // slower than naive bilinear, but matches asm
  347. #define FILTER(a,b,c,d) ((((a+b+1)>>1)+((c+d+1)>>1)+1)>>1)
  348.             dst0[x] = FILTER(src0[2*x  ], src1[2*x  ], src0[2*x+1], src1[2*x+1]);
  349.             dsth[x] = FILTER(src0[2*x+1], src1[2*x+1], src0[2*x+2], src1[2*x+2]);
  350.             dstv[x] = FILTER(src1[2*x  ], src2[2*x  ], src1[2*x+1], src2[2*x+1]);
  351.             dstc[x] = FILTER(src1[2*x+1], src2[2*x+1], src1[2*x+2], src2[2*x+2]);
  352. #undef FILTER
  353.         }
  354.         src0 += src_stride*2;
  355.         dst0 += dst_stride;
  356.         dsth += dst_stride;
  357.         dstv += dst_stride;
  358.         dstc += dst_stride;
  359.     }
  360. }
  362. #if defined(__GNUC__) && (defined(ARCH_X86) || defined(ARCH_X86_64))
  363. // gcc isn't smart enough to use the "idiv" instruction
  364. static ALWAYS_INLINE int32_t div_64_32(int64_t x, int32_t y) {
  365.     int32_t quotient, remainder;
  366.     asm("idiv %4"
  367.         :"=a"(quotient), "=d"(remainder)
  368.         :"a"((uint32_t)x), "d"((int32_t)(x>>32)), "r"(y)
  369.     );
  370.     return quotient;
  371. }
  372. #else
  373. #define div_64_32(x,y) ((x)/(y))
  374. #endif
  376. /* Estimate the total amount of influence on future quality that could be had if we
  377.  * were to improve the reference samples used to inter predict any given macroblock. */
  378. static void mbtree_propagate_cost( int *dst, uint16_t *propagate_in, uint16_t *intra_costs,
  379.                                    uint16_t *inter_costs, uint16_t *inv_qscales, int len )
  380. {
  381.     int i;
  382.     for( i=0; i<len; i++ )
  383.     {
  384.         int propagate_amount = propagate_in[i] + ((intra_costs[i] * inv_qscales[i] + 128)>>8);
  385.         dst[i] = div_64_32((int64_t)propagate_amount * (intra_costs[i] - inter_costs[i]), intra_costs[i]);
  386.     }
  387. }
  389. void x264_mc_init( int cpu, x264_mc_functions_t *pf )
  390. {
  391.     pf->mc_luma   = mc_luma;
  392.     pf->get_ref   = get_ref;
  393.     pf->mc_chroma = mc_chroma;
  395.     pf->avg[PIXEL_16x16]= pixel_avg_16x16;
  396.     pf->avg[PIXEL_16x8] = pixel_avg_16x8;
  397.     pf->avg[PIXEL_8x16] = pixel_avg_8x16;
  398.     pf->avg[PIXEL_8x8]  = pixel_avg_8x8;
  399.     pf->avg[PIXEL_8x4]  = pixel_avg_8x4;
  400.     pf->avg[PIXEL_4x8]  = pixel_avg_4x8;
  401.     pf->avg[PIXEL_4x4]  = pixel_avg_4x4;
  402.     pf->avg[PIXEL_4x2]  = pixel_avg_4x2;
  403.     pf->avg[PIXEL_2x4]  = pixel_avg_2x4;
  404.     pf->avg[PIXEL_2x2]  = pixel_avg_2x2;
  406.     pf->copy_16x16_unaligned = mc_copy_w16;
  407.     pf->copy[PIXEL_16x16] = mc_copy_w16;
  408.     pf->copy[PIXEL_8x8]   = mc_copy_w8;
  409.     pf->copy[PIXEL_4x4]   = mc_copy_w4;
  411.     pf->plane_copy = plane_copy;
  412.     pf->hpel_filter = hpel_filter;
  414.     pf->prefetch_fenc = prefetch_fenc_null;
  415.     pf->prefetch_ref  = prefetch_ref_null;
  416.     pf->memcpy_aligned = memcpy;
  417.     pf->memzero_aligned = memzero_aligned;
  418.     pf->frame_init_lowres_core = frame_init_lowres_core;
  420.     pf->integral_init4h = integral_init4h;
  421.     pf->integral_init8h = integral_init8h;
  422.     pf->integral_init4v = integral_init4v;
  423.     pf->integral_init8v = integral_init8v;
  425.     pf->mbtree_propagate_cost = mbtree_propagate_cost;
  427. #ifdef HAVE_MMX
  428.     x264_mc_init_mmx( cpu, pf );
  429. #endif
  430. #ifdef ARCH_PPC
  431.     if( cpu&X264_CPU_ALTIVEC )
  432.         x264_mc_altivec_init( pf );
  433. #endif
  434. #ifdef HAVE_ARMV6
  435.     x264_mc_init_arm( cpu, pf );
  436. #endif
  437. }
  439. void x264_frame_filter( x264_t *h, x264_frame_t *frame, int mb_y, int b_end )
  440. {
  441.     const int b_interlaced = h->sh.b_mbaff;
  442.     const int stride = frame->i_stride[0] << b_interlaced;
  443.     const int width = frame->i_width[0];
  444.     int start = (mb_y*16 >> b_interlaced) - 8; // buffer = 4 for deblock + 3 for 6tap, rounded to 8
  445.     int height = ((b_end ? frame->i_lines[0] : mb_y*16) >> b_interlaced) + 8;
  446.     int offs = start*stride - 8; // buffer = 3 for 6tap, aligned to 8 for simd
  447.     int y;
  449.     if( mb_y & b_interlaced )
  450.         return;
  452.     for( y=0; y<=b_interlaced; y++, offs+=frame->i_stride[0] )
  453.     {
  454.         h->mc.hpel_filter(
  455.             frame->filtered[1] + offs,
  456.             frame->filtered[2] + offs,
  457.             frame->filtered[3] + offs,
  458.             frame->plane[0] + offs,
  459.             stride, width + 16, height - start,
  460.             h->scratch_buffer );
  461.     }
  463.     /* generate integral image:
  464.      * frame->integral contains 2 planes. in the upper plane, each element is
  465.      * the sum of an 8x8 pixel region with top-left corner on that point.
  466.      * in the lower plane, 4x4 sums (needed only with --partitions p4x4). */
  468.     if( frame->integral )
  469.     {
  470.         if( start < 0 )
  471.         {
  472.             memset( frame->integral - PADV * stride - PADH, 0, stride * sizeof(uint16_t) );
  473.             start = -PADV;
  474.         }
  475.         if( b_end )
  476.             height += PADV-9;
  477.         for( y = start; y < height; y++ )
  478.         {
  479.             uint8_t  *pix  = frame->plane[0] + y * stride - PADH;
  480.             uint16_t *sum8 = frame->integral + (y+1) * stride - PADH;
  481.             uint16_t *sum4;
  482.             if( h->frames.b_have_sub8x8_esa )
  483.             {
  484.                 h->mc.integral_init4h( sum8, pix, stride );
  485.                 sum8 -= 8*stride;
  486.                 sum4 = sum8 + stride * (frame->i_lines[0] + PADV*2);
  487.                 if( y >= 8-PADV )
  488.                     h->mc.integral_init4v( sum8, sum4, stride );
  489.             }
  490.             else
  491.             {
  492.                 h->mc.integral_init8h( sum8, pix, stride );
  493.                 if( y >= 8-PADV )
  494.                     h->mc.integral_init8v( sum8-8*stride, stride );
  495.             }
  496.         }
  497.     }
  498. }