Diff of /branches/dev-api-3/xvidcore/src/motion/motion_est.c

-trunk/xvidcore/src/motion/motion_est.c
revision 172, Sat May 11 15:32:59 2002 UTC
+branches/dev-api-3/xvidcore/src/motion/motion_est.c
revision 721, Sat Dec 14 09:39:42 2002 UTC
 Line 1
  /**************************************************************************
   *
-  *  Modifications:
+  *      XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
+  *      motion estimation
   *
-  *      01.05.2002      updated MotionEstimationBVOP
+  *      This program is an implementation of a part of one or more MPEG-4
-  *      25.04.2002 partial prevMB conversion
+  *      Video tools as specified in ISO/IEC 14496-2 standard.  Those intending
-  *  22.04.2002 remove some compile warning by chenm001 <chenm001@163.com>
+  *      to use this software module in hardware or software products are
-  *  14.04.2002 added MotionEstimationBVOP()
+  *      advised that its use may infringe existing patents or copyrights, and
-  *  02.04.2002 add EPZS(^2) as ME algorithm, use PMV_USESQUARES to choose between
+  *      any such use would be at such party's own risk.  The original
-  *             EPZS and EPZS^2
+  *      developer of this software module and his/her company, and subsequent
-  *  08.02.2002 split up PMVfast into three routines: PMVFast, PMVFast_MainLoop
+  *      editors and their companies, will have no liability for use of this
-  *             PMVFast_Refine to support multiple searches with different start points
+  *      software or modifications or derivatives thereof.
-  *  07.01.2002 uv-block-based interpolation
-  *  06.01.2002 INTER/INTRA-decision is now done before any SEARCH8 (speedup)
-  *             changed INTER_BIAS to 150 (as suggested by suxen_drol)
-  *             removed halfpel refinement step in PMVfastSearch8 + quality=5
-  *             added new quality mode = 6 which performs halfpel refinement
-  *             filesize difference between quality 5 and 6 is smaller than 1%
-  *             (Isibaar)
-  *  31.12.2001 PMVfastSearch16 and PMVfastSearch8 (gruel)
-  *  30.12.2001 get_range/MotionSearchX simplified; blue/green bug fix
-  *  22.12.2001 commented best_point==99 check
-  *  19.12.2001 modified get_range (purple bug fix)
-  *  15.12.2001 moved pmv displacement from mbprediction
-  *  02.12.2001 motion estimation/compensation split (Isibaar)
-  *  16.11.2001 rewrote/tweaked search algorithms; pross@cs.rmit.edu.au
-  *  10.11.2001 support for sad16/sad8 functions
-  *  28.08.2001 reactivated MODE_INTER4V for EXT_MODE
-  *  24.08.2001 removed MODE_INTER4V_Q, disabled MODE_INTER4V for EXT_MODE
-  *  22.08.2001 added MODE_INTER4V_Q
-  *  20.08.2001 added pragma to get rid of internal compiler error with VC6
-  *             idea by Cyril. Thanks.
   *
-  *  Michael Militzer <isibaar@videocoding.de>
+  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+  *      it under the terms of the GNU General Public License as published by
+  *      the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+  *      (at your option) any later version.
   *
-  **************************************************************************/
+  *      This program is distributed in the hope that it will be useful,
+  *      but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+  *      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+  *      GNU General Public License for more details.
+  *
+  *      You should have received a copy of the GNU General Public License
+  *      along with this program; if not, write to the Free Software
+  *      Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+  *
+  *************************************************************************/
  #include <assert.h>
  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
+ #include <string.h>     // memcpy
  #include "../encoder.h"
  #include "../utils/mbfunctions.h"
  #include "../prediction/mbprediction.h"
  #include "../global.h"
  #include "../utils/timer.h"
+ #include "../image/interpolate8x8.h"
+ #include "motion_est.h"
  #include "motion.h"
  #include "sad.h"
+ #include "../utils/emms.h"
- // very large value
+ #define INITIAL_SKIP_THRESH     (10)
- #define MV_MAX_ERROR    (4096 * 256)
+ #define FINAL_SKIP_THRESH       (50)
+ #define MAX_SAD00_FOR_SKIP      (20)
- // stop search if sdelta < THRESHOLD
+ #define MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP (22)
- #define MV16_THRESHOLD  192
- #define MV8_THRESHOLD   56
- /* sad16(0,0) bias; mpeg4 spec suggests nb/2+1 */
- /* nb  = vop pixels * 2^(bpp-8) */
- #define MV16_00_BIAS    (128+1)
- #define MV8_00_BIAS     (0)
- /* INTER bias for INTER/INTRA decision; mpeg4 spec suggests 2*nb */
- #define MV16_INTER_BIAS 512
- /* Parameters which control inter/inter4v decision */
- #define IMV16X16                        5
- /* vector map (vlc delta size) smoother parameters */
- #define NEIGH_TEND_16X16        2
- #define NEIGH_TEND_8X8          2
- // fast ((A)/2)*2
- #define EVEN(A)         (((A)<0?(A)+1:(A)) & ~1)
- #define MVzero(A) ( ((A).x)==(0) && ((A).y)==(0) )
- #define MVequal(A,B) ( ((A).x)==((B).x) && ((A).y)==((B).y) )
- int32_t PMVfastSearch16(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV);
- int32_t EPZSSearch16(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV);
- int32_t PMVfastSearch8(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const int start_x, const int start_y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV);
- int32_t EPZSSearch8(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const int start_x, const int start_y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV);
- typedef int32_t (MainSearch16Func)(
-         const uint8_t * const pRef,
-         const uint8_t * const pRefH,
-         const uint8_t * const pRefV,
-         const uint8_t * const pRefHV,
-         const uint8_t * const cur,
-         const int x, const int y,
-         int32_t startx, int32_t starty,
-         int32_t iMinSAD,
-         VECTOR * const currMV,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iEdgedWidth,
-         const int32_t iDiamondSize,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         int iFound);
- typedef MainSearch16Func* MainSearch16FuncPtr;
- typedef int32_t (MainSearch8Func)(
-         const uint8_t * const pRef,
-         const uint8_t * const pRefH,
-         const uint8_t * const pRefV,
-         const uint8_t * const pRefHV,
-         const uint8_t * const cur,
-         const int x, const int y,
-         int32_t startx, int32_t starty,
-         int32_t iMinSAD,
-         VECTOR * const currMV,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iEdgedWidth,
-         const int32_t iDiamondSize,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         int iFound);
- typedef MainSearch8Func* MainSearch8FuncPtr;
- static int32_t lambda_vec16[32] =  /* rounded values for lambda param for weight of motion bits as in modified H.26L */
-         {     0    ,(int)(1.00235+0.5), (int)(1.15582+0.5), (int)(1.31976+0.5), (int)(1.49591+0.5), (int)(1.68601+0.5),
-         (int)(1.89187+0.5), (int)(2.11542+0.5), (int)(2.35878+0.5), (int)(2.62429+0.5), (int)(2.91455+0.5),
-         (int)(3.23253+0.5), (int)(3.58158+0.5), (int)(3.96555+0.5), (int)(4.38887+0.5), (int)(4.85673+0.5),
-         (int)(5.37519+0.5), (int)(5.95144+0.5), (int)(6.59408+0.5), (int)(7.31349+0.5), (int)(8.12242+0.5),
-         (int)(9.03669+0.5), (int)(10.0763+0.5), (int)(11.2669+0.5), (int)(12.6426+0.5), (int)(14.2493+0.5),
-         (int)(16.1512+0.5), (int)(18.442+0.5),  (int)(21.2656+0.5), (int)(24.8580+0.5), (int)(29.6436+0.5),
-         (int)(36.4949+0.5)      };
- static int32_t *lambda_vec8 = lambda_vec16;     /* same table for INTER and INTER4V for now*/
- // mv.length table
- static const uint32_t mvtab[33] = {
-,  2,  3,  4,  6,  7,  7,  7,
-,  9,  9,  10, 10, 10, 10, 10,
-, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10,
-, 11, 11, 11, 11, 11, 11, 12, 12
- };
- static __inline uint32_t mv_bits(int32_t component, const uint32_t iFcode)
- {
-     if (component == 0)
-                 return 1;
-     if (component < 0)
-                 component = -component;
-     if (iFcode == 1)
-     {
-                 if (component > 32)
-                     component = 32;
-                 return mvtab[component] + 1;
-     }
-     component += (1 << (iFcode - 1)) - 1;
-     component >>= (iFcode - 1);
-     if (component > 32)
-                 component = 32;
-     return mvtab[component] + 1 + iFcode - 1;
- }
- static __inline uint32_t calc_delta_16(const int32_t dx, const int32_t dy, const uint32_t iFcode, const uint32_t iQuant)
- {
-         return NEIGH_TEND_16X16 * lambda_vec16[iQuant] * (mv_bits(dx, iFcode) + mv_bits(dy, iFcode));
- }
- static __inline uint32_t calc_delta_8(const int32_t dx, const int32_t dy, const uint32_t iFcode, const uint32_t iQuant)
- {
-     return NEIGH_TEND_8X8 * lambda_vec8[iQuant] * (mv_bits(dx, iFcode) + mv_bits(dy, iFcode));
- }
+ #define CHECK_CANDIDATE(X,Y,D) { \
+ (*CheckCandidate)((const int)(X),(const int)(Y), (D), &iDirection, data ); }
+ static __inline int
+ d_mv_bits(int x, int y, const uint32_t iFcode, const int qpel, const int rrv)
- #ifndef SEARCH16
- #define SEARCH16        PMVfastSearch16
- //#define SEARCH16      FullSearch16
- //#define SEARCH16      EPZSSearch16
- #endif
- #ifndef SEARCH8
- #define SEARCH8         PMVfastSearch8
- //#define SEARCH8       EPZSSearch8
- #endif
- bool MotionEstimation(
-         MBParam * const pParam,
-         FRAMEINFO * const current,
-         FRAMEINFO * const reference,
-         const IMAGE * const pRefH,
-         const IMAGE * const pRefV,
-         const IMAGE * const pRefHV,
-         const uint32_t iLimit)
  {
-         const uint32_t iWcount = pParam->mb_width;
+         int xb, yb;
-         const uint32_t iHcount = pParam->mb_height;
+         if (qpel) { x *= 2; y *= 2;}
-         MACROBLOCK * const pMBs = current->mbs;
+         else if (rrv) { x = RRV_MV_SCALEDOWN(x); y = RRV_MV_SCALEDOWN(y); }
-         MACROBLOCK * const prevMBs = reference->mbs;    // previous frame
-         const IMAGE * const pCurrent = &current->image;
+         if (x == 0) xb = 1;
-         const IMAGE * const pRef = &reference->image;
+         else {
+                 if (x < 0) x = -x;
-         const VECTOR zeroMV = {0,0};
+                 x += (1 << (iFcode - 1)) - 1;
+                 x >>= (iFcode - 1);
-         int32_t x, y;
+                 if (x > 32) x = 32;
-         int32_t iIntra = 0;
+                 xb = mvtab[x] + iFcode;
-         VECTOR pmv;
-         if (sadInit)
-                 (*sadInit)();
-         for (y = 0; y < iHcount; y++)
-                 for (x = 0; x < iWcount; x++)
-                 {
-                         MACROBLOCK* const pMB = &pMBs[x + y * iWcount];
-                         pMB->sad16 = SEARCH16(pRef->y, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent,
-                                          x, y, current->motion_flags, current->quant, current->fcode,
-                                          pParam, pMBs, prevMBs, &pMB->mv16, &pMB->pmvs[0]);
                  }
-         for (y = 0; y < iHcount; y++)
+         if (y == 0) yb = 1;
-                 for (x = 0; x < iWcount; x++)
+         else {
-                 {
+                 if (y < 0) y = -y;
-                         MACROBLOCK* const pMB = &pMBs[x + y * iWcount];
+                 y += (1 << (iFcode - 1)) - 1;
+                 y >>= (iFcode - 1);
-                         if (0 < (pMB->sad16 - MV16_INTER_BIAS))
+                 if (y > 32) y = 32;
-                         {
+                 yb = mvtab[y] + iFcode;
-                                 int32_t deviation;
-                                 deviation = dev16(pCurrent->y + x*16 + y*16*pParam->edged_width,
-                                                          pParam->edged_width);
-                                 if (deviation < (pMB->sad16 - MV16_INTER_BIAS))
-                                 {
-                                         pMB->mode = MODE_INTRA;
-                                         pMB->mv16 = pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1]
-                                                                  = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = zeroMV;
-                                         pMB->sad16 = pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1]
-                                                              = pMB->sad8[2] = pMB->sad8[3] = 0;
-                                         iIntra++;
-                                         if (iIntra >= iLimit)
-                                                 return 1;
-                                         continue;
                                  }
+         return xb + yb;
                          }
-                         if ( (current->global_flags & XVID_INTER4V)
+ static int32_t
-                                 && (!(current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)
+ ChromaSAD(int dx, int dy, const SearchData * const data)
-                                         || pMB->dquant == NO_CHANGE) )
-                         {
-                                 int32_t sad8 = 129; //IMV16X16 * current->quant;
-                                 if (sad8 < pMB->sad16)
-                                 sad8 += pMB->sad8[0]
-                                         = SEARCH8(pRef->y, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent,
-*x, 2*y, pMB->mv16.x, pMB->mv16.y,
-                                                            current->motion_flags, current->quant, current->fcode,
-                                                        pParam, pMBs, prevMBs, &pMB->mvs[0], &pMB->pmvs[0]);
-                                 if (sad8 < pMB->sad16)
-                                 sad8 += pMB->sad8[1]
-                                         = SEARCH8(pRef->y, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent,
-*x+1, 2*y, pMB->mv16.x, pMB->mv16.y,
-                                                 current->motion_flags, current->quant, current->fcode,
-                                                 pParam, pMBs, prevMBs, &pMB->mvs[1], &pMB->pmvs[1]);
-                                 if (sad8 < pMB->sad16)
-                                 sad8 += pMB->sad8[2]
-                                         = SEARCH8(pRef->y, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent,
-*x, 2*y+1, pMB->mv16.x, pMB->mv16.y,
-                                                 current->motion_flags, current->quant, current->fcode,
-                                                 pParam, pMBs, prevMBs, &pMB->mvs[2], &pMB->pmvs[2]);
-                                 if (sad8 < pMB->sad16)
-                                 sad8 += pMB->sad8[3]
-                                         = SEARCH8(pRef->y, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent,
-*x+1, 2*y+1, pMB->mv16.x, pMB->mv16.y,
-                                                 current->motion_flags, current->quant, current->fcode,
-                                                 pParam, pMBs, prevMBs, &pMB->mvs[3], &pMB->pmvs[3]);
-                         /* decide: MODE_INTER or MODE_INTER4V
-                            mpeg4:   if (sad8 < pMB->sad16 - nb/2+1) use_inter4v
-                         */
-                                 if (sad8 < pMB->sad16)
                                  {
-                                         pMB->mode = MODE_INTER4V;
+         int sad;
-                pMB->sad8[0] *= 4;
+         dx = (dx >> 1) + roundtab_79[dx & 0x3];
-                                         pMB->sad8[1] *= 4;
+         dy = (dy >> 1) + roundtab_79[dy & 0x3];
-                                         pMB->sad8[2] *= 4;
-                                         pMB->sad8[3] *= 4;
-                                         continue;
-                                 }
-                         }
-                         pMB->mode = MODE_INTER;
+         if (dx == data->temp[5] && dy == data->temp[6]) return data->temp[7]; //it has been checked recently
-                         pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = pMB->mv16;
-          pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1] = pMB->sad8[2] = pMB->sad8[3] = pMB->sad16;
-                         if (current->global_flags & XVID_INTER4V)
-                         {       pmv = get_pmv(pMBs, x, y, pParam->mb_width, 0);
-                                 // get_pmv has to be called again. inter4v changes predictors
-                                 pMB->pmvs[0].x = pMB->mv16.x - pmv.x;
+         switch (((dx & 1) << 1) | (dy & 1))     {
-                                 pMB->pmvs[0].y = pMB->mv16.y - pmv.y;
+                 case 0:
-                         }
+                         sad = sad8(data->CurU, data->RefCU + (dy/2) * (data->iEdgedWidth/2) + dx/2, data->iEdgedWidth/2);
+                         sad += sad8(data->CurV, data->RefCV + (dy/2) * (data->iEdgedWidth/2) + dx/2, data->iEdgedWidth/2);
+                         break;
+                 case 1:
+                         dx = dx / 2; dy = (dy - 1) / 2;
+                         sad = sad8bi(data->CurU, data->RefCU + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->RefCU + (dy+1) * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->iEdgedWidth/2);
+                         sad += sad8bi(data->CurV, data->RefCV + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->RefCV + (dy+1) * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->iEdgedWidth/2);
+                         break;
+                 case 2:
+                         dx = (dx - 1) / 2; dy = dy / 2;
+                         sad = sad8bi(data->CurU, data->RefCU + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->RefCU + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx+1, data->iEdgedWidth/2);
+                         sad += sad8bi(data->CurV, data->RefCV + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->RefCV + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx+1, data->iEdgedWidth/2);
+                         break;
+                 default:
+                         dx = (dx - 1) / 2; dy = (dy - 1) / 2;
+                         interpolate8x8_halfpel_hv(data->RefQ,
+                                                                          data->RefCU + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->iEdgedWidth/2,
+                                                                          data->rounding);
+                         sad = sad8(data->CurU, data->RefQ, data->iEdgedWidth/2);
+                         interpolate8x8_halfpel_hv(data->RefQ,
+                                                                          data->RefCV + dy * (data->iEdgedWidth/2) + dx, data->iEdgedWidth/2,
+                                                                          data->rounding);
+                         sad += sad8(data->CurV, data->RefQ, data->iEdgedWidth/2);
+                         break;
                  }
-         return 0;
+         data->temp[5]  = dx; data->temp[6] = dy; data->temp[7] = sad; //backup
+         return sad;
  }
- #define CHECK_MV16_ZERO {\
+ static __inline const uint8_t *
-   if ( (0 <= max_dx) && (0 >= min_dx) \
+ GetReference(const int x, const int y, const int dir, const SearchData * const data)
-     && (0 <= max_dy) && (0 >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad16( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, 0, 0 , iEdgedWidth), iEdgedWidth, MV_MAX_ERROR); \
-     iSAD += calc_delta_16(-pmv[0].x, -pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=0; currMV->y=0; }  }     \
- }
- #define NOCHECK_MV16_CANDIDATE(X,Y) { \
-     iSAD = sad16( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, X, Y, iEdgedWidth),iEdgedWidth, iMinSAD); \
-     iSAD += calc_delta_16((X) - pmv[0].x, (Y) - pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); } \
- }
- #define CHECK_MV16_CANDIDATE(X,Y) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad16( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, X, Y, iEdgedWidth),iEdgedWidth, iMinSAD); \
-     iSAD += calc_delta_16((X) - pmv[0].x, (Y) - pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); } } \
- }
- #define CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(X,Y,D) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad16( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, X, Y, iEdgedWidth),iEdgedWidth, iMinSAD); \
-     iSAD += calc_delta_16((X) - pmv[0].x, (Y) - pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); iDirection=(D); } } \
- }
- #define CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(X,Y,D) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad16( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, X, Y, iEdgedWidth),iEdgedWidth, iMinSAD); \
-     iSAD += calc_delta_16((X) - pmv[0].x, (Y) - pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); iDirection=(D); iFound=0; } } \
- }
- #define CHECK_MV8_ZERO {\
-   iSAD = sad8( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, 0, 0 , iEdgedWidth), iEdgedWidth); \
-   iSAD += calc_delta_8(-pmv[0].x, -pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-   if (iSAD < iMinSAD) \
-   { iMinSAD=iSAD; currMV->x=0; currMV->y=0; } \
- }
- #define NOCHECK_MV8_CANDIDATE(X,Y) \
-   { \
-     iSAD = sad8( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, (X), (Y), iEdgedWidth),iEdgedWidth); \
-     iSAD += calc_delta_8((X)-pmv[0].x, (Y)-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); } \
- }
- #define CHECK_MV8_CANDIDATE(X,Y) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad8( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, (X), (Y), iEdgedWidth),iEdgedWidth); \
-     iSAD += calc_delta_8((X)-pmv[0].x, (Y)-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); } } \
- }
- #define CHECK_MV8_CANDIDATE_DIR(X,Y,D) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad8( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, (X), (Y), iEdgedWidth),iEdgedWidth); \
-     iSAD += calc_delta_8((X)-pmv[0].x, (Y)-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); iDirection=(D); } } \
- }
- #define CHECK_MV8_CANDIDATE_FOUND(X,Y,D) { \
-   if ( ((X) <= max_dx) && ((X) >= min_dx) \
-     && ((Y) <= max_dy) && ((Y) >= min_dy) ) \
-   { \
-     iSAD = sad8( cur, get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, (X), (Y), iEdgedWidth),iEdgedWidth); \
-     iSAD += calc_delta_8((X)-pmv[0].x, (Y)-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);\
-     if (iSAD < iMinSAD) \
-     {  iMinSAD=iSAD; currMV->x=(X); currMV->y=(Y); iDirection=(D); iFound=0; } } \
- }
- /* too slow and not fully functional at the moment */
- /*
- int32_t ZeroSearch16(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV)
  {
-         const int32_t iEdgedWidth = pParam->edged_width;
+ //      dir : 0 = forward, 1 = backward
-         const uint8_t * cur = pCur->y + x*16 + y*16*iEdgedWidth;
+         switch ( (dir << 2) | ((x&1)<<1) | (y&1) ) {
-         int32_t iSAD;
+                 case 0 : return data->Ref + x/2 + (y/2)*(data->iEdgedWidth);
-         int32_t pred_x,pred_y;
+                 case 1 : return data->RefV + x/2 + ((y-1)/2)*(data->iEdgedWidth);
+                 case 2 : return data->RefH + (x-1)/2 + (y/2)*(data->iEdgedWidth);
-         get_pmv(pMBs, x, y, pParam->mb_width, 0, &pred_x, &pred_y);
+                 case 3 : return data->RefHV + (x-1)/2 + ((y-1)/2)*(data->iEdgedWidth);
+                 case 4 : return data->bRef + x/2 + (y/2)*(data->iEdgedWidth);
-         iSAD = sad16( cur,
+                 case 5 : return data->bRefV + x/2 + ((y-1)/2)*(data->iEdgedWidth);
-                 get_ref(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, 0,0, iEdgedWidth),
+                 case 6 : return data->bRefH + (x-1)/2 + (y/2)*(data->iEdgedWidth);
-                 iEdgedWidth, MV_MAX_ERROR);
+                 default : return data->bRefHV + (x-1)/2 + ((y-1)/2)*(data->iEdgedWidth);
-         if (iSAD <= iQuant * 96)
-                 iSAD -= MV16_00_BIAS;
-         currMV->x = 0;
-         currMV->y = 0;
-         currPMV->x = -pred_x;
-         currPMV->y = -pred_y;
-         return iSAD;
- }
- */
- int32_t Diamond16_MainSearch(
-         const uint8_t * const pRef,
-         const uint8_t * const pRefH,
-         const uint8_t * const pRefV,
-         const uint8_t * const pRefHV,
-         const uint8_t * const cur,
-         const int x, const int y,
-         int32_t startx, int32_t starty,
-         int32_t iMinSAD,
-         VECTOR * const currMV,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iEdgedWidth,
-         const int32_t iDiamondSize,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         int iFound)
- {
- /* Do a diamond search around given starting point, return SAD of best */
-         int32_t iDirection=0;
-         int32_t iSAD;
-         VECTOR backupMV;
-         backupMV.x = startx;
-         backupMV.y = starty;
- /* It's one search with full Diamond pattern, and only 3 of 4 for all following diamonds */
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
-         if (iDirection)
-                 while (!iFound)
-                 {
-                         iFound = 1;
-                         backupMV=*currMV;
-                         if ( iDirection != 2)
-                                 CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-                         if ( iDirection != 1)
-                                 CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-                         if ( iDirection != 4)
-                                 CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
-                         if ( iDirection != 3)
-                                 CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
                  }
-         else
-         {
-                 currMV->x = startx;
-                 currMV->y = starty;
-         }
-         return iMinSAD;
  }
- int32_t Square16_MainSearch(
+ static uint8_t *
-                                         const uint8_t * const pRef,
+ Interpolate8x8qpel(const int x, const int y, const int block, const int dir, const SearchData * const data)
-                                         const uint8_t * const pRefH,
+ {
-                                         const uint8_t * const pRefV,
+ // create or find a qpel-precision reference picture; return pointer to it
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
+         uint8_t * Reference = (uint8_t *)data->RefQ + 16*dir;
-                                         const uint8_t * const cur,
+         const int32_t iEdgedWidth = data->iEdgedWidth;
-                                         const int x, const int y,
+         const uint32_t rounding = data->rounding;
-                                         int32_t startx, int32_t starty,
+         const int halfpel_x = x/2;
-                                         int32_t iMinSAD,
+         const int halfpel_y = y/2;
-                                         VECTOR * const currMV,
+         const uint8_t *ref1, *ref2, *ref3, *ref4;
-                                         const VECTOR * const pmv,
-                                         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
+         ref1 = GetReference(halfpel_x, halfpel_y, dir, data); // this reference is used in all cases
-                                         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
+         ref1 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
-                                         const int32_t iEdgedWidth,
+         switch( ((x&1)<<1) + (y&1) ) {
-                                         const int32_t iDiamondSize,
+         case 0: // pure halfpel position
-                                         const int32_t iFcode,
+                 Reference = (uint8_t *) GetReference(halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
-                                         const int32_t iQuant,
+                 Reference += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
-                                         int iFound)
- {
- /* Do a square search around given starting point, return SAD of best */
-         int32_t iDirection=0;
-         int32_t iSAD;
-         VECTOR backupMV;
-         backupMV.x = startx;
-         backupMV.y = starty;
- /* It's one search with full square pattern, and new parts for all following diamonds */
- /*   new direction are extra, so 1-4 is normal diamond
-*2
- */
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
-         if (iDirection)
-                 while (!iFound)
-                 {
-                         iFound = 1;
-                         backupMV=*currMV;
-                         switch (iDirection)
-                         {
-                                 case 1:
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
-                                         break;
-                                 case 2:
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
                                          break;
-                                 case 3:
+         case 1: // x halfpel, y qpel - top or bottom during qpel refinement
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
+                 ref2 = GetReference(halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
+                 ref2 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference, ref1, ref2, iEdgedWidth, rounding, 8);
                                          break;
-                                 case 4:
+         case 2: // x qpel, y halfpel - left or right during qpel refinement
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
+                 ref2 = GetReference(x - halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
+                 ref2 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference, ref1, ref2, iEdgedWidth, rounding, 8);
                                          break;
-                                 case 5:
+         default: // x and y in qpel resolution - the "corners" (top left/right and
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
+                          // bottom left/right) during qpel refinement
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
+                 ref2 = GetReference(halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
+                 ref3 = GetReference(x - halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
+                 ref4 = GetReference(x - halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
+                 ref2 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
+                 ref3 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
+                 ref4 += 8 * (block&1) + 8 * (block>>1) * iEdgedWidth;
+                 interpolate8x8_avg4(Reference, ref1, ref2, ref3, ref4, iEdgedWidth, rounding);
                                          break;
+         }
+         return Reference;
+ }
-                                 case 6:
+ static uint8_t *
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
+ Interpolate16x16qpel(const int x, const int y, const int dir, const SearchData * const data)
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
+ {
+ // create or find a qpel-precision reference picture; return pointer to it
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
+         uint8_t * Reference = (uint8_t *)data->RefQ + 16*dir;
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
+         const int32_t iEdgedWidth = data->iEdgedWidth;
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
+         const uint32_t rounding = data->rounding;
+         const int halfpel_x = x/2;
+         const int halfpel_y = y/2;
+         const uint8_t *ref1, *ref2, *ref3, *ref4;
+         ref1 = GetReference(halfpel_x, halfpel_y, dir, data); // this reference is used in all cases
+         switch( ((x&1)<<1) + (y&1) ) {
+         case 0: // pure halfpel position
+                 return (uint8_t *) GetReference(halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
+         case 1: // x halfpel, y qpel - top or bottom during qpel refinement
+                 ref2 = GetReference(halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference, ref1, ref2, iEdgedWidth, rounding, 8);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8, ref1+8, ref2+8, iEdgedWidth, rounding, 8);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8*iEdgedWidth, ref1+8*iEdgedWidth, ref2+8*iEdgedWidth, iEdgedWidth, rounding, 8);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8*iEdgedWidth+8, ref1+8*iEdgedWidth+8, ref2+8*iEdgedWidth+8, iEdgedWidth, rounding, 8);
                                          break;
-                                 case 7:
+         case 2: // x qpel, y halfpel - left or right during qpel refinement
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
+                 ref2 = GetReference(x - halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference, ref1, ref2, iEdgedWidth, rounding, 8);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8, ref1+8, ref2+8, iEdgedWidth, rounding, 8);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8*iEdgedWidth, ref1+8*iEdgedWidth, ref2+8*iEdgedWidth, iEdgedWidth, rounding, 8);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
+                 interpolate8x8_avg2(Reference+8*iEdgedWidth+8, ref1+8*iEdgedWidth+8, ref2+8*iEdgedWidth+8, iEdgedWidth, rounding, 8);
                                          break;
-                                 case 8:
+         default: // x and y in qpel resolution - the "corners" (top left/right and
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
+                          // bottom left/right) during qpel refinement
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
+                 ref2 = GetReference(halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
+                 ref3 = GetReference(x - halfpel_x, halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
+                 ref4 = GetReference(x - halfpel_x, y - halfpel_y, dir, data);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
+                 interpolate8x8_avg4(Reference, ref1, ref2, ref3, ref4, iEdgedWidth, rounding);
+                 interpolate8x8_avg4(Reference+8, ref1+8, ref2+8, ref3+8, ref4+8, iEdgedWidth, rounding);
+                 interpolate8x8_avg4(Reference+8*iEdgedWidth, ref1+8*iEdgedWidth, ref2+8*iEdgedWidth, ref3+8*iEdgedWidth, ref4+8*iEdgedWidth, iEdgedWidth, rounding);
+                 interpolate8x8_avg4(Reference+8*iEdgedWidth+8, ref1+8*iEdgedWidth+8, ref2+8*iEdgedWidth+8, ref3+8*iEdgedWidth+8, ref4+8*iEdgedWidth+8, iEdgedWidth, rounding);
                                          break;
-                         default:
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,5);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,6);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y-iDiamondSize,7);
-                                         CHECK_MV16_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y+iDiamondSize,8);
-                                         break;
-                         }
-                 }
-         else
-                 {
-                         currMV->x = startx;
-                         currMV->y = starty;
                  }
-         return iMinSAD;
+         return Reference;
  }
+ /* CHECK_CANDIATE FUNCTIONS START */
- int32_t Full16_MainSearch(
+ static void
-                                         const uint8_t * const pRef,
+ CheckCandidate16(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const uint8_t * const cur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         int32_t startx, int32_t starty,
-                                         int32_t iMinSAD,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         const VECTOR * const pmv,
-                                         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-                                         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-                                         const int32_t iEdgedWidth,
-                                         const int32_t iDiamondSize,
-                                         const int32_t iFcode,
-                                         const int32_t iQuant,
-                                         int iFound)
  {
-         int32_t iSAD;
+         int t, xc, yc;
-         int32_t dx,dy;
+         const uint8_t * Reference;
-         VECTOR backupMV;
+         VECTOR * current;
-         backupMV.x = startx;
-         backupMV.y = starty;
-         for (dx = min_dx; dx<=max_dx; dx+=iDiamondSize)
+         if (( x > data->max_dx) || ( x < data->min_dx)
-                 for (dy = min_dy; dy<= max_dy; dy+=iDiamondSize)
+                 || ( y > data->max_dy) || (y < data->min_dy)) return;
-                         NOCHECK_MV16_CANDIDATE(dx,dy);
-         return iMinSAD;
+         if (data->qpel_precision) { // x and y are in 1/4 precision
+                 Reference = Interpolate16x16qpel(x, y, 0, data);
+                 xc = x/2; yc = y/2; //for chroma sad
+                 current = data->currentQMV;
+         } else {
+                 Reference = GetReference(x, y, 0, data);
+                 current = data->currentMV;
+                 xc = x; yc = y;
  }
+         t = d_mv_bits(x - data->predMV.x, y - data->predMV.y, data->iFcode, data->qpel && !data->qpel_precision, 0);
- int32_t Full8_MainSearch(
+         data->temp[0] = sad16v(data->Cur, Reference, data->iEdgedWidth, data->temp + 1);
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const uint8_t * const cur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         int32_t startx, int32_t starty,
-                                         int32_t iMinSAD,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         const VECTOR * const pmv,
-                                         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-                                         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-                                         const int32_t iEdgedWidth,
-                                         const int32_t iDiamondSize,
-                                         const int32_t iFcode,
-                                         const int32_t iQuant,
-                                         int iFound)
- {
-         int32_t iSAD;
-         int32_t dx,dy;
-         VECTOR backupMV;
-         backupMV.x = startx;
-         backupMV.y = starty;
-         for (dx = min_dx; dx<=max_dx; dx+=iDiamondSize)
+         data->temp[0] += (data->lambda16 * t * data->temp[0])/1000;
-                 for (dy = min_dy; dy<= max_dy; dy+=iDiamondSize)
+         data->temp[1] += (data->lambda8 * t * (data->temp[1] + NEIGH_8X8_BIAS))/100;
-                         NOCHECK_MV8_CANDIDATE(dx,dy);
-         return iMinSAD;
- }
+         if (data->chroma) data->temp[0] += ChromaSAD(xc, yc, data);
+         if (data->temp[0] < data->iMinSAD[0]) {
+                 data->iMinSAD[0] = data->temp[0];
+                 current[0].x = x; current[0].y = y;
+                 *dir = Direction; }
- int32_t Halfpel16_Refine(
+         if (data->temp[1] < data->iMinSAD[1]) {
-         const uint8_t * const pRef,
+                 data->iMinSAD[1] = data->temp[1]; current[1].x = x; current[1].y= y; }
-         const uint8_t * const pRefH,
+         if (data->temp[2] < data->iMinSAD[2]) {
-         const uint8_t * const pRefV,
+                 data->iMinSAD[2] = data->temp[2]; current[2].x = x; current[2].y = y; }
-         const uint8_t * const pRefHV,
+         if (data->temp[3] < data->iMinSAD[3]) {
-         const uint8_t * const cur,
+                 data->iMinSAD[3] = data->temp[3]; current[3].x = x; current[3].y = y; }
-         const int x, const int y,
+         if (data->temp[4] < data->iMinSAD[4]) {
-         VECTOR * const currMV,
+                 data->iMinSAD[4] = data->temp[4]; current[4].x = x; current[4].y = y; }
-         int32_t iMinSAD,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         const int32_t iEdgedWidth)
- {
- /* Do a half-pel refinement (or rather a "smallest possible amount" refinement) */
-         int32_t iSAD;
-         VECTOR backupMV = *currMV;
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x  ,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y+1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x  ,backupMV.y+1);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y+1);
-         return iMinSAD;
  }
- #define PMV_HALFPEL16 (PMV_HALFPELDIAMOND16|PMV_HALFPELREFINE16)
+ static void
+ CheckCandidate32(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
- int32_t PMVfastSearch16(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV)
  {
-     const uint32_t iWcount = pParam->mb_width;
+         int t;
-         const int32_t iWidth = pParam->width;
+         const uint8_t * Reference;
-         const int32_t iHeight = pParam->height;
-         const int32_t iEdgedWidth = pParam->edged_width;
-         const uint8_t * cur = pCur->y + x*16 + y*16*iEdgedWidth;
-         int32_t iDiamondSize;
-         int32_t min_dx;
+         if ( (!(x&1) && x !=0) || (!(y&1) && y !=0) || //non-zero integer value
-         int32_t max_dx;
+                 ( x > data->max_dx) || ( x < data->min_dx)
-         int32_t min_dy;
+                 || ( y > data->max_dy) || (y < data->min_dy)) return;
-         int32_t max_dy;
-         int32_t iFound;
+         Reference = GetReference(x, y, 0, data);
+         t = d_mv_bits(x - data->predMV.x, y - data->predMV.y, data->iFcode, 0, 1);
-         VECTOR newMV;
+         data->temp[0] = sad32v_c(data->Cur, Reference, data->iEdgedWidth, data->temp + 1);
-         VECTOR backupMV;        /* just for PMVFAST */
-         VECTOR pmv[4];
+         data->temp[0] += (data->lambda16 * t * data->temp[0])/1000;
-         int32_t psad[4];
+         data->temp[1] += (data->lambda8 * t * (data->temp[1] + NEIGH_8X8_BIAS))/100;
- //      const MACROBLOCK * const pMB = pMBs + x + y * iWcount;
+         if (data->temp[0] < data->iMinSAD[0]) {
-         const MACROBLOCK * const prevMB = prevMBs + x + y * iWcount;
+                 data->iMinSAD[0] = data->temp[0];
+                 data->currentMV[0].x = x; data->currentMV[0].y = y;
+                 *dir = Direction; }
-         static int32_t threshA,threshB;
+         if (data->temp[1] < data->iMinSAD[1]) {
-         int32_t bPredEq;
+                 data->iMinSAD[1] = data->temp[1]; data->currentMV[1].x = x; data->currentMV[1].y = y; }
-         int32_t iMinSAD,iSAD;
+         if (data->temp[2] < data->iMinSAD[2]) {
+                 data->iMinSAD[2] = data->temp[2]; data->currentMV[2].x = x; data->currentMV[2].y = y; }
- /* Get maximum range */
+         if (data->temp[3] < data->iMinSAD[3]) {
-         get_range(&min_dx, &max_dx, &min_dy, &max_dy,
+                 data->iMinSAD[3] = data->temp[3]; data->currentMV[3].x = x; data->currentMV[3].y = y; }
-                   x, y, 16, iWidth, iHeight, iFcode);
+         if (data->temp[4] < data->iMinSAD[4]) {
+                 data->iMinSAD[4] = data->temp[4]; data->currentMV[4].x = x; data->currentMV[4].y = y; }
- /* we work with abs. MVs, not relative to prediction, so get_range is called relative to 0,0 */
+ }
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
+ static void
-         { min_dx = EVEN(min_dx);
+ CheckCandidate16no4v(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
-         max_dx = EVEN(max_dx);
+ {
-         min_dy = EVEN(min_dy);
+         int32_t sad;
-         max_dy = EVEN(max_dy);
+         const uint8_t * Reference;
-         }               /* because we might use something like IF (dx>max_dx) THEN dx=max_dx; */
+         int t;
+         VECTOR * current;
+         if (( x > data->max_dx) || ( x < data->min_dx)
+                 || ( y > data->max_dy) || (y < data->min_dy)) return;
-         bPredEq  = get_pmvdata(pMBs, x, y, iWcount, 0, pmv, psad);
+         if (data->rrv)
+                 if ( (!(x&1) && x !=0) || (!(y&1) && y !=0) ) return; //non-zero integer value
-         if ((x==0) && (y==0) )
+         if (data->qpel_precision) { // x and y are in 1/4 precision
-         {
+                 Reference = Interpolate16x16qpel(x, y, 0, data);
-                 threshA =  512;
+                 current = data->currentQMV;
-                 threshB = 1024;
+         } else {
+                 Reference = GetReference(x, y, 0, data);
-         }
+                 current = data->currentMV;
-         else
-         {
-                 threshA = psad[0];
-                 threshB = threshA+256;
-                 if (threshA< 512) threshA =  512;
-                 if (threshA>1024) threshA = 1024;
-                 if (threshB>1792) threshB = 1792;
          }
+         t = d_mv_bits(x - data->predMV.x, y - data->predMV.y, data->iFcode,
+                                         data->qpel && !data->qpel_precision && !data->rrv, data->rrv);
-         iFound=0;
+         sad = sad16(data->Cur, Reference, data->iEdgedWidth, 256*4096);
+         sad += (data->lambda16 * t * sad)/1000;
- /* Step 4: Calculate SAD around the Median prediction.
-    MinSAD=SAD
-    If Motion Vector equal to Previous frame motion vector
-    and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
-    If SAD<=256 goto Step 10.
- */
-         *currMV=pmv[0];         /* current best := prediction */
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-         {       /* This should NOT be necessary! */
+                 current->x = x; current->y = y;
-                 currMV->x = EVEN(currMV->x);
+                 *dir = Direction; }
-                 currMV->y = EVEN(currMV->y);
          }
-         if (currMV->x > max_dx)
+ static void
-         {
+ CheckCandidate16no4vI(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
-                 currMV->x=max_dx;
-         }
-         if (currMV->x < min_dx)
-         {
-                 currMV->x=min_dx;
-         }
-         if (currMV->y > max_dy)
-         {
-                 currMV->y=max_dy;
-         }
-         if (currMV->y < min_dy)
          {
-                 currMV->y=min_dy;
+ // maximum speed - for P/B/I decision
-         }
+         int32_t sad;
-         iMinSAD = sad16( cur,
+         if (( x > data->max_dx) || ( x < data->min_dx)
-                          get_ref_mv(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, currMV, iEdgedWidth),
+                 || ( y > data->max_dy) || (y < data->min_dy)) return;
-                          iEdgedWidth, MV_MAX_ERROR);
-         iMinSAD += calc_delta_16(currMV->x-pmv[0].x, currMV->y-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);
-         if ( (iMinSAD < 256 ) || ( (MVequal(*currMV,prevMB->mvs[0])) && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad16) ) )
+         sad = sad16(data->Cur, data->Ref + x/2 + (y/2)*(data->iEdgedWidth),
-         {
+                                         data->iEdgedWidth, 256*4096);
-                 if (iMinSAD < 2*iQuant) // high chances for SKIP-mode
-                 {
-                         if (!MVzero(*currMV))
-                         {
-                                 iMinSAD += MV16_00_BIAS;
-                                 CHECK_MV16_ZERO;                // (0,0) saves space for letterboxed pictures
-                                 iMinSAD -= MV16_00_BIAS;
-                         }
-                 }
-                 if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-                         goto PMVfast16_Terminate_without_Refine;
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-                 if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+                 data->currentMV[0].x = x; data->currentMV[0].y = y;
-                         goto PMVfast16_Terminate_with_Refine;
+                 *dir = Direction; }
          }
- /* Step 2 (lazy eval): Calculate Distance= |MedianMVX| + |MedianMVY| where MedianMV is the motion
+ static void
-    vector of the median.
+ CheckCandidateInt(const int xf, const int yf, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
-    If PredEq=1 and MVpredicted = Previous Frame MV, set Found=2
+ {
- */
+         int32_t sad;
+         int xb, yb, t;
+         const uint8_t *ReferenceF, *ReferenceB;
+         VECTOR *current;
-         if ((bPredEq) && (MVequal(pmv[0],prevMB->mvs[0]) ) )
+         if (( xf > data->max_dx) || ( xf < data->min_dx)
-                 iFound=2;
+                 || ( yf > data->max_dy) || (yf < data->min_dy)) return;
- /* Step 3 (lazy eval): If Distance>0 or thresb<1536 or PredEq=1 Select small Diamond Search.
+         if (data->qpel_precision) {
-    Otherwise select large Diamond Search.
+                 ReferenceF = Interpolate16x16qpel(xf, yf, 0, data);
- */
+                 xb = data->currentQMV[1].x; yb = data->currentQMV[1].y;
+                 current = data->currentQMV;
+                 ReferenceB = Interpolate16x16qpel(xb, yb, 1, data);
+         } else {
+                 ReferenceF = GetReference(xf, yf, 0, data);
+                 xb = data->currentMV[1].x; yb = data->currentMV[1].y;
+                 ReferenceB = GetReference(xb, yb, 1, data);
+                 current = data->currentMV;
+         }
-         if ( (!MVzero(pmv[0])) || (threshB<1536) || (bPredEq) )
+         t = d_mv_bits(xf - data->predMV.x, yf - data->predMV.y, data->iFcode, data->qpel && !data->qpel_precision, 0)
-                 iDiamondSize=1; // halfpel!
+                  + d_mv_bits(xb - data->bpredMV.x, yb - data->bpredMV.y, data->iFcode, data->qpel && !data->qpel_precision, 0);
-         else
-                 iDiamondSize=2; // halfpel!
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPELDIAMOND16) )
+         sad = sad16bi(data->Cur, ReferenceF, ReferenceB, data->iEdgedWidth);
-                 iDiamondSize*=2;
+         sad += (data->lambda16 * t * sad)/1000;
- /*
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-    Step 5: Calculate SAD for motion vectors taken from left block, top, top-right, and Previous frame block.
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-    Also calculate (0,0) but do not subtract offset.
+                 current->x = xf; current->y = yf;
-    Let MinSAD be the smallest SAD up to this point.
+                 *dir = Direction; }
-    If MV is (0,0) subtract offset.
+ }
- */
- // (0,0) is always possible
+ static void
+ CheckCandidateDirect(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
+ {
+         int32_t sad = 0;
+         int k;
+         const uint8_t *ReferenceF;
+         const uint8_t *ReferenceB;
+         VECTOR mvs, b_mvs;
-         if (!MVzero(pmv[0]))
+         if (( x > 31) || ( x < -32) || ( y > 31) || (y < -32)) return;
-                 CHECK_MV16_ZERO;
- // previous frame MV is always possible
+         for (k = 0; k < 4; k++) {
+                 mvs.x = data->directmvF[k].x + x;
+                 b_mvs.x = ((x == 0) ?
+                         data->directmvB[k].x
+                         : mvs.x - data->referencemv[k].x);
-         if (!MVzero(prevMB->mvs[0]))
+                 mvs.y = data->directmvF[k].y + y;
-         if (!MVequal(prevMB->mvs[0],pmv[0]))
+                 b_mvs.y = ((y == 0) ?
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE(prevMB->mvs[0].x,prevMB->mvs[0].y);
+                         data->directmvB[k].y
+                         : mvs.y - data->referencemv[k].y);
- // left neighbour, if allowed
+                 if (( mvs.x > data->max_dx ) || ( mvs.x < data->min_dx )
+                         || ( mvs.y > data->max_dy ) || ( mvs.y < data->min_dy )
+                         || ( b_mvs.x > data->max_dx ) || ( b_mvs.x < data->min_dx )
+                         || ( b_mvs.y > data->max_dy ) || ( b_mvs.y < data->min_dy )) return;
-         if (!MVzero(pmv[1]))
+                 if (!data->qpel) {
-         if (!MVequal(pmv[1],prevMB->mvs[0]))
+                         mvs.x *= 2; mvs.y *= 2;
-         if (!MVequal(pmv[1],pmv[0]))
+                         b_mvs.x *= 2; b_mvs.y *= 2; //we move to qpel precision anyway
-         {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
-                 {       pmv[1].x = EVEN(pmv[1].x);
-                         pmv[1].y = EVEN(pmv[1].y);
                  }
+                 ReferenceF = Interpolate8x8qpel(mvs.x, mvs.y, k, 0, data);
+                 ReferenceB = Interpolate8x8qpel(b_mvs.x, b_mvs.y, k, 1, data);
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[1].x,pmv[1].y);
+                 sad += sad8bi(data->Cur + 8*(k&1) + 8*(k>>1)*(data->iEdgedWidth),
+                                                 ReferenceF, ReferenceB,
+                                                 data->iEdgedWidth);
+                 if (sad > *(data->iMinSAD)) return;
          }
- // top neighbour, if allowed
+         sad += (data->lambda16 * d_mv_bits(x, y, 1, 0, 0) * sad)/1000;
-         if (!MVzero(pmv[2]))
-         if (!MVequal(pmv[2],prevMB->mvs[0]))
-         if (!MVequal(pmv[2],pmv[0]))
-         if (!MVequal(pmv[2],pmv[1]))
-         {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
-                 {       pmv[2].x = EVEN(pmv[2].x);
-                         pmv[2].y = EVEN(pmv[2].y);
-                 }
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[2].x,pmv[2].y);
- // top right neighbour, if allowed
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-                 if (!MVzero(pmv[3]))
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-                 if (!MVequal(pmv[3],prevMB->mvs[0]))
+                 data->currentMV->x = x; data->currentMV->y = y;
-                 if (!MVequal(pmv[3],pmv[0]))
+                 *dir = Direction; }
-                 if (!MVequal(pmv[3],pmv[1]))
-                 if (!MVequal(pmv[3],pmv[2]))
-                 {
-                         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
-                         {       pmv[3].x = EVEN(pmv[3].x);
-                                 pmv[3].y = EVEN(pmv[3].y);
-                         }
-                         CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[3].x,pmv[3].y);
                  }
-         }
-         if ( (MVzero(*currMV)) && (!MVzero(pmv[0])) /* && (iMinSAD <= iQuant * 96)*/ )
-                 iMinSAD -= MV16_00_BIAS;
- /* Step 6: If MinSAD <= thresa goto Step 10.
+ static void
-    If Motion Vector equal to Previous frame motion vector and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
+ CheckCandidateDirectno4v(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
- */
-         if ( (iMinSAD <= threshA) || ( MVequal(*currMV,prevMB->mvs[0]) && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad16) ) )
          {
-                 if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
+         int32_t sad;
-                         goto PMVfast16_Terminate_without_Refine;
+         const uint8_t *ReferenceF;
-                 if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+         const uint8_t *ReferenceB;
-                         goto PMVfast16_Terminate_with_Refine;
+         VECTOR mvs, b_mvs;
-         }
+         if (( x > 31) || ( x < -32) || ( y > 31) || (y < -32)) return;
- /************ (Diamond Search)  **************/
+         mvs.x = data->directmvF[0].x + x;
- /*
+         b_mvs.x = ((x == 0) ?
-    Step 7: Perform Diamond search, with either the small or large diamond.
+                 data->directmvB[0].x
-    If Found=2 only examine one Diamond pattern, and afterwards goto step 10
+                 : mvs.x - data->referencemv[0].x);
-    Step 8: If small diamond, iterate small diamond search pattern until motion vector lies in the center of the diamond.
-    If center then goto step 10.
-    Step 9: If large diamond, iterate large diamond search pattern until motion vector lies in the center.
-    Refine by using small diamond and goto step 10.
- */
-         backupMV = *currMV; /* save best prediction, actually only for EXTSEARCH */
+         mvs.y = data->directmvF[0].y + y;
+         b_mvs.y = ((y == 0) ?
+                 data->directmvB[0].y
+                 : mvs.y - data->referencemv[0].y);
- /* default: use best prediction as starting point for one call of PMVfast_MainSearch */
+         if (( mvs.x > data->max_dx ) || ( mvs.x < data->min_dx )
-         iSAD = Diamond16_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+                 || ( mvs.y > data->max_dy ) || ( mvs.y < data->min_dy )
-                                           x, y,
+                 || ( b_mvs.x > data->max_dx ) || ( b_mvs.x < data->min_dx )
-                                           currMV->x, currMV->y, iMinSAD, &newMV,
+                 || ( b_mvs.y > data->max_dy ) || ( b_mvs.y < data->min_dy )) return;
-                                           pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
-         if (iSAD < iMinSAD)
+         if (!data->qpel) {
-         {
+                         mvs.x *= 2; mvs.y *= 2;
-                 *currMV = newMV;
+                         b_mvs.x *= 2; b_mvs.y *= 2; //we move to qpel precision anyway
-                 iMinSAD = iSAD;
          }
+         ReferenceF = Interpolate16x16qpel(mvs.x, mvs.y, 0, data);
+         ReferenceB = Interpolate16x16qpel(b_mvs.x, b_mvs.y, 1, data);
-         if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH16)
+         sad = sad16bi(data->Cur, ReferenceF, ReferenceB, data->iEdgedWidth);
-         {
+         sad += (data->lambda16 * d_mv_bits(x, y, 1, 0, 0) * sad)/1000;
- /* extended: search (up to) two more times: orignal prediction and (0,0) */
-                 if (!(MVequal(pmv[0],backupMV)) )
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-                 {       iSAD = Diamond16_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-                                                           x, y,
+                 data->currentMV->x = x; data->currentMV->y = y;
-                                                           pmv[0].x, pmv[0].y, iMinSAD, &newMV,
+                 *dir = Direction; }
-                                                           pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
+ }
-                 if (iSAD < iMinSAD)
+ static void
+ CheckCandidate8(const int x, const int y, const int Direction, int * const dir, const SearchData * const data)
                  {
-                         *currMV = newMV;
+         int32_t sad; int t;
-                         iMinSAD = iSAD;
+         const uint8_t * Reference;
-                 }
-                 }
-                 if ( (!(MVzero(pmv[0]))) && (!(MVzero(backupMV))) )
+         if (( x > data->max_dx) || ( x < data->min_dx)
-                 {       iSAD = Diamond16_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+                 || ( y > data->max_dy) || (y < data->min_dy)) return;
-                                                           x, y,
-, 0, iMinSAD, &newMV,
-                                                           pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
-                 if (iSAD < iMinSAD)
+         if (data->qpel) Reference = Interpolate16x16qpel(x, y, 0, data);
-                 {
+         else Reference =  GetReference(x, y, 0, data);
-                         *currMV = newMV;
-                         iMinSAD = iSAD;
-                 }
-                 }
-         }
- /*
+         sad = sad8(data->Cur, Reference, data->iEdgedWidth);
-    Step 10:  The motion vector is chosen according to the block corresponding to MinSAD.
+         t = d_mv_bits(x - data->predMV.x, y - data->predMV.y, data->iFcode, data->qpel && !data->qpel_precision, 0);
- */
- PMVfast16_Terminate_with_Refine:
+         sad += (data->lambda8 * t * (sad+NEIGH_8X8_BIAS))/100;
-         if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE16)          // perform final half-pel step
-                 iMinSAD = Halfpel16_Refine( pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                   x, y,
-                                   currMV, iMinSAD,
-                                   pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iFcode, iQuant, iEdgedWidth);
- PMVfast16_Terminate_without_Refine:
+         if (sad < *(data->iMinSAD)) {
-         currPMV->x = currMV->x - pmv[0].x;
+                 *(data->iMinSAD) = sad;
-         currPMV->y = currMV->y - pmv[0].y;
+                 data->currentMV->x = x; data->currentMV->y = y;
-         return iMinSAD;
+                 *dir = Direction; }
  }
+ /* CHECK_CANDIATE FUNCTIONS END */
+ /* MAINSEARCH FUNCTIONS START */
+ static void
+ AdvDiamondSearch(int x, int y, const SearchData * const data, int bDirection)
+ {
+ /* directions: 1 - left (x-1); 2 - right (x+1), 4 - up (y-1); 8 - down (y+1) */
+         int iDirection;
- int32_t Diamond8_MainSearch(
+         for(;;) { //forever
-         const uint8_t * const pRef,
+                 iDirection = 0;
-         const uint8_t * const pRefH,
+                 if (bDirection & 1) CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y, 1);
-         const uint8_t * const pRefV,
+                 if (bDirection & 2) CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y, 2);
-         const uint8_t * const pRefHV,
+                 if (bDirection & 4) CHECK_CANDIDATE(x, y - iDiamondSize, 4);
-         const uint8_t * const cur,
+                 if (bDirection & 8) CHECK_CANDIDATE(x, y + iDiamondSize, 8);
-         const int x, const int y,
-         int32_t startx, int32_t starty,
-         int32_t iMinSAD,
-         VECTOR * const currMV,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iEdgedWidth,
-         const int32_t iDiamondSize,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         int iFound)
- {
- /* Do a diamond search around given starting point, return SAD of best */
-         int32_t iDirection=0;
+                 /* now we're doing diagonal checks near our candidate */
-         int32_t iSAD;
-         VECTOR backupMV;
-         backupMV.x = startx;
-         backupMV.y = starty;
- /* It's one search with full Diamond pattern, and only 3 of 4 for all following diamonds */
-         CHECK_MV8_CANDIDATE_DIR(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
+                 if (iDirection) {               //checking if anything found
-         CHECK_MV8_CANDIDATE_DIR(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
+                         bDirection = iDirection;
-         CHECK_MV8_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
+                         iDirection = 0;
-         CHECK_MV8_CANDIDATE_DIR(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
+                         x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
+                         if (bDirection & 3) {   //our candidate is left or right
-         if (iDirection)
+                                 CHECK_CANDIDATE(x, y + iDiamondSize, 8);
-                 while (!iFound)
+                                 CHECK_CANDIDATE(x, y - iDiamondSize, 4);
-                 {
+                         } else {                        // what remains here is up or down
-                         iFound = 1;
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y, 2);
-                         backupMV=*currMV;       // since iDirection!=0, this is well defined!
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y, 1);
-                         if ( iDirection != 2)
-                                 CHECK_MV8_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x-iDiamondSize,backupMV.y,1);
-                         if ( iDirection != 1)
-                                 CHECK_MV8_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x+iDiamondSize,backupMV.y,2);
-                         if ( iDirection != 4)
-                                 CHECK_MV8_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x,backupMV.y-iDiamondSize,3);
-                         if ( iDirection != 3)
-                                 CHECK_MV8_CANDIDATE_FOUND(backupMV.x,backupMV.y+iDiamondSize,4);
                  }
-         else
-         {
+                         if (iDirection) {
-                 currMV->x = startx;
+                                 bDirection += iDirection;
-                 currMV->y = starty;
+                                 x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
          }
-         return iMinSAD;
+                 } else {                                //about to quit, eh? not so fast....
+                         switch (bDirection) {
+                         case 2:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 break;
+                         case 1:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 break;
+                         case 2 + 4:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 break;
+                         case 4:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 break;
+                         case 8:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 break;
+                         case 1 + 4:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 break;
+                         case 2 + 8:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 break;
+                         case 1 + 8:
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 break;
+                         default:                //1+2+4+8 == we didn't find anything at all
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1 + 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2 + 4);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2 + 8);
+                                 break;
  }
+                         if (!iDirection) break;         //ok, the end. really
- int32_t Halfpel8_Refine(
+                         bDirection = iDirection;
-         const uint8_t * const pRef,
+                         x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
-         const uint8_t * const pRefH,
-         const uint8_t * const pRefV,
-         const uint8_t * const pRefHV,
-         const uint8_t * const cur,
-         const int x, const int y,
-         VECTOR * const currMV,
-         int32_t iMinSAD,
-         const VECTOR * const pmv,
-         const int32_t min_dx, const int32_t max_dx,
-         const int32_t min_dy, const int32_t max_dy,
-         const int32_t iFcode,
-         const int32_t iQuant,
-         const int32_t iEdgedWidth)
- {
- /* Do a half-pel refinement (or rather a "smallest possible amount" refinement) */
-         int32_t iSAD;
-         VECTOR backupMV = *currMV;
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x  ,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y-1);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x-1,backupMV.y+1);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x  ,backupMV.y+1);
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(backupMV.x+1,backupMV.y+1);
-         return iMinSAD;
  }
- #define PMV_HALFPEL8 (PMV_HALFPELDIAMOND8|PMV_HALFPELREFINE8)
- int32_t PMVfastSearch8(
-                                         const uint8_t * const pRef,
-                                         const uint8_t * const pRefH,
-                                         const uint8_t * const pRefV,
-                                         const uint8_t * const pRefHV,
-                                         const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
-                                         const int start_x, const int start_y,
-                                         const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
-                                         const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
-                                         VECTOR * const currPMV)
- {
-     const uint32_t iWcount = pParam->mb_width;
-         const int32_t iWidth = pParam->width;
-         const int32_t iHeight = pParam->height;
-         const int32_t iEdgedWidth = pParam->edged_width;
-         const uint8_t * cur = pCur->y + x*8 + y*8*iEdgedWidth;
-         int32_t iDiamondSize;
-         int32_t min_dx;
-         int32_t max_dx;
-         int32_t min_dy;
-         int32_t max_dy;
-         VECTOR pmv[4];
-         int32_t psad[4];
-         VECTOR newMV;
-         VECTOR backupMV;
-         VECTOR startMV;
- //      const MACROBLOCK * const pMB = pMBs + (x>>1) + (y>>1) * iWcount;
-         const MACROBLOCK * const prevMB = prevMBs + (x>>1) + (y>>1) * iWcount;
-         static int32_t threshA,threshB;
-         int32_t iFound,bPredEq;
-         int32_t iMinSAD,iSAD;
-         int32_t iSubBlock = (y&1)+(y&1) + (x&1);
-         /* Init variables */
-         startMV.x = start_x;
-         startMV.y = start_y;
-         /* Get maximum range */
-         get_range(&min_dx, &max_dx, &min_dy, &max_dy,
-                   x, y, 8, iWidth, iHeight, iFcode);
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPELDIAMOND8 ))
-         { min_dx = EVEN(min_dx);
-           max_dx = EVEN(max_dx);
-           min_dy = EVEN(min_dy);
-           max_dy = EVEN(max_dy);
-         }               /* because we might use IF (dx>max_dx) THEN dx=max_dx; */
-         bPredEq  = get_pmvdata(pMBs, (x>>1), (y>>1), iWcount, iSubBlock, pmv, psad);
-         if ((x==0) && (y==0) )
-         {
-                 threshA =  512/4;
-                 threshB = 1024/4;
          }
-         else
-         {
-                 threshA = psad[0]/4;                    /* good estimate */
-                 threshB = threshA+256/4;
-                 if (threshA< 512/4) threshA =  512/4;
-                 if (threshA>1024/4) threshA = 1024/4;
-                 if (threshB>1792/4) threshB = 1792/4;
          }
-         iFound=0;
+ static void
+ SquareSearch(int x, int y, const SearchData * const data, int bDirection)
- /* Step 4: Calculate SAD around the Median prediction.
+ {
-    MinSAD=SAD
+         int iDirection;
-    If Motion Vector equal to Previous frame motion vector
-    and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
-    If SAD<=256 goto Step 10.
- */
- // Prepare for main loop
-         *currMV = startMV;
+         do {
+                 iDirection = 0;
+                 if (bDirection & 1) CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y, 1+16+64);
+                 if (bDirection & 2) CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y, 2+32+128);
+                 if (bDirection & 4) CHECK_CANDIDATE(x, y - iDiamondSize, 4+16+32);
+                 if (bDirection & 8) CHECK_CANDIDATE(x, y + iDiamondSize, 8+64+128);
+                 if (bDirection & 16) CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y - iDiamondSize, 1+4+16+32+64);
+                 if (bDirection & 32) CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y - iDiamondSize, 2+4+16+32+128);
+                 if (bDirection & 64) CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y + iDiamondSize, 1+8+16+64+128);
+                 if (bDirection & 128) CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y + iDiamondSize, 2+8+32+64+128);
-         iMinSAD = sad8( cur,
+                 bDirection = iDirection;
-                         get_ref_mv(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, currMV, iEdgedWidth),
+                 x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
-                         iEdgedWidth);
+         } while (iDirection);
-         iMinSAD += calc_delta_8(currMV->x - pmv[0].x, currMV->y - pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);
+ }
-         if ( (iMinSAD < 256/4 ) || ( (MVequal(*currMV,prevMB->mvs[iSubBlock]))
+ static void
-                                 && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad8[iSubBlock]) ) )
+ DiamondSearch(int x, int y, const SearchData * const data, int bDirection)
          {
-                 if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
-                         goto PMVfast8_Terminate_without_Refine;
-                 if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
-                         goto PMVfast8_Terminate_with_Refine;
-         }
- /* Step 2 (lazy eval): Calculate Distance= |MedianMVX| + |MedianMVY| where MedianMV is the motion
+ /* directions: 1 - left (x-1); 2 - right (x+1), 4 - up (y-1); 8 - down (y+1) */
-    vector of the median.
-    If PredEq=1 and MVpredicted = Previous Frame MV, set Found=2
- */
-         if ((bPredEq) && (MVequal(pmv[0],prevMB->mvs[iSubBlock]) ) )
+         int iDirection;
-                 iFound=2;
- /* Step 3 (lazy eval): If Distance>0 or thresb<1536 or PredEq=1 Select small Diamond Search.
+         do {
-    Otherwise select large Diamond Search.
+                 iDirection = 0;
- */
+                 if (bDirection & 1) CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y, 1);
+                 if (bDirection & 2) CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y, 2);
+                 if (bDirection & 4) CHECK_CANDIDATE(x, y - iDiamondSize, 4);
+                 if (bDirection & 8) CHECK_CANDIDATE(x, y + iDiamondSize, 8);
-         if ( (!MVzero(pmv[0])) || (threshB<1536/4) || (bPredEq) )
+                 /* now we're doing diagonal checks near our candidate */
-                 iDiamondSize=1; // 1 halfpel!
-         else
-                 iDiamondSize=2; // 2 halfpel = 1 full pixel!
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPELDIAMOND8) )
+                 if (iDirection) {               //checking if anything found
-                 iDiamondSize*=2;
+                         bDirection = iDirection;
+                         iDirection = 0;
+                         x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
+                         if (bDirection & 3) {   //our candidate is left or right
+                                 CHECK_CANDIDATE(x, y + iDiamondSize, 8);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x, y - iDiamondSize, 4);
+                         } else {                        // what remains here is up or down
+                                 CHECK_CANDIDATE(x + iDiamondSize, y, 2);
+                                 CHECK_CANDIDATE(x - iDiamondSize, y, 1);
+                         }
+                         bDirection += iDirection;
+                         x = data->currentMV->x; y = data->currentMV->y;
+                 }
+         }
+         while (iDirection);
+ }
+ /* MAINSEARCH FUNCTIONS END */
- /*
+ /* HALFPELREFINE COULD BE A MAINSEARCH FUNCTION, BUT THERE IS NO NEED FOR IT */
-    Step 5: Calculate SAD for motion vectors taken from left block, top, top-right, and Previous frame block.
-    Also calculate (0,0) but do not subtract offset.
-    Let MinSAD be the smallest SAD up to this point.
-    If MV is (0,0) subtract offset.
- */
- // the median prediction might be even better than mv16
+ static void
+ SubpelRefine(const SearchData * const data)
+ {
+ /* Do a half-pel or q-pel refinement */
+         VECTOR backupMV;
+         int iDirection; //not needed
-         if (!MVequal(pmv[0],startMV))
+         if (data->qpel_precision)
-                 CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[0].x,pmv[0].y);
+                 backupMV = *(data->currentQMV);
+         else backupMV = *(data->currentMV);
- // (0,0) if needed
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x - 1, backupMV.y - 1, 0);
-         if (!MVzero(pmv[0]))
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x + 1, backupMV.y - 1, 0);
-         if (!MVzero(startMV))
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x - 1, backupMV.y + 1, 0);
-         CHECK_MV8_ZERO;
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x + 1, backupMV.y + 1, 0);
- // previous frame MV if needed
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x - 1, backupMV.y, 0);
-         if (!MVzero(prevMB->mvs[iSubBlock]))
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x + 1, backupMV.y, 0);
-         if (!MVequal(prevMB->mvs[iSubBlock],startMV))
-         if (!MVequal(prevMB->mvs[iSubBlock],pmv[0]))
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(prevMB->mvs[iSubBlock].x,prevMB->mvs[iSubBlock].y);
-         if ( (iMinSAD <= threshA) || ( MVequal(*currMV,prevMB->mvs[iSubBlock]) && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad8[iSubBlock]) ) )
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x, backupMV.y + 1, 0);
-         {
+         CHECK_CANDIDATE(backupMV.x, backupMV.y - 1, 0);
-                 if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
-                         goto PMVfast8_Terminate_without_Refine;
-                 if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
-                         goto PMVfast8_Terminate_with_Refine;
          }
+ static __inline int
+ SkipDecisionP(const IMAGE * current, const IMAGE * reference,
+                                                         const int x, const int y,
+                                                         const uint32_t iEdgedWidth, const uint32_t iQuant, int rrv)
- // left neighbour, if allowed and needed
-         if (!MVzero(pmv[1]))
-         if (!MVequal(pmv[1],startMV))
-         if (!MVequal(pmv[1],prevMB->mvs[iSubBlock]))
-         if (!MVequal(pmv[1],pmv[0]))
          {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
+ /*      keep repeating checks for all b-frames before this P frame,
-                 {       pmv[1].x = EVEN(pmv[1].x);
+         to make sure that SKIP is possible (todo)
-                         pmv[1].y = EVEN(pmv[1].y);
+         how: if skip is not possible set sad00 to a very high value */
+         if(rrv) {
+                 uint32_t sadC = sad16(current->u + x*16 + y*(iEdgedWidth/2)*16,
+                                                 reference->u + x*16 + y*(iEdgedWidth/2)*16, iEdgedWidth/2, 256*4096);
+                 if (sadC > iQuant * MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP*4) return 0;
+                 sadC += sad16(current->v + (x + y*(iEdgedWidth/2))*16,
+                                                 reference->v + (x + y*(iEdgedWidth/2))*16, iEdgedWidth/2, 256*4096);
+                 if (sadC > iQuant * MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP*4) return 0;
+                 return 1;
+         } else {
+                 uint32_t sadC = sad8(current->u + x*8 + y*(iEdgedWidth/2)*8,
+                                                 reference->u + x*8 + y*(iEdgedWidth/2)*8, iEdgedWidth/2);
+                 if (sadC > iQuant * MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP) return 0;
+                 sadC += sad8(current->v + (x + y*(iEdgedWidth/2))*8,
+                                                 reference->v + (x + y*(iEdgedWidth/2))*8, iEdgedWidth/2);
+                 if (sadC > iQuant * MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP) return 0;
+                 return 1;
                  }
-                 CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[1].x,pmv[1].y);
          }
- // top neighbour, if allowed and needed
+ static __inline void
-         if (!MVzero(pmv[2]))
+ SkipMacroblockP(MACROBLOCK *pMB, const int32_t sad)
-         if (!MVequal(pmv[2],startMV))
-         if (!MVequal(pmv[2],prevMB->mvs[iSubBlock]))
-         if (!MVequal(pmv[2],pmv[0]))
-         if (!MVequal(pmv[2],pmv[1]))
          {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
+         pMB->mode = MODE_NOT_CODED;
-                 {       pmv[2].x = EVEN(pmv[2].x);
+         pMB->mvs[0].x = pMB->mvs[1].x = pMB->mvs[2].x = pMB->mvs[3].x = 0;
-                         pmv[2].y = EVEN(pmv[2].y);
+         pMB->mvs[0].y = pMB->mvs[1].y = pMB->mvs[2].y = pMB->mvs[3].y = 0;
+         pMB->qmvs[0].x = pMB->qmvs[1].x = pMB->qmvs[2].x = pMB->qmvs[3].x = 0;
+         pMB->qmvs[0].y = pMB->qmvs[1].y = pMB->qmvs[2].y = pMB->qmvs[3].y = 0;
+         pMB->sad16 = pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1] = pMB->sad8[2] = pMB->sad8[3] = sad;
                  }
-                 CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[2].x,pmv[2].y);
- // top right neighbour, if allowed and needed
+ bool
-         if (!MVzero(pmv[3]))
+ MotionEstimation(MBParam * const pParam,
-         if (!MVequal(pmv[3],startMV))
+                                  FRAMEINFO * const current,
-         if (!MVequal(pmv[3],prevMB->mvs[iSubBlock]))
+                                  FRAMEINFO * const reference,
-         if (!MVequal(pmv[3],pmv[0]))
+                                  const IMAGE * const pRefH,
-         if (!MVequal(pmv[3],pmv[1]))
+                                  const IMAGE * const pRefV,
-         if (!MVequal(pmv[3],pmv[2]))
+                                  const IMAGE * const pRefHV,
+                                  const uint32_t iLimit)
                  {
-                         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
+         MACROBLOCK *const pMBs = current->mbs;
-                         {       pmv[3].x = EVEN(pmv[3].x);
+         const IMAGE *const pCurrent = &current->image;
-                                 pmv[3].y = EVEN(pmv[3].y);
+         const IMAGE *const pRef = &reference->image;
+         const VECTOR zeroMV = { 0, 0 };
+         uint32_t mb_width = pParam->mb_width;
+         uint32_t mb_height = pParam->mb_height;
+         uint32_t x, y;
+         uint32_t iIntra = 0;
+         int32_t InterBias, quant = current->quant, sad00;
+         uint8_t *qimage;
+         // some pre-initialized thingies for SearchP
+         int32_t temp[8];
+         VECTOR currentMV[5];
+         VECTOR currentQMV[5];
+         int32_t iMinSAD[5];
+         SearchData Data;
+         memset(&Data, 0, sizeof(SearchData));
+         Data.iEdgedWidth = pParam->edged_width;
+         Data.currentMV = currentMV;
+         Data.currentQMV = currentQMV;
+         Data.iMinSAD = iMinSAD;
+         Data.temp = temp;
+         Data.iFcode = current->fcode;
+         Data.rounding = pParam->m_rounding_type;
+         Data.qpel = pParam->m_quarterpel;
+         Data.chroma = current->global_flags & XVID_ME_COLOUR;
+         Data.rrv = current->global_flags & XVID_REDUCED;
+         if ((current->global_flags & XVID_REDUCED)) {
+                 mb_width = (pParam->width + 31) / 32;
+                 mb_height = (pParam->height + 31) / 32;
+                 Data.qpel = Data.chroma = 0;
+         }
+         if((qimage = (uint8_t *) malloc(32 * pParam->edged_width)) == NULL)
+                 return 1; // allocate some mem for qpel interpolated blocks
+                                   // somehow this is dirty since I think we shouldn't use malloc outside
+                                   // encoder_create() - so please fix me!
+         Data.RefQ = qimage;
+         if (sadInit) (*sadInit) ();
+         for (y = 0; y < mb_height; y++) {
+                 for (x = 0; x < mb_width; x++)  {
+                         MACROBLOCK *pMB = &pMBs[x + y * pParam->mb_width];
+                         if (Data.rrv) pMB->sad16 =
+                                 sad32v_c(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32,
+                                                         pRef->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32,
+                                                         pParam->edged_width, pMB->sad8 );
+                         else pMB->sad16 =
+                                 sad16v(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 16,
+                                                         pRef->y + (x + y * pParam->edged_width) * 16,
+                                                         pParam->edged_width, pMB->sad8 );
+                         if (Data.chroma) {
+                                 pMB->sad16 += sad8(pCurrent->u + x*8 + y*(pParam->edged_width/2)*8,
+                                                                 pRef->u + x*8 + y*(pParam->edged_width/2)*8, pParam->edged_width/2);
+                                 pMB->sad16 += sad8(pCurrent->v + (x + y*(pParam->edged_width/2))*8,
+                                                                 pRef->v + (x + y*(pParam->edged_width/2))*8, pParam->edged_width/2);
+                         }
+                         sad00 = pMB->sad16; //if no gmc; else sad00 = (..)
+                         if (!(current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)) {
+                                 pMB->dquant = NO_CHANGE;
+                                 pMB->quant = current->quant;
+                         } else {
+                                 if (pMB->dquant != NO_CHANGE) {
+                                         quant += DQtab[pMB->dquant];
+                                         if (quant > 31) quant = 31;
+                                         else if (quant < 1) quant = 1;
+                                 }
+                                 pMB->quant = quant;
+                         }
+ //initial skip decision
+ /* no early skip for GMC (global vector = skip vector is unknown!)  */
+                         if (current->coding_type == P_VOP)      { /* no fast SKIP for S(GMC)-VOPs */
+                                 if (pMB->dquant == NO_CHANGE && sad00 < pMB->quant * INITIAL_SKIP_THRESH  * (Data.rrv ? 4:1) )
+                                         if (Data.chroma || SkipDecisionP(pCurrent, pRef, x, y, pParam->edged_width, pMB->quant, Data.rrv)) {
+                                                 SkipMacroblockP(pMB, sad00);
+                                                 continue;
+                                         }
                          }
-                         CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[3].x,pmv[3].y);
+                         SearchP(pRef, pRefH->y, pRefV->y, pRefHV->y, pCurrent, x,
+                                                 y, current->motion_flags, pMB->quant,
+                                                 &Data, pParam, pMBs, reference->mbs,
+                                                 current->global_flags & XVID_INTER4V, pMB);
+ /* final skip decision, a.k.a. "the vector you found, really that good?" */
+                         if (current->coding_type == P_VOP)      {
+                                 if ( (pMB->dquant == NO_CHANGE) && (sad00 < pMB->quant * MAX_SAD00_FOR_SKIP)
+                                         && ((100*pMB->sad16)/(sad00+1) > FINAL_SKIP_THRESH * (Data.rrv ? 4:1)) )
+                                         if (Data.chroma || SkipDecisionP(pCurrent, pRef, x, y, pParam->edged_width, pMB->quant, Data.rrv)) {
+                                                 SkipMacroblockP(pMB, sad00);
+                                                 continue;
                  }
          }
-         if ( (MVzero(*currMV)) && (!MVzero(pmv[0])) /* && (iMinSAD <= iQuant * 96) */ )
+ /* finally, intra decision */
-                 iMinSAD -= MV8_00_BIAS;
+                         InterBias = MV16_INTER_BIAS;
+                         if (pMB->quant > 8)  InterBias += 100 * (pMB->quant - 8); // to make high quants work
+                         if (y != 0)
+                                 if ((pMB - pParam->mb_width)->mode == MODE_INTRA ) InterBias -= 80;
+                         if (x != 0)
+                                 if ((pMB - 1)->mode == MODE_INTRA ) InterBias -= 80;
- /* Step 6: If MinSAD <= thresa goto Step 10.
+                         if (Data.chroma) InterBias += 50; // to compensate bigger SAD
-    If Motion Vector equal to Previous frame motion vector and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
+                         if (Data.rrv) InterBias *= 4; //??
- */
-         if ( (iMinSAD <= threshA) || ( MVequal(*currMV,prevMB->mvs[iSubBlock]) && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad8[iSubBlock]) ) )
+                         if (InterBias < pMB->sad16)  {
-         {
+                                 int32_t deviation;
-                 if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
+                                 if (Data.rrv) {
-                         goto PMVfast8_Terminate_without_Refine;
+                                         deviation = dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32,
-                 if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+                                                                                 pParam->edged_width)
-                         goto PMVfast8_Terminate_with_Refine;
+                                                 + dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32 + 16,
+                                                                                 pParam->edged_width)
+                                                 + dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32 + 16 * pParam->edged_width,
+                                                                                 pParam->edged_width)
+                                                 + dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 32 + 16 * (pParam->edged_width+1),
+                                                                                 pParam->edged_width);
+                                 } else
+                                         deviation = dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 16,
+                                                   pParam->edged_width);
+                                         if (deviation < (pMB->sad16 - InterBias)) {
+                                         if (++iIntra >= iLimit) { free(qimage); return 1; }
+                                         pMB->mode = MODE_INTRA;
+                                         pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] =
+                                                         pMB->mvs[3] = zeroMV;
+                                         pMB->qmvs[0] = pMB->qmvs[1] = pMB->qmvs[2] =
+                                                         pMB->qmvs[3] = zeroMV;
+                                         pMB->sad16 = pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1] = pMB->sad8[2] =
+                                                 pMB->sad8[3] = 0;
          }
+                         }
+                 }
+         }
+         free(qimage);
+         if (current->coding_type == S_VOP)      /* first GMC step only for S(GMC)-VOPs */
+                 current->GMC_MV = GlobalMotionEst( pMBs, pParam, current->fcode );
+         else
+                 current->GMC_MV = zeroMV;
- /************ (Diamond Search)  **************/
+         return 0;
- /*
+ }
-    Step 7: Perform Diamond search, with either the small or large diamond.
-    If Found=2 only examine one Diamond pattern, and afterwards goto step 10
-    Step 8: If small diamond, iterate small diamond search pattern until motion vector lies in the center of the diamond.
-    If center then goto step 10.
-    Step 9: If large diamond, iterate large diamond search pattern until motion vector lies in the center.
-    Refine by using small diamond and goto step 10.
- */
-         backupMV = *currMV; /* save best prediction, actually only for EXTSEARCH */
- /* default: use best prediction as starting point for one call of PMVfast_MainSearch */
+ #define PMV_HALFPEL16 (PMV_HALFPELDIAMOND16|PMV_HALFPELREFINE16)
-         iSAD = Diamond8_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                          x, y,
-                                          currMV->x, currMV->y, iMinSAD, &newMV,
-                                          pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
-         if (iSAD < iMinSAD)
+ static __inline int
+ make_mask(const VECTOR * const pmv, const int i)
          {
-                 *currMV = newMV;
+         int mask = 255, j;
-                 iMinSAD = iSAD;
+         for (j = 0; j < i; j++) {
+                 if (MVequal(pmv[i], pmv[j])) return 0; // same vector has been checked already
+                 if (pmv[i].x == pmv[j].x) {
+                         if (pmv[i].y == pmv[j].y + iDiamondSize) { mask &= ~4; continue; }
+                         if (pmv[i].y == pmv[j].y - iDiamondSize) { mask &= ~8; continue; }
+                 } else
+                         if (pmv[i].y == pmv[j].y) {
+                                 if (pmv[i].x == pmv[j].x + iDiamondSize) { mask &= ~1; continue; }
+                                 if (pmv[i].x == pmv[j].x - iDiamondSize) { mask &= ~2; continue; }
+                         }
+         }
+         return mask;
          }
-         if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH8)
+ static __inline void
+ PreparePredictionsP(VECTOR * const pmv, int x, int y, int iWcount,
+                         int iHcount, const MACROBLOCK * const prevMB, int rrv)
          {
- /* extended: search (up to) two more times: orignal prediction and (0,0) */
-                 if (!(MVequal(pmv[0],backupMV)) )
+ //this function depends on get_pmvdata which means that it sucks. It should get the predictions by itself
-                 {       iSAD = Diamond16_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+         if (rrv) { iWcount /= 2; iHcount /= 2; }
-                                                           x, y,
-                                                           pmv[0].x, pmv[0].y, iMinSAD, &newMV,
-                                                           pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
-                 if (iSAD < iMinSAD)
+         if ( (y != 0) && (x < (iWcount-1)) ) {          // [5] top-right neighbour
-                 {
+                 pmv[5].x = EVEN(pmv[3].x);
-                         *currMV = newMV;
+                 pmv[5].y = EVEN(pmv[3].y);
-                         iMinSAD = iSAD;
+         } else pmv[5].x = pmv[5].y = 0;
-                 }
-                 }
-                 if ( (!(MVzero(pmv[0]))) && (!(MVzero(backupMV))) )
+         if (x != 0) { pmv[3].x = EVEN(pmv[1].x); pmv[3].y = EVEN(pmv[1].y); }// pmv[3] is left neighbour
-                 {       iSAD = Diamond16_MainSearch(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+         else pmv[3].x = pmv[3].y = 0;
-                                                           x, y,
-, 0, iMinSAD, &newMV,
-                                                           pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, iFound);
-                 if (iSAD < iMinSAD)
+         if (y != 0) { pmv[4].x = EVEN(pmv[2].x); pmv[4].y = EVEN(pmv[2].y); }// [4] top neighbour
-                 {
+     else pmv[4].x = pmv[4].y = 0;
-                         *currMV = newMV;
-                         iMinSAD = iSAD;
-                 }
-                 }
-         }
- /* Step 10: The motion vector is chosen according to the block corresponding to MinSAD.
+         // [1] median prediction
-    By performing an optional local half-pixel search, we can refine this result even further.
+         if (rrv) { //median is in halfzero-precision
- */
+                 pmv[1].x = RRV_MV_SCALEUP(pmv[0].x);
+                 pmv[1].y = RRV_MV_SCALEUP(pmv[0].y);
+         } else { pmv[1].x = EVEN(pmv[0].x); pmv[1].y = EVEN(pmv[0].y); }
- PMVfast8_Terminate_with_Refine:
+         pmv[0].x = pmv[0].y = 0; // [0] is zero; not used in the loop (checked before) but needed here for make_mask
-         if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE8)           // perform final half-pel step
-                 iMinSAD = Halfpel8_Refine( pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                                  x, y,
-                                                  currMV, iMinSAD,
-                                                  pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iFcode, iQuant, iEdgedWidth);
+         pmv[2].x = EVEN(prevMB->mvs[0].x); // [2] is last frame
+         pmv[2].y = EVEN(prevMB->mvs[0].y);
- PMVfast8_Terminate_without_Refine:
+         if ((x < iWcount-1) && (y < iHcount-1)) {
-         currPMV->x = currMV->x - pmv[0].x;
+                 pmv[6].x = EVEN((prevMB+1+iWcount)->mvs[0].x); //[6] right-down neighbour in last frame
-         currPMV->y = currMV->y - pmv[0].y;
+                 pmv[6].y = EVEN((prevMB+1+iWcount)->mvs[0].y);
+         } else pmv[6].x = pmv[6].y = 0;
-         return iMinSAD;
+         if (rrv) {
+                 int i;
+                 for (i = 0; i < 7; i++) {
+                         pmv[i].x = RRV_MV_SCALEDOWN(pmv[i].x);
+                         pmv[i].x = RRV_MV_SCALEUP(pmv[i].x); // a trick
+                 }
+         }
  }
- int32_t EPZSSearch16(
+ static void
-                                         const uint8_t * const pRef,
+ SearchP(const IMAGE * const pRef,
                                          const uint8_t * const pRefH,
                                          const uint8_t * const pRefV,
                                          const uint8_t * const pRefHV,
                                          const IMAGE * const pCur,
-                                         const int x, const int y,
+                 const int x,
+                 const int y,
                                          const uint32_t MotionFlags,
                                          const uint32_t iQuant,
-                                         const uint32_t iFcode,
+                 SearchData * const Data,
                                          const MBParam * const pParam,
                                          const MACROBLOCK * const pMBs,
                                          const MACROBLOCK * const prevMBs,
-                                         VECTOR * const currMV,
+                 int inter4v,
-                                         VECTOR * const currPMV)
+                 MACROBLOCK * const pMB)
  {
-     const uint32_t iWcount = pParam->mb_width;
-     const uint32_t iHcount = pParam->mb_height;
-         const int32_t iWidth = pParam->width;
+         int i, iDirection = 255, mask, threshA;
-         const int32_t iHeight = pParam->height;
+         VECTOR pmv[7];
-         const int32_t iEdgedWidth = pParam->edged_width;
-         const uint8_t * cur = pCur->y + x*16 + y*16*iEdgedWidth;
+         get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 16,
+                                                 pParam->width, pParam->height, Data->iFcode - Data->qpel, 0, Data->rrv);
-         int32_t min_dx;
+         get_pmvdata2(pMBs, pParam->mb_width, 0, x, y, 0, pmv, Data->temp);  //has to be changed to get_pmv(2)()
-         int32_t max_dx;
-         int32_t min_dy;
-         int32_t max_dy;
-         VECTOR newMV;
+         Data->temp[5] = Data->temp[7] = 256*4096; // to reset chroma-sad cache
-         VECTOR backupMV;
+         if (Data->rrv) i = 2; else i = 1;
+         Data->Cur = pCur->y + (x + y * Data->iEdgedWidth) * 16*i;
+         Data->CurV = pCur->v + (x + y * (Data->iEdgedWidth/2)) * 8*i;
+         Data->CurU = pCur->u + (x + y * (Data->iEdgedWidth/2)) * 8*i;
-         VECTOR pmv[4];
+         Data->Ref = pRef->y + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16*i;
-         int32_t psad[8];
+         Data->RefH = pRefH + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16*i;
+         Data->RefV = pRefV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16*i;
+         Data->RefHV = pRefHV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16*i;
+         Data->RefCV = pRef->v + (x + y * (Data->iEdgedWidth/2)) * 8*i;
+         Data->RefCU = pRef->u + (x + y * (Data->iEdgedWidth/2)) * 8*i;
-         static MACROBLOCK * oldMBs = NULL;
+         Data->lambda16 = lambda_vec16[iQuant];
- //      const MACROBLOCK * const pMB = pMBs + x + y * iWcount;
+         Data->lambda8 = lambda_vec8[iQuant];
-         const MACROBLOCK * const prevMB = prevMBs + x + y * iWcount;
+         Data->qpel_precision = 0;
-         MACROBLOCK * oldMB = NULL;
-         static int32_t thresh2;
+         if (pMB->dquant != NO_CHANGE) inter4v = 0;
-         int32_t bPredEq;
-         int32_t iMinSAD,iSAD=9999;
-         MainSearch16FuncPtr EPZSMainSearchPtr;
+         for(i = 0;  i < 5; i++)
+                 Data->currentMV[i].x = Data->currentMV[i].y = 0;
-         if (oldMBs == NULL)
+         if (pParam->m_quarterpel) Data->predMV = get_qpmv2(pMBs, pParam->mb_width, 0, x, y, 0);
-         {       oldMBs = (MACROBLOCK*) calloc(iWcount*iHcount,sizeof(MACROBLOCK));
+         else Data->predMV = pmv[0];
- //              fprintf(stderr,"allocated %d bytes for oldMBs\n",iWcount*iHcount*sizeof(MACROBLOCK));
-         }
-         oldMB = oldMBs + x + y * iWcount;
- /* Get maximum range */
+         i = d_mv_bits(Data->predMV.x, Data->predMV.y, Data->iFcode, 0, 0);
-         get_range(&min_dx, &max_dx, &min_dy, &max_dy,
+         Data->iMinSAD[0] = pMB->sad16 + (Data->lambda16 * i * pMB->sad16)/1000;
-                         x, y, 16, iWidth, iHeight, iFcode);
+         Data->iMinSAD[1] = pMB->sad8[0] + (Data->lambda8 * i * (pMB->sad8[0]+NEIGH_8X8_BIAS))/100;
+         Data->iMinSAD[2] = pMB->sad8[1];
+         Data->iMinSAD[3] = pMB->sad8[2];
+         Data->iMinSAD[4] = pMB->sad8[3];
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
+         if ((x == 0) && (y == 0)) threshA = 512;
-         { min_dx = EVEN(min_dx);
+         else {
-           max_dx = EVEN(max_dx);
+                 threshA = Data->temp[0]; // that's when we keep this SAD atm
-           min_dy = EVEN(min_dy);
+                 if (threshA < 512) threshA = 512;
-           max_dy = EVEN(max_dy);
+                 if (threshA > 1024) threshA = 1024; }
-         }               /* because we might use something like IF (dx>max_dx) THEN dx=max_dx; */
-         bPredEq  = get_pmvdata(pMBs, x, y, iWcount, 0, pmv, psad);
+         PreparePredictionsP(pmv, x, y, pParam->mb_width, pParam->mb_height,
+                                         prevMBs + x + y * pParam->mb_width, Data->rrv);
- /* Step 4: Calculate SAD around the Median prediction.
+         if (Data->rrv) CheckCandidate = CheckCandidate32;
-         MinSAD=SAD
+         else if (inter4v || Data->chroma) CheckCandidate = CheckCandidate16;
-         If Motion Vector equal to Previous frame motion vector
+                 else CheckCandidate = CheckCandidate16no4v; //for extra speed
-                 and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
-         If SAD<=256 goto Step 10.
- */
- // Prepare for main loop
+ /* main loop. checking all predictions */
-         *currMV=pmv[0];         /* current best := median prediction */
+         for (i = 1; i < 7; i++) {
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16))
+                 if (!(mask = make_mask(pmv, i)) ) continue;
-         {
+                 (*CheckCandidate)(pmv[i].x, pmv[i].y, mask, &iDirection, Data);
-                 currMV->x = EVEN(currMV->x);
+                 if (Data->iMinSAD[0] <= threshA) break;
-                 currMV->y = EVEN(currMV->y);
          }
-         if (currMV->x > max_dx)
+         if ((Data->iMinSAD[0] <= threshA) ||
-                 currMV->x=max_dx;
+                         (MVequal(Data->currentMV[0], (prevMBs+x+y*pParam->mb_width)->mvs[0]) &&
-         if (currMV->x < min_dx)
+                         (Data->iMinSAD[0] < (prevMBs+x+y*pParam->mb_width)->sad16))) {
-                 currMV->x=min_dx;
+                 inter4v = 0;
-         if (currMV->y > max_dy)
+         } else {
-                 currMV->y=max_dy;
-         if (currMV->y < min_dy)
-                 currMV->y=min_dy;
- /***************** This is predictor SET A: only median prediction ******************/
+                 MainSearchFunc * MainSearchPtr;
+                 if (MotionFlags & PMV_USESQUARES16) MainSearchPtr = SquareSearch;
+                 else if (MotionFlags & PMV_ADVANCEDDIAMOND16) MainSearchPtr = AdvDiamondSearch;
+                         else MainSearchPtr = DiamondSearch;
-         iMinSAD = sad16( cur,
+                 (*MainSearchPtr)(Data->currentMV->x, Data->currentMV->y, Data, iDirection);
-                 get_ref_mv(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 16, currMV, iEdgedWidth),
-                 iEdgedWidth, MV_MAX_ERROR);
-         iMinSAD += calc_delta_16(currMV->x-pmv[0].x, currMV->y-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);
- // thresh1 is fixed to 256
+ /* extended search, diamond starting in 0,0 and in prediction.
-         if ( (iMinSAD < 256 ) || ( (MVequal(*currMV, prevMB->mvs[0])) && ((uint32_t)iMinSAD < prevMB->sad16) ) )
+         note that this search is/might be done in halfpel positions,
-                 {
+         which makes it more different than the diamond above */
-                         if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
-                                 goto EPZS16_Terminate_without_Refine;
+                 if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH16) {
-                         if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+                         int32_t bSAD;
-                                 goto EPZS16_Terminate_with_Refine;
+                         VECTOR startMV = Data->predMV, backupMV = Data->currentMV[0];
+                         if (Data->rrv) {
+                                 startMV.x = RRV_MV_SCALEUP(startMV.x);
+                                 startMV.y = RRV_MV_SCALEUP(startMV.y);
+                         } else
+                                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE16)) // who's gonna use extsearch and no halfpel?
+                                         startMV.x = EVEN(startMV.x); startMV.y = EVEN(startMV.y);
+                         if (!(MVequal(startMV, backupMV))) {
+                                 bSAD = Data->iMinSAD[0]; Data->iMinSAD[0] = MV_MAX_ERROR;
+                                 (*CheckCandidate)(startMV.x, startMV.y, 255, &iDirection, Data);
+                                 (*MainSearchPtr)(startMV.x, startMV.y, Data, 255);
+                                 if (bSAD < Data->iMinSAD[0]) {
+                                         Data->currentMV[0] = backupMV;
+                                         Data->iMinSAD[0] = bSAD; }
                  }
- /************** This is predictor SET B: (0,0), prev.frame MV, neighbours **************/
+                         backupMV = Data->currentMV[0];
+                         if (!MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE16 || Data->rrv) startMV.x = startMV.y = 0;
+                         else startMV.x = startMV.y = 1;
+                         if (!(MVequal(startMV, backupMV))) {
+                                 bSAD = Data->iMinSAD[0]; Data->iMinSAD[0] = MV_MAX_ERROR;
- // previous frame MV
+                                 (*CheckCandidate)(startMV.x, startMV.y, 255, &iDirection, Data);
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(prevMB->mvs[0].x,prevMB->mvs[0].y);
+                                 (*MainSearchPtr)(startMV.x, startMV.y, Data, 255);
+                                 if (bSAD < Data->iMinSAD[0]) {
+                                         Data->currentMV[0] = backupMV;
+                                         Data->iMinSAD[0] = bSAD; }
+                         }
+                 }
+         }
- // set threshhold based on Min of Prediction and SAD of collocated block
+         if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE16) SubpelRefine(Data);
- // CHECK_MV16 always uses iSAD for the SAD of last vector to check, so now iSAD is what we want
-         if ((x==0) && (y==0) )
+         for(i = 0; i < 5; i++) {
-         {
+                 Data->currentQMV[i].x = 2 * Data->currentMV[i].x; // initialize qpel vectors
-                 thresh2 =  512;
+                 Data->currentQMV[i].y = 2 * Data->currentMV[i].y;
          }
-         else
-         {
- /* T_k = 1.2 * MIN(SAD_top,SAD_left,SAD_topleft,SAD_coll) +128;   [Tourapis, 2002] */
-                 thresh2 = MIN(psad[0],iSAD)*6/5 + 128;
+         if((!Data->rrv) && (pParam->m_quarterpel) && (MotionFlags & PMV_QUARTERPELREFINE16)) {
+                 Data->qpel_precision = 1;
+                 get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 16,
+                                 pParam->width, pParam->height, Data->iFcode, 1, 0);
+                 SubpelRefine(Data);
          }
- // MV=(0,0) is often a good choice
+         if (Data->iMinSAD[0] < (int32_t)iQuant * 30 ) inter4v = 0;
+         if (inter4v) {
+                 SearchData Data8;
+                 Data8.iFcode = Data->iFcode;
+                 Data8.lambda8 = Data->lambda8;
+                 Data8.iEdgedWidth = Data->iEdgedWidth;
+                 Data8.RefQ = Data->RefQ;
+                 Data8.qpel = Data->qpel;
+                 Data8.rrv = Data->rrv;
+                 Search8(Data, 2*x, 2*y, MotionFlags, pParam, pMB, pMBs, 0, &Data8);
+                 Search8(Data, 2*x + 1, 2*y, MotionFlags, pParam, pMB, pMBs, 1, &Data8);
+                 Search8(Data, 2*x, 2*y + 1, MotionFlags, pParam, pMB, pMBs, 2, &Data8);
+                 Search8(Data, 2*x + 1, 2*y + 1, MotionFlags, pParam, pMB, pMBs, 3, &Data8);
-         CHECK_MV16_ZERO;
+                 if (Data->chroma) {
+                         int sumx, sumy, dx, dy;
+                         if(pParam->m_quarterpel) {
+                                 sumx= pMB->qmvs[0].x/2 + pMB->qmvs[1].x/2 + pMB->qmvs[2].x/2 + pMB->qmvs[3].x/2;
+                                 sumy = pMB->qmvs[0].y/2 + pMB->qmvs[1].y/2 + pMB->qmvs[2].y/2 + pMB->qmvs[3].y/2;
+                         } else {
+                                 sumx = pMB->mvs[0].x + pMB->mvs[1].x + pMB->mvs[2].x + pMB->mvs[3].x;
+                                 sumy = pMB->mvs[0].y + pMB->mvs[1].y + pMB->mvs[2].y + pMB->mvs[3].y;
+                         }
+                         dx = (sumx >> 3) + roundtab_76[sumx & 0xf];
+                         dy = (sumy >> 3) + roundtab_76[sumy & 0xf];
- // left neighbour, if allowed
+                         Data->iMinSAD[1] += ChromaSAD(dx, dy, Data);
-         if (x != 0)
-         {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
-                 {       pmv[1].x = EVEN(pmv[1].x);
-                         pmv[1].y = EVEN(pmv[1].y);
                  }
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[1].x,pmv[1].y);
          }
- // top neighbour, if allowed
+         if (Data->rrv) {
-         if (y != 0)
+                         Data->currentMV[0].x = RRV_MV_SCALEDOWN(Data->currentMV[0].x);
-         {
+                         Data->currentMV[0].y = RRV_MV_SCALEDOWN(Data->currentMV[0].y);
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
-                 {       pmv[2].x = EVEN(pmv[2].x);
-                         pmv[2].y = EVEN(pmv[2].y);
                  }
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[2].x,pmv[2].y);
+         if (!(inter4v) ||
+                 (Data->iMinSAD[0] < Data->iMinSAD[1] + Data->iMinSAD[2] +
+                         Data->iMinSAD[3] + Data->iMinSAD[4] + IMV16X16 * (int32_t)iQuant )) {
+ // INTER MODE
+                 pMB->mode = MODE_INTER;
+                 pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1]
+                         = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = Data->currentMV[0];
- // top right neighbour, if allowed
+                 pMB->sad16 = pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1] =
-                 if ((uint32_t)x != (iWcount-1))
+                         pMB->sad8[2] = pMB->sad8[3] =  Data->iMinSAD[0];
-                 {
-                         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL16 ))
+                 if(pParam->m_quarterpel) {
-                         {       pmv[3].x = EVEN(pmv[3].x);
+                         pMB->qmvs[0] = pMB->qmvs[1]
-                                 pmv[3].y = EVEN(pmv[3].y);
+                                 = pMB->qmvs[2] = pMB->qmvs[3] = Data->currentQMV[0];
+                         pMB->pmvs[0].x = Data->currentQMV[0].x - Data->predMV.x;
+                         pMB->pmvs[0].y = Data->currentQMV[0].y - Data->predMV.y;
+                 } else {
+                         pMB->pmvs[0].x = Data->currentMV[0].x - Data->predMV.x;
+                         pMB->pmvs[0].y = Data->currentMV[0].y - Data->predMV.y;
                          }
-                         CHECK_MV16_CANDIDATE(pmv[3].x,pmv[3].y);
+         } else {
+ // INTER4V MODE; all other things are already set in Search8
+                 pMB->mode = MODE_INTER4V;
+                 pMB->sad16 = Data->iMinSAD[1] + Data->iMinSAD[2] +
+                         Data->iMinSAD[3] + Data->iMinSAD[4] + IMV16X16 * iQuant;
                  }
          }
- /* Terminate if MinSAD <= T_2
+ static void
-    Terminate if MV[t] == MV[t-1] and MinSAD[t] <= MinSAD[t-1]
+ Search8(const SearchData * const OldData,
- */
+                 const int x, const int y,
+                 const uint32_t MotionFlags,
-         if ( (iMinSAD <= thresh2)
+                 const MBParam * const pParam,
-                 || ( MVequal(*currMV,prevMB->mvs[0]) && ((uint32_t)iMinSAD <= prevMB->sad16) ) )
+                 MACROBLOCK * const pMB,
+                 const MACROBLOCK * const pMBs,
+                 const int block,
+                 SearchData * const Data)
                  {
-                         if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
+         int i = 0;
-                                 goto EPZS16_Terminate_without_Refine;
+         Data->iMinSAD = OldData->iMinSAD + 1 + block;
-                         if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+         Data->currentMV = OldData->currentMV + 1 + block;
-                                 goto EPZS16_Terminate_with_Refine;
+         Data->currentQMV = OldData->currentQMV + 1 + block;
+         if(pParam->m_quarterpel) {
+                 Data->predMV = get_qpmv2(pMBs, pParam->mb_width, 0, x/2, y/2, block);
+                 if (block != 0) i = d_mv_bits(  Data->currentQMV->x - Data->predMV.x,
+                                                                                 Data->currentQMV->y - Data->predMV.y, Data->iFcode, 0, 0);
+         } else {
+                 Data->predMV = get_pmv2(pMBs, pParam->mb_width, 0, x/2, y/2, block);
+                 if (block != 0) {
+                         if (block != 0) i = d_mv_bits(  Data->currentMV->x - Data->predMV.x,
+                                                                                         Data->currentMV->y - Data->predMV.y, Data->iFcode, 0, Data->rrv);
+                 }
                  }
- /***** predictor SET C: acceleration MV (new!), neighbours in prev. frame(new!) ****/
+         *(Data->iMinSAD) += (Data->lambda8 * i * (*Data->iMinSAD + NEIGH_8X8_BIAS))/100;
-         backupMV = prevMB->mvs[0];              // collocated MV
+         if (MotionFlags & (PMV_EXTSEARCH8|PMV_HALFPELREFINE8)) {
-         backupMV.x += (prevMB->mvs[0].x - oldMB->mvs[0].x );    // acceleration X
+                 if (Data->rrv) i = 2; else i = 1;
-         backupMV.y += (prevMB->mvs[0].y - oldMB->mvs[0].y );    // acceleration Y
-         CHECK_MV16_CANDIDATE(backupMV.x,backupMV.y);
+                 Data->Ref = OldData->Ref + i*8 * ((block&1) + pParam->edged_width*(block>>1));
+                 Data->RefH = OldData->RefH + i*8 * ((block&1) + pParam->edged_width*(block>>1));
+                 Data->RefV = OldData->RefV + i*8 * ((block&1) + pParam->edged_width*(block>>1));
+                 Data->RefHV = OldData->RefHV + i*8 * ((block&1) + pParam->edged_width*(block>>1));
- // left neighbour
+                 Data->Cur = OldData->Cur + i*8 * ((block&1) + pParam->edged_width*(block>>1));
-         if (x != 0)
+                 Data->qpel_precision = 0;
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE((prevMB-1)->mvs[0].x,(prevMB-1)->mvs[0].y);
- // top neighbour
+                 get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 8,
-         if (y != 0)
+                                         pParam->width, pParam->height, OldData->iFcode - Data->qpel, 0, Data->rrv);
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE((prevMB-iWcount)->mvs[0].x,(prevMB-iWcount)->mvs[0].y);
- // right neighbour, if allowed (this value is not written yet, so take it from   pMB->mvs
+                 if (Data->rrv) CheckCandidate = CheckCandidate16no4v;
+                 else CheckCandidate = CheckCandidate8;
-         if ((uint32_t)x != iWcount-1)
+                 if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH8) {
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE((prevMB+1)->mvs[0].x,(prevMB+1)->mvs[0].y);
+                         int32_t temp_sad = *(Data->iMinSAD); // store current MinSAD
- // bottom neighbour, dito
+                         MainSearchFunc *MainSearchPtr;
-         if ((uint32_t)y != iHcount-1)
+                         if (MotionFlags & PMV_USESQUARES8) MainSearchPtr = SquareSearch;
-                 CHECK_MV16_CANDIDATE((prevMB+iWcount)->mvs[0].x,(prevMB+iWcount)->mvs[0].y);
+                                 else if (MotionFlags & PMV_ADVANCEDDIAMOND8) MainSearchPtr = AdvDiamondSearch;
+                                         else MainSearchPtr = DiamondSearch;
- /* Terminate if MinSAD <= T_3 (here T_3 = T_2)  */
+                         (*MainSearchPtr)(Data->currentMV->x, Data->currentMV->y, Data, 255);
-         if (iMinSAD <= thresh2)
-                 {
+                         if(*(Data->iMinSAD) < temp_sad) {
-                         if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP16)
+                                         Data->currentQMV->x = 2 * Data->currentMV->x; // update our qpel vector
-                                 goto EPZS16_Terminate_without_Refine;
+                                         Data->currentQMV->y = 2 * Data->currentMV->y;
-                         if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP16)
+                         }
-                                 goto EPZS16_Terminate_with_Refine;
                  }
- /************ (if Diamond Search)  **************/
+                 if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE8) {
+                         int32_t temp_sad = *(Data->iMinSAD); // store current MinSAD
-         backupMV = *currMV; /* save best prediction, actually only for EXTSEARCH */
+                         SubpelRefine(Data); // perform halfpel refine of current best vector
- /* default: use best prediction as starting point for one call of PMVfast_MainSearch */
+                         if(*(Data->iMinSAD) < temp_sad) { // we have found a better match
+                                 Data->currentQMV->x = 2 * Data->currentMV->x; // update our qpel vector
+                                 Data->currentQMV->y = 2 * Data->currentMV->y;
+                         }
+                 }
-         if (MotionFlags & PMV_USESQUARES16)
+                 if(!Data->rrv && Data->qpel) {
-                 EPZSMainSearchPtr = Square16_MainSearch;
+                         if((!(Data->currentQMV->x & 1)) && (!(Data->currentQMV->y & 1)) &&
-         else
+                                 (MotionFlags & PMV_QUARTERPELREFINE8)) {
-                 EPZSMainSearchPtr = Diamond16_MainSearch;
+                         Data->qpel_precision = 1;
+                         get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 8,
+                                 pParam->width, pParam->height, OldData->iFcode, 1, 0);
+                         SubpelRefine(Data);
+                         }
+                 }
+         }
-         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+         if (Data->rrv) {
-                         x, y,
+                         Data->currentMV->x = RRV_MV_SCALEDOWN(Data->currentMV->x);
-                         currMV->x, currMV->y, iMinSAD, &newMV, pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth,
+                         Data->currentMV->y = RRV_MV_SCALEDOWN(Data->currentMV->y);
-, iFcode, iQuant, 0);
+         }
-         if (iSAD < iMinSAD)
+         if(Data->qpel) {
-         {
+                 pMB->pmvs[block].x = Data->currentQMV->x - Data->predMV.x;
-                 *currMV = newMV;
+                 pMB->pmvs[block].y = Data->currentQMV->y - Data->predMV.y;
-                 iMinSAD = iSAD;
+                 pMB->qmvs[block] = *(Data->currentQMV);
+         } else {
+                 pMB->pmvs[block].x = Data->currentMV->x - Data->predMV.x;
+                 pMB->pmvs[block].y = Data->currentMV->y - Data->predMV.y;
          }
+         pMB->mvs[block] = *(Data->currentMV);
+         pMB->sad8[block] =  4 * (*Data->iMinSAD);
+ }
-         if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH16)
+ /* B-frames code starts here */
-         {
- /* extended mode: search (up to) two more times: orignal prediction and (0,0) */
-                 if (!(MVequal(pmv[0],backupMV)) )
+ static __inline VECTOR
+ ChoosePred(const MACROBLOCK * const pMB, const uint32_t mode)
                  {
-                         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+ /* the stupidiest function ever */
-                                 x, y,
+         if (mode == MODE_FORWARD) return pMB->mvs[0];
-                                 pmv[0].x, pmv[0].y, iMinSAD, &newMV,
+         else return pMB->b_mvs[0];
-                                 pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, 2, iFcode, iQuant, 0);
                  }
-                 if (iSAD < iMinSAD)
+ static void __inline
+ PreparePredictionsBF(VECTOR * const pmv, const int x, const int y,
+                                                         const uint32_t iWcount,
+                                                         const MACROBLOCK * const pMB,
+                                                         const uint32_t mode_curr)
                  {
-                         *currMV = newMV;
-                         iMinSAD = iSAD;
-                 }
-                 if ( (!(MVzero(pmv[0]))) && (!(MVzero(backupMV))) )
+         // [0] is prediction
-                 {
+         pmv[0].x = EVEN(pmv[0].x); pmv[0].y = EVEN(pmv[0].y);
-                         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                 x, y,
-, 0, iMinSAD, &newMV,
-                         pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, 2, iFcode, iQuant, 0);
-                         if (iSAD < iMinSAD)
+         pmv[1].x = pmv[1].y = 0; // [1] is zero
-                         {
-                                 *currMV = newMV;
-                                 iMinSAD = iSAD;
-                         }
-                 }
-         }
- /***************        Choose best MV found     **************/
+         pmv[2] = ChoosePred(pMB, mode_curr);
+         pmv[2].x = EVEN(pmv[2].x); pmv[2].y = EVEN(pmv[2].y);
- EPZS16_Terminate_with_Refine:
+         if ((y != 0)&&(x != (int)(iWcount+1))) {                        // [3] top-right neighbour
-         if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE16)          // perform final half-pel step
+                 pmv[3] = ChoosePred(pMB+1-iWcount, mode_curr);
-                 iMinSAD = Halfpel16_Refine( pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+                 pmv[3].x = EVEN(pmv[3].x); pmv[3].y = EVEN(pmv[3].y);
-                                 x, y,
+         } else pmv[3].x = pmv[3].y = 0;
-                                 currMV, iMinSAD,
-                                 pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iFcode, iQuant, iEdgedWidth);
- EPZS16_Terminate_without_Refine:
+         if (y != 0) {
+                 pmv[4] = ChoosePred(pMB-iWcount, mode_curr);
+                 pmv[4].x = EVEN(pmv[4].x); pmv[4].y = EVEN(pmv[4].y);
+         } else pmv[4].x = pmv[4].y = 0;
-         *oldMB = *prevMB;
+         if (x != 0) {
+                 pmv[5] = ChoosePred(pMB-1, mode_curr);
+                 pmv[5].x = EVEN(pmv[5].x); pmv[5].y = EVEN(pmv[5].y);
+         } else pmv[5].x = pmv[5].y = 0;
-         currPMV->x = currMV->x - pmv[0].x;
+         if ((x != 0)&&(y != 0)) {
-         currPMV->y = currMV->y - pmv[0].y;
+                 pmv[6] = ChoosePred(pMB-1-iWcount, mode_curr);
-         return iMinSAD;
+                 pmv[6].x = EVEN(pmv[5].x); pmv[5].y = EVEN(pmv[5].y);
+         } else pmv[6].x = pmv[6].y = 0;
+ // more?
  }
- int32_t EPZSSearch8(
+ /* search backward or forward, for b-frames */
-                                         const uint8_t * const pRef,
+ static void
+ SearchBF(       const uint8_t * const pRef,
                                          const uint8_t * const pRefH,
                                          const uint8_t * const pRefV,
                                          const uint8_t * const pRefHV,
                                          const IMAGE * const pCur,
                                          const int x, const int y,
-                                         const int start_x, const int start_y,
                                          const uint32_t MotionFlags,
-                                         const uint32_t iQuant,
                                          const uint32_t iFcode,
                                          const MBParam * const pParam,
-                                         const MACROBLOCK * const pMBs,
+                         MACROBLOCK * const pMB,
-                                         const MACROBLOCK * const prevMBs,
+                         const VECTOR * const predMV,
-                                         VECTOR * const currMV,
+                         int32_t * const best_sad,
-                                         VECTOR * const currPMV)
+                         const int32_t mode_current,
+                         SearchData * const Data)
  {
- /* Please not that EPZS might not be a good choice for 8x8-block motion search ! */
-         const uint32_t iWcount = pParam->mb_width;
-         const int32_t iWidth = pParam->width;
-         const int32_t iHeight = pParam->height;
          const int32_t iEdgedWidth = pParam->edged_width;
-         const uint8_t * cur = pCur->y + x*8 + y*8*iEdgedWidth;
+         int i, iDirection, mask;
+         VECTOR pmv[7];
-         int32_t iDiamondSize=1;
+         MainSearchFunc *MainSearchPtr;
+         *Data->iMinSAD = MV_MAX_ERROR;
-         int32_t min_dx;
+         Data->iFcode = iFcode;
-         int32_t max_dx;
+         Data->qpel_precision = 0;
-         int32_t min_dy;
-         int32_t max_dy;
+         Data->Ref = pRef + (x + y * iEdgedWidth) * 16;
+         Data->RefH = pRefH + (x + y * iEdgedWidth) * 16;
-         VECTOR newMV;
+         Data->RefV = pRefV + (x + y * iEdgedWidth) * 16;
-         VECTOR backupMV;
+         Data->RefHV = pRefHV + (x + y * iEdgedWidth) * 16;
-         VECTOR pmv[4];
+         Data->predMV = *predMV;
-         int32_t psad[8];
+         get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 16,
-         const   int32_t iSubBlock = ((y&1)<<1) + (x&1);
+                                 pParam->width, pParam->height, iFcode - Data->qpel, 0, 0);
- //      const MACROBLOCK * const pMB = pMBs + (x>>1) + (y>>1) * iWcount;
+         pmv[0] = Data->predMV;
-         const MACROBLOCK * const prevMB = prevMBs + (x>>1) + (y>>1) * iWcount;
+         if (Data->qpel) { pmv[0].x /= 2; pmv[0].y /= 2; }
+         PreparePredictionsBF(pmv, x, y, pParam->mb_width, pMB, mode_current);
+         Data->currentMV->x = Data->currentMV->y = 0;
+         CheckCandidate = CheckCandidate16no4v;
+ // main loop. checking all predictions
+         for (i = 0; i < 8; i++) {
+                 if (!(mask = make_mask(pmv, i)) ) continue;
+                 CheckCandidate16no4v(pmv[i].x, pmv[i].y, mask, &iDirection, Data);
+         }
-         int32_t bPredEq;
+         if (MotionFlags & PMV_USESQUARES16)
-         int32_t iMinSAD,iSAD=9999;
+                 MainSearchPtr = SquareSearch;
+         else if (MotionFlags & PMV_ADVANCEDDIAMOND16)
+                 MainSearchPtr = AdvDiamondSearch;
+                 else MainSearchPtr = DiamondSearch;
+         (*MainSearchPtr)(Data->currentMV->x, Data->currentMV->y, Data, 255);
+         SubpelRefine(Data);
+         if (Data->qpel) {
+                 Data->currentQMV->x = 2*Data->currentMV->x;
+                 Data->currentQMV->y = 2*Data->currentMV->y;
+                 Data->qpel_precision = 1;
+                 get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 16,
+                                         pParam->width, pParam->height, iFcode, 1, 0);
+                 SubpelRefine(Data);
+         }
+ // three bits are needed to code backward mode. four for forward
+ // we treat the bits just like they were vector's
+         if (mode_current == MODE_FORWARD) *Data->iMinSAD +=  4 * Data->lambda16;
+         else *Data->iMinSAD +=  3 * Data->lambda16;
+         if (*Data->iMinSAD < *best_sad) {
+                 *best_sad = *Data->iMinSAD;
+                 pMB->mode = mode_current;
+                 if (Data->qpel) {
+                         pMB->pmvs[0].x = Data->currentQMV->x - predMV->x;
+                         pMB->pmvs[0].y = Data->currentQMV->y - predMV->y;
+                         if (mode_current == MODE_FORWARD)
+                                 pMB->qmvs[0] = *Data->currentQMV;
+                         else
+                                 pMB->b_qmvs[0] = *Data->currentQMV;
+                 } else {
+                         pMB->pmvs[0].x = Data->currentMV->x - predMV->x;
+                         pMB->pmvs[0].y = Data->currentMV->y - predMV->y;
+                 }
+                 if (mode_current == MODE_FORWARD)
+                         pMB->mvs[0] = *(Data->currentMV+2) = *Data->currentMV;
+                 else
+                         pMB->b_mvs[0] = *(Data->currentMV+1) = *Data->currentMV; //we store currmv for interpolate search
-         MainSearch8FuncPtr EPZSMainSearchPtr;
+         }
- /* Get maximum range */
+ }
-         get_range(&min_dx, &max_dx, &min_dy, &max_dy,
-                         x, y, 8, iWidth, iHeight, iFcode);
- /* we work with abs. MVs, not relative to prediction, so get_range is called relative to 0,0 */
+ static void
+ SkipDecisionB(const IMAGE * const pCur,
+                           const IMAGE * const f_Ref,
+                           const IMAGE * const b_Ref,
+                           MACROBLOCK * const pMB,
+                           const uint32_t quant,
+                           const uint32_t x, const uint32_t y,
+                           const SearchData * const Data)
+ {
+         int dx, dy, b_dx, b_dy;
+         uint32_t sum;
+ //this is not full chroma compensation, only it's fullpel approximation. should work though
+         if (Data->qpel) {
+                 dy = Data->directmvF[0].y/2 + Data->directmvF[1].y/2 +
+                                 Data->directmvF[2].y/2 + Data->directmvF[3].y/2;
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
+                 dx = Data->directmvF[0].x/2 + Data->directmvF[1].x/2 +
-         { min_dx = EVEN(min_dx);
+                                 Data->directmvF[2].x/2 + Data->directmvF[3].x/2;
-           max_dx = EVEN(max_dx);
-           min_dy = EVEN(min_dy);
-           max_dy = EVEN(max_dy);
-         }               /* because we might use something like IF (dx>max_dx) THEN dx=max_dx; */
-         bPredEq  = get_pmvdata(pMBs, x>>1, y>>1, iWcount, iSubBlock, pmv, psad);
+                 b_dy = Data->directmvB[0].y/2 + Data->directmvB[1].y/2 +
+                                 Data->directmvB[2].y/2 + Data->directmvB[3].y/2;
+                 b_dx = Data->directmvB[0].x/2 + Data->directmvB[1].x/2 +
+                                 Data->directmvB[2].x/2 + Data->directmvB[3].x/2;
- /* Step 4: Calculate SAD around the Median prediction.
+         } else {
-         MinSAD=SAD
+                 dy = Data->directmvF[0].y + Data->directmvF[1].y +
-         If Motion Vector equal to Previous frame motion vector
+                                 Data->directmvF[2].y + Data->directmvF[3].y;
-                 and MinSAD<PrevFrmSAD goto Step 10.
-         If SAD<=256 goto Step 10.
- */
- // Prepare for main loop
+                 dx = Data->directmvF[0].x + Data->directmvF[1].x +
+                                 Data->directmvF[2].x + Data->directmvF[3].x;
+                 b_dy = Data->directmvB[0].y + Data->directmvB[1].y +
+                                 Data->directmvB[2].y + Data->directmvB[3].y;
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8))
+                 b_dx = Data->directmvB[0].x + Data->directmvB[1].x +
-         {
+                                 Data->directmvB[2].x + Data->directmvB[3].x;
-                 currMV->x = EVEN(currMV->x);
-                 currMV->y = EVEN(currMV->y);
          }
-         if (currMV->x > max_dx)
-                 currMV->x=max_dx;
-         if (currMV->x < min_dx)
-                 currMV->x=min_dx;
-         if (currMV->y > max_dy)
-                 currMV->y=max_dy;
-         if (currMV->y < min_dy)
-                 currMV->y=min_dy;
- /***************** This is predictor SET A: only median prediction ******************/
+         dy = (dy >> 3) + roundtab_76[dy & 0xf];
+         dx = (dx >> 3) + roundtab_76[dx & 0xf];
+         b_dy = (b_dy >> 3) + roundtab_76[b_dy & 0xf];
+         b_dx = (b_dx >> 3) + roundtab_76[b_dx & 0xf];
+         sum = sad8bi(pCur->u + 8*x + 8*y*(Data->iEdgedWidth/2),
+                                         f_Ref->u + (y*8 + dy/2) * (Data->iEdgedWidth/2) + x*8 + dx/2,
+                                         b_Ref->u + (y*8 + b_dy/2) * (Data->iEdgedWidth/2) + x*8 + b_dx/2,
+                                         Data->iEdgedWidth/2);
+         sum += sad8bi(pCur->v + 8*x + 8*y*(Data->iEdgedWidth/2),
+                                         f_Ref->v + (y*8 + dy/2) * (Data->iEdgedWidth/2) + x*8 + dx/2,
+                                         b_Ref->v + (y*8 + b_dy/2) * (Data->iEdgedWidth/2) + x*8 + b_dx/2,
+                                         Data->iEdgedWidth/2);
-         iMinSAD = sad8( cur,
+         if (sum < 2*MAX_CHROMA_SAD_FOR_SKIP * quant) pMB->mode = MODE_DIRECT_NONE_MV; //skipped
-                 get_ref_mv(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, x, y, 8, currMV, iEdgedWidth),
-                 iEdgedWidth);
-         iMinSAD += calc_delta_8(currMV->x-pmv[0].x, currMV->y-pmv[0].y, (uint8_t)iFcode, iQuant);
- // thresh1 is fixed to 256
-         if (iMinSAD < 256/4 )
-                 {
-                         if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP8)
-                                 goto EPZS8_Terminate_without_Refine;
-                         if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP8)
-                                 goto EPZS8_Terminate_with_Refine;
                  }
- /************** This is predictor SET B: (0,0), prev.frame MV, neighbours **************/
- // MV=(0,0) is often a good choice
-         CHECK_MV8_ZERO;
- // previous frame MV
-         CHECK_MV8_CANDIDATE(prevMB->mvs[iSubBlock].x,prevMB->mvs[iSubBlock].y);
- // left neighbour, if allowed
-         if (psad[1] != MV_MAX_ERROR)
-         {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
-                 {       pmv[1].x = EVEN(pmv[1].x);
-                         pmv[1].y = EVEN(pmv[1].y);
-                 }
-                 CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[1].x,pmv[1].y);
-         }
- // top neighbour, if allowed
-         if (psad[2] != MV_MAX_ERROR)
-         {
-                 if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
-                 {       pmv[2].x = EVEN(pmv[2].x);
-                         pmv[2].y = EVEN(pmv[2].y);
-                 }
-                 CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[2].x,pmv[2].y);
- // top right neighbour, if allowed
+ static __inline uint32_t
-                 if (psad[3] != MV_MAX_ERROR)
+ SearchDirect(const IMAGE * const f_Ref,
-                 {
+                                 const uint8_t * const f_RefH,
-                         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPEL8 ))
+                                 const uint8_t * const f_RefV,
-                         {       pmv[3].x = EVEN(pmv[3].x);
+                                 const uint8_t * const f_RefHV,
-                                 pmv[3].y = EVEN(pmv[3].y);
+                                 const IMAGE * const b_Ref,
-                         }
+                                 const uint8_t * const b_RefH,
-                         CHECK_MV8_CANDIDATE(pmv[3].x,pmv[3].y);
+                                 const uint8_t * const b_RefV,
+                                 const uint8_t * const b_RefHV,
+                                 const IMAGE * const pCur,
+                                 const int x, const int y,
+                                 const uint32_t MotionFlags,
+                                 const int32_t TRB, const int32_t TRD,
+                                 const MBParam * const pParam,
+                                 MACROBLOCK * const pMB,
+                                 const MACROBLOCK * const b_mb,
+                                 int32_t * const best_sad,
+                                 SearchData * const Data)
+ {
+         int32_t skip_sad;
+         int k;
+         MainSearchFunc *MainSearchPtr;
+         *Data->iMinSAD = 256*4096;
+         Data->Ref = f_Ref->y + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->RefH = f_RefH + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->RefV = f_RefV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->RefHV = f_RefHV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->bRef = b_Ref->y + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->bRefH = b_RefH + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->bRefV = b_RefV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->bRefHV = b_RefHV + (x + Data->iEdgedWidth*y) * 16;
+         Data->max_dx = 2 * pParam->width - 2 * (x) * 16;
+         Data->max_dy = 2 * pParam->height - 2 * (y) * 16;
+         Data->min_dx = -(2 * 16 + 2 * (x) * 16);
+         Data->min_dy = -(2 * 16 + 2 * (y) * 16);
+         if (Data->qpel) { //we measure in qpixels
+                 Data->max_dx *= 2;
+                 Data->max_dy *= 2;
+                 Data->min_dx *= 2;
+                 Data->min_dy *= 2;
+                 Data->referencemv = b_mb->qmvs;
+         } else Data->referencemv = b_mb->mvs;
+         Data->qpel_precision = 0; // it's a trick. it's 1 not 0, but we need 0 here
+         for (k = 0; k < 4; k++) {
+                 pMB->mvs[k].x = Data->directmvF[k].x = ((TRB * Data->referencemv[k].x) / TRD);
+                 pMB->b_mvs[k].x = Data->directmvB[k].x = ((TRB - TRD) * Data->referencemv[k].x) / TRD;
+                 pMB->mvs[k].y = Data->directmvF[k].y = ((TRB * Data->referencemv[k].y) / TRD);
+                 pMB->b_mvs[k].y = Data->directmvB[k].y = ((TRB - TRD) * Data->referencemv[k].y) / TRD;
+                 if ( ( pMB->b_mvs[k].x > Data->max_dx ) || ( pMB->b_mvs[k].x < Data->min_dx )
+                         || ( pMB->b_mvs[k].y > Data->max_dy ) || ( pMB->b_mvs[k].y < Data->min_dy )) {
+                         *best_sad = 256*4096; // in that case, we won't use direct mode
+                         pMB->mode = MODE_DIRECT; // just to make sure it doesn't say "MODE_DIRECT_NONE_MV"
+                         pMB->b_mvs[0].x = pMB->b_mvs[0].y = 0;
+                         return 256*4096;
+                 }
+                 if (b_mb->mode != MODE_INTER4V) {
+                         pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = pMB->mvs[0];
+                         pMB->b_mvs[1] = pMB->b_mvs[2] = pMB->b_mvs[3] = pMB->b_mvs[0];
+                         Data->directmvF[1] = Data->directmvF[2] = Data->directmvF[3] = Data->directmvF[0];
+                         Data->directmvB[1] = Data->directmvB[2] = Data->directmvB[3] = Data->directmvB[0];
+                         break;
                  }
          }
- /*  // this bias is zero anyway, at the moment!
-         if ( (MVzero(*currMV)) && (!MVzero(pmv[0])) ) // && (iMinSAD <= iQuant * 96)
-                 iMinSAD -= MV8_00_BIAS;
- */
+         if (b_mb->mode == MODE_INTER4V) CheckCandidate = CheckCandidateDirect;
+         else CheckCandidate = CheckCandidateDirectno4v;
- /* Terminate if MinSAD <= T_2
+         (*CheckCandidate)(0, 0, 255, &k, Data);
-    Terminate if MV[t] == MV[t-1] and MinSAD[t] <= MinSAD[t-1]
- */
-         if (iMinSAD < 512/4)    /* T_2 == 512/4 hardcoded */
+ // initial (fast) skip decision
-                 {
+         if (*Data->iMinSAD < pMB->quant * INITIAL_SKIP_THRESH*2) {
-                         if (MotionFlags & PMV_QUICKSTOP8)
+                 SkipDecisionB(pCur, f_Ref, b_Ref, pMB, x, y, Data->chroma, Data); //possible skip - checking chroma
-                                 goto EPZS8_Terminate_without_Refine;
+                 if (pMB->mode == MODE_DIRECT_NONE_MV) return *Data->iMinSAD; // skip.
-                         if (MotionFlags & PMV_EARLYSTOP8)
-                                 goto EPZS8_Terminate_with_Refine;
                  }
- /************ (Diamond Search)  **************/
+         skip_sad = *Data->iMinSAD;
-         backupMV = *currMV; /* save best prediction, actually only for EXTSEARCH */
-         if (!(MotionFlags & PMV_HALFPELDIAMOND8))
+ //  DIRECT MODE DELTA VECTOR SEARCH.
-                 iDiamondSize *= 2;
+ //      This has to be made more effective, but at the moment I'm happy it's running at all
- /* default: use best prediction as starting point for one call of EPZS_MainSearch */
+         if (MotionFlags & PMV_USESQUARES16) MainSearchPtr = SquareSearch;
+                 else if (MotionFlags & PMV_ADVANCEDDIAMOND16) MainSearchPtr = AdvDiamondSearch;
+                         else MainSearchPtr = DiamondSearch;
- /* // there is no EPZS^2 for inter4v at the moment
+         (*MainSearchPtr)(0, 0, Data, 255);
-         if (MotionFlags & PMV_USESQUARES8)
+         SubpelRefine(Data);
-                 EPZSMainSearchPtr = Square8_MainSearch;
-         else
- */
-         EPZSMainSearchPtr = Diamond8_MainSearch;
+         *best_sad = *Data->iMinSAD;
-         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
+         if (b_mb->mode == MODE_INTER4V)
-                 x, y,
+                 pMB->mode = MODE_DIRECT;
-                 currMV->x, currMV->y, iMinSAD, &newMV,
+         else pMB->mode = MODE_DIRECT_NO4V; //for faster compensation
-                 pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth,
-                 iDiamondSize, iFcode, iQuant, 0);
+         pMB->pmvs[3] = *Data->currentMV;
-         if (iSAD < iMinSAD)
+         for (k = 0; k < 4; k++) {
-         {
+                 pMB->mvs[k].x = Data->directmvF[k].x + Data->currentMV->x;
-                 *currMV = newMV;
+                 pMB->b_mvs[k].x = (     (Data->currentMV->x == 0)
-                 iMinSAD = iSAD;
+                                                         ? Data->directmvB[k].x
+                                                         :pMB->mvs[k].x - Data->referencemv[k].x);
+                 pMB->mvs[k].y = (Data->directmvF[k].y + Data->currentMV->y);
+                 pMB->b_mvs[k].y = ((Data->currentMV->y == 0)
+                                                         ? Data->directmvB[k].y
+                                                         : pMB->mvs[k].y - Data->referencemv[k].y);
+                 if (Data->qpel) {
+                         pMB->qmvs[k].x = pMB->mvs[k].x; pMB->mvs[k].x /= 2;
+                         pMB->b_qmvs[k].x = pMB->b_mvs[k].x; pMB->b_mvs[k].x /= 2;
+                         pMB->qmvs[k].y = pMB->mvs[k].y; pMB->mvs[k].y /= 2;
+                         pMB->b_qmvs[k].y = pMB->b_mvs[k].y; pMB->b_mvs[k].y /= 2;
          }
-         if (MotionFlags & PMV_EXTSEARCH8)
+                 if (b_mb->mode != MODE_INTER4V) {
-         {
+                         pMB->mvs[3] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[0];
- /* extended mode: search (up to) two more times: orignal prediction and (0,0) */
+                         pMB->b_mvs[3] = pMB->b_mvs[2] = pMB->b_mvs[1] = pMB->b_mvs[0];
+                         pMB->qmvs[3] = pMB->qmvs[2] = pMB->qmvs[1] = pMB->qmvs[0];
-                 if (!(MVequal(pmv[0],backupMV)) )
+                         pMB->b_qmvs[3] = pMB->b_qmvs[2] = pMB->b_qmvs[1] = pMB->b_qmvs[0];
-                 {
+                         break;
-                         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                 x, y,
-                         pmv[0].x, pmv[0].y, iMinSAD, &newMV,
-                         pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, 0);
-                         if (iSAD < iMinSAD)
-                         {
-                                 *currMV = newMV;
-                                 iMinSAD = iSAD;
                          }
                  }
+         return skip_sad;
+ }
-                 if ( (!(MVzero(pmv[0]))) && (!(MVzero(backupMV))) )
-                 {
-                         iSAD = (*EPZSMainSearchPtr)(pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                 x, y,
-, 0, iMinSAD, &newMV,
-                         pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iEdgedWidth, iDiamondSize, iFcode, iQuant, 0);
-                         if (iSAD < iMinSAD)
+ static void
-                         {
+ SearchInterpolate(const uint8_t * const f_Ref,
-                                 *currMV = newMV;
+                                 const uint8_t * const f_RefH,
-                                 iMinSAD = iSAD;
+                                 const uint8_t * const f_RefV,
-                         }
+                                 const uint8_t * const f_RefHV,
+                                 const uint8_t * const b_Ref,
+                                 const uint8_t * const b_RefH,
+                                 const uint8_t * const b_RefV,
+                                 const uint8_t * const b_RefHV,
+                                 const IMAGE * const pCur,
+                                 const int x, const int y,
+                                 const uint32_t fcode,
+                                 const uint32_t bcode,
+                                 const uint32_t MotionFlags,
+                                 const MBParam * const pParam,
+                                 const VECTOR * const f_predMV,
+                                 const VECTOR * const b_predMV,
+                                 MACROBLOCK * const pMB,
+                                 int32_t * const best_sad,
+                                 SearchData * const fData)
+ {
+         int iDirection, i, j;
+         SearchData bData;
+         fData->qpel_precision = 0;
+         memcpy(&bData, fData, sizeof(SearchData)); //quick copy of common data
+         *fData->iMinSAD = 4096*256;
+         bData.currentMV ++; bData.currentQMV ++;
+         fData->iFcode = bData.bFcode = fcode; fData->bFcode = bData.iFcode = bcode;
+         i = (x + y * fData->iEdgedWidth) * 16;
+         bData.bRef = fData->Ref = f_Ref + i;
+         bData.bRefH = fData->RefH = f_RefH + i;
+         bData.bRefV = fData->RefV = f_RefV + i;
+         bData.bRefHV = fData->RefHV = f_RefHV + i;
+         bData.Ref = fData->bRef = b_Ref + i;
+         bData.RefH = fData->bRefH = b_RefH + i;
+         bData.RefV = fData->bRefV = b_RefV + i;
+         bData.RefHV = fData->bRefHV = b_RefHV + i;
+         bData.bpredMV = fData->predMV = *f_predMV;
+         fData->bpredMV = bData.predMV = *b_predMV;
+         fData->currentMV[0] = fData->currentMV[2];
+         get_range(&fData->min_dx, &fData->max_dx, &fData->min_dy, &fData->max_dy, x, y, 16, pParam->width, pParam->height, fcode - fData->qpel, 0, 0);
+         get_range(&bData.min_dx, &bData.max_dx, &bData.min_dy, &bData.max_dy, x, y, 16, pParam->width, pParam->height, bcode - fData->qpel, 0, 0);
+         if (fData->currentMV[0].x > fData->max_dx) fData->currentMV[0].x = fData->max_dx;
+         if (fData->currentMV[0].x < fData->min_dx) fData->currentMV[0].x = fData->min_dx;
+         if (fData->currentMV[0].y > fData->max_dy) fData->currentMV[0].y = fData->max_dy;
+         if (fData->currentMV[0].y < fData->min_dy) fData->currentMV[0].y = fData->min_dy;
+         if (fData->currentMV[1].x > bData.max_dx) fData->currentMV[1].x = bData.max_dx;
+         if (fData->currentMV[1].x < bData.min_dx) fData->currentMV[1].x = bData.min_dx;
+         if (fData->currentMV[1].y > bData.max_dy) fData->currentMV[1].y = bData.max_dy;
+         if (fData->currentMV[1].y < bData.min_dy) fData->currentMV[1].y = bData.min_dy;
+         CheckCandidateInt(fData->currentMV[0].x, fData->currentMV[0].y, 255, &iDirection, fData);
+ //diamond. I wish we could use normal mainsearch functions (square, advdiamond)
+         do {
+                 iDirection = 255;
+                 // forward MV moves
+                 i = fData->currentMV[0].x; j = fData->currentMV[0].y;
+                 CheckCandidateInt(i + 1, j, 0, &iDirection, fData);
+                 CheckCandidateInt(i, j + 1, 0, &iDirection, fData);
+                 CheckCandidateInt(i - 1, j, 0, &iDirection, fData);
+                 CheckCandidateInt(i, j - 1, 0, &iDirection, fData);
+                 // backward MV moves
+                 i = fData->currentMV[1].x; j = fData->currentMV[1].y;
+                 fData->currentMV[2] = fData->currentMV[0];
+                 CheckCandidateInt(i + 1, j, 0, &iDirection, &bData);
+                 CheckCandidateInt(i, j + 1, 0, &iDirection, &bData);
+                 CheckCandidateInt(i - 1, j, 0, &iDirection, &bData);
+                 CheckCandidateInt(i, j - 1, 0, &iDirection, &bData);
+         } while (!(iDirection));
+         if (fData->qpel) {
+                 CheckCandidate = CheckCandidateInt;
+                 fData->qpel_precision = bData.qpel_precision = 1;
+                 get_range(&fData->min_dx, &fData->max_dx, &fData->min_dy, &fData->max_dy, x, y, 16, pParam->width, pParam->height, fcode, 1, 0);
+                 get_range(&bData.min_dx, &bData.max_dx, &bData.min_dy, &bData.max_dy, x, y, 16, pParam->width, pParam->height, bcode, 1, 0);
+                 fData->currentQMV[2].x = fData->currentQMV[0].x = 2 * fData->currentMV[0].x;
+                 fData->currentQMV[2].y = fData->currentQMV[0].y = 2 * fData->currentMV[0].y;
+                 fData->currentQMV[1].x = 2 * fData->currentMV[1].x;
+                 fData->currentQMV[1].y = 2 * fData->currentMV[1].y;
+                 SubpelRefine(fData);
+                 fData->currentQMV[2] = fData->currentQMV[0];
+                 SubpelRefine(&bData);
+         }
+         *fData->iMinSAD +=  (2+2) * fData->lambda16; // two bits are needed to code interpolate mode.
+         if (*fData->iMinSAD < *best_sad) {
+                 *best_sad = *fData->iMinSAD;
+                 pMB->mvs[0] = fData->currentMV[0];
+                 pMB->b_mvs[0] = fData->currentMV[1];
+                 pMB->mode = MODE_INTERPOLATE;
+                 if (fData->qpel) {
+                         pMB->qmvs[0] = fData->currentQMV[0];
+                         pMB->b_qmvs[0] = fData->currentQMV[1];
+                         pMB->pmvs[1].x = pMB->qmvs[0].x - f_predMV->x;
+                         pMB->pmvs[1].y = pMB->qmvs[0].y - f_predMV->y;
+                         pMB->pmvs[0].x = pMB->b_qmvs[0].x - b_predMV->x;
+                         pMB->pmvs[0].y = pMB->b_qmvs[0].y - b_predMV->y;
+                 } else {
+                         pMB->pmvs[1].x = pMB->mvs[0].x - f_predMV->x;
+                         pMB->pmvs[1].y = pMB->mvs[0].y - f_predMV->y;
+                         pMB->pmvs[0].x = pMB->b_mvs[0].x - b_predMV->x;
+                         pMB->pmvs[0].y = pMB->b_mvs[0].y - b_predMV->y;
                  }
          }
- /***************        Choose best MV found     **************/
- EPZS8_Terminate_with_Refine:
-         if (MotionFlags & PMV_HALFPELREFINE8)           // perform final half-pel step
-                 iMinSAD = Halfpel8_Refine( pRef, pRefH, pRefV, pRefHV, cur,
-                                 x, y,
-                                 currMV, iMinSAD,
-                                 pmv, min_dx, max_dx, min_dy, max_dy, iFcode, iQuant, iEdgedWidth);
- EPZS8_Terminate_without_Refine:
-         currPMV->x = currMV->x - pmv[0].x;
-         currPMV->y = currMV->y - pmv[0].y;
-         return iMinSAD;
  }
+ void
+ MotionEstimationBVOP(MBParam * const pParam,
- /* ***********************************************************
-         bvop motion estimation
- // TODO: need to incorporate prediction here (eg. sad += calc_delta_16)
- ***************************************************************/
- void MotionEstimationBVOP(
-                         MBParam * const pParam,
                          FRAMEINFO * const frame,
+                                          const int32_t time_bp,
+                                          const int32_t time_pp,
                          // forward (past) reference
                          const MACROBLOCK * const f_mbs,
                      const IMAGE * const f_ref,
-Line 2054
+Line 1728
                      const IMAGE * const f_refV,
                          const IMAGE * const f_refHV,
                          // backward (future) reference
-                         const MACROBLOCK * const b_mbs,
+                                          const FRAMEINFO * const b_reference,
                      const IMAGE * const b_ref,
                          const IMAGE * const b_refH,
                      const IMAGE * const b_refV,
                          const IMAGE * const b_refHV)
  {
-     const uint32_t mb_width = pParam->mb_width;
-     const uint32_t mb_height = pParam->mb_height;
-         const int32_t edged_width = pParam->edged_width;
          uint32_t i,j;
-         int32_t f_sad16;
-         int32_t b_sad16;
-         int32_t i_sad16;
-         int32_t d_sad16;
          int32_t best_sad;
+         uint32_t skip_sad;
-         VECTOR pmv_dontcare;
+         int f_count = 0, b_count = 0, i_count = 0, d_count = 0, n_count = 0;
+         static const VECTOR zeroMV={0,0};
+         const MACROBLOCK * const b_mbs = b_reference->mbs;
+         VECTOR f_predMV, b_predMV;      /* there is no prediction for direct mode*/
+         const int32_t TRB = time_pp - time_bp;
+         const int32_t TRD = time_pp;
+         uint8_t * qimage;
+ // some pre-inintialized data for the rest of the search
+         SearchData Data;
+         int32_t iMinSAD;
+         VECTOR currentMV[3];
+         VECTOR currentQMV[3];
+         memset(&Data, 0, sizeof(SearchData));
+         Data.iEdgedWidth = pParam->edged_width;
+         Data.currentMV = currentMV; Data.currentQMV = currentQMV;
+         Data.iMinSAD = &iMinSAD;
+         Data.lambda16 = lambda_vec16[frame->quant];
+         Data.chroma = frame->quant;
+         Data.qpel = pParam->m_quarterpel;
+         Data.rounding = 0;
+         if((qimage = (uint8_t *) malloc(32 * pParam->edged_width)) == NULL)
+                 return; // allocate some mem for qpel interpolated blocks
+                                   // somehow this is dirty since I think we shouldn't use malloc outside
+                                   // encoder_create() - so please fix me!
+         Data.RefQ = qimage;
          // note: i==horizontal, j==vertical
-     for (j = 0; j < mb_height; j++)
+         for (j = 0; j < pParam->mb_height; j++) {
-         {
-                 for (i = 0; i < mb_width; i++)
+                 f_predMV = b_predMV = zeroMV;   /* prediction is reset at left boundary */
-                 {
-                         MACROBLOCK *mb = &frame->mbs[i + j*mb_width];
+                 for (i = 0; i < pParam->mb_width; i++) {
-                         const MACROBLOCK *f_mb = &f_mbs[i + j*mb_width];
+                         MACROBLOCK * const pMB = frame->mbs + i + j * pParam->mb_width;
-                         const MACROBLOCK *b_mb = &b_mbs[i + j*mb_width];
+                         const MACROBLOCK * const b_mb = b_mbs + i + j * pParam->mb_width;
-                         if (b_mb->mode == MODE_INTER
+ /* special case, if collocated block is SKIPed in P-VOP: encoding is forward (0,0), cpb=0 without further ado */
-                                 && b_mb->cbp == 0
+                         if (b_reference->coding_type != S_VOP)
-                                 && b_mb->mvs[0].x == 0
+                                 if (b_mb->mode == MODE_NOT_CODED) {
-                                 && b_mb->mvs[0].y == 0)
+                                         pMB->mode = MODE_NOT_CODED;
-                         {
-                                 mb->mode = MODE_NOT_CODED;
-                                 mb->mvs[0].x = 0;
-                                 mb->mvs[0].y = 0;
-                                 mb->b_mvs[0].x = 0;
-                                 mb->b_mvs[0].y = 0;
                                  continue;
                          }
+                         Data.Cur = frame->image.y + (j * Data.iEdgedWidth + i) * 16;
+                         pMB->quant = frame->quant;
-                         // forward search
+ /* direct search comes first, because it (1) checks for SKIP-mode
-                         f_sad16 = SEARCH16(f_ref->y, f_refH->y, f_refV->y, f_refHV->y,
+         and (2) sets very good predictions for forward and backward search */
+                         skip_sad = SearchDirect(f_ref, f_refH->y, f_refV->y, f_refHV->y,
+                                                                         b_ref, b_refH->y, b_refV->y, b_refHV->y,
                                                  &frame->image,
                                                  i, j,
-                                                 frame->motion_flags,  frame->quant, frame->fcode,
+                                                                         frame->motion_flags,
+                                                                         TRB, TRD,
                                                  pParam,
-                                                 f_mbs, f_mbs /* todo */,
+                                                                         pMB, b_mb,
-                                                 &mb->mvs[0], &pmv_dontcare);    // ignore pmv
+                                                                         &best_sad,
+                                                                         &Data);
+                         if (pMB->mode == MODE_DIRECT_NONE_MV) { n_count++; continue; }
+                         // forward search
+                         SearchBF(f_ref->y, f_refH->y, f_refV->y, f_refHV->y,
+                                                 &frame->image, i, j,
+                                                 frame->motion_flags,
+                                                 frame->fcode, pParam,
+                                                 pMB, &f_predMV, &best_sad,
+                                                 MODE_FORWARD, &Data);
                          // backward search
-                         b_sad16 = SEARCH16(b_ref->y, b_refH->y, b_refV->y, b_refHV->y,
+                         SearchBF(b_ref->y, b_refH->y, b_refV->y, b_refHV->y,
+                                                 &frame->image, i, j,
+                                                 frame->motion_flags,
+                                                 frame->bcode, pParam,
+                                                 pMB, &b_predMV, &best_sad,
+                                                 MODE_BACKWARD, &Data);
+                         // interpolate search comes last, because it uses data from forward and backward as prediction
+                         SearchInterpolate(f_ref->y, f_refH->y, f_refV->y, f_refHV->y,
+                                                 b_ref->y, b_refH->y, b_refV->y, b_refHV->y,
                                                  &frame->image,
                                                  i, j,
-                                                 frame->motion_flags,  frame->quant, frame->bcode,
+                                                 frame->fcode, frame->bcode,
+                                                 frame->motion_flags,
                                                  pParam,
-                                                 b_mbs, b_mbs, /* todo */
+                                                 &f_predMV, &b_predMV,
-                                                 &mb->b_mvs[0], &pmv_dontcare);  // ignore pmv
+                                                 pMB, &best_sad,
+                                                 &Data);
+ // final skip decision
+                         if ( (skip_sad < frame->quant * MAX_SAD00_FOR_SKIP*2)
+                                         && ((100*best_sad)/(skip_sad+1) > FINAL_SKIP_THRESH) )
+                                 SkipDecisionB(&frame->image, f_ref, b_ref, pMB,frame->quant, i, j, &Data);
+                         switch (pMB->mode) {
+                                 case MODE_FORWARD:
+                                         f_count++;
+                                         if (Data.qpel) f_predMV = pMB->qmvs[0];
+                                         else f_predMV = pMB->mvs[0];
+                                         break;
+                                 case MODE_BACKWARD:
+                                         b_count++;
+                                         if (Data.qpel) b_predMV = pMB->b_qmvs[0];
+                                         else b_predMV = pMB->b_mvs[0];
+                                         break;
+                                 case MODE_INTERPOLATE:
+                                         i_count++;
+                                         if (Data.qpel) {
+                                                 f_predMV = pMB->qmvs[0];
+                                                 b_predMV = pMB->b_qmvs[0];
+                                         } else {
+                                                 f_predMV = pMB->mvs[0];
+                                                 b_predMV = pMB->b_mvs[0];
+                                         }
+                                         break;
+                                 case MODE_DIRECT:
+                                 case MODE_DIRECT_NO4V:
+                                         d_count++;
+                                 default:
+                                         break;
+                         }
+                 }
+         }
+         free(qimage);
+ }
-                         // interpolate search (simple, but effective)
+ static __inline int
-                         i_sad16 = sad16bi_c(
+ MEanalyzeMB (   const uint8_t * const pRef,
-                                         frame->image.y + i*16 + j*16*edged_width,
+                                 const uint8_t * const pCur,
-                                         get_ref(f_ref->y, f_refH->y, f_refV->y, f_refHV->y,
+                                 const int x,
-                                                 i, j, 16, mb->mvs[0].x, mb->mvs[0].y, edged_width),
+                                 const int y,
-                                         get_ref(b_ref->y, b_refH->y, b_refV->y, b_refHV->y,
+                                 const MBParam * const pParam,
-                                                 i, j, 16, mb->b_mvs[0].x, mb->b_mvs[0].x, edged_width),
+                                 const MACROBLOCK * const pMBs,
-                                         edged_width);
+                                 MACROBLOCK * const pMB,
+                                 SearchData * const Data)
-                         // TODO: direct search
+ {
-                         // predictor + range of [-32,32]
-                         d_sad16 = 65535;
+         int i = 255, mask;
+         VECTOR pmv[3];
+         *(Data->iMinSAD) = MV_MAX_ERROR;
-                         if (f_sad16 < b_sad16)
+         //median is only used as prediction. it doesn't have to be real
-                         {
+         if (x == 1 && y == 1) Data->predMV.x = Data->predMV.y = 0;
-                                 best_sad = f_sad16;
+         else
-                                 mb->mode = MODE_FORWARD;
+                 if (x == 1) //left macroblock does not have any vector now
+                         Data->predMV = (pMB - pParam->mb_width)->mvs[0]; // top instead of median
+                 else if (y == 1) // top macroblock don't have it's vector
+                         Data->predMV = (pMB - 1)->mvs[0]; // left instead of median
+                         else Data->predMV = get_pmv2(pMBs, pParam->mb_width, 0, x, y, 0); //else median
+         get_range(&Data->min_dx, &Data->max_dx, &Data->min_dy, &Data->max_dy, x, y, 16,
+                                 pParam->width, pParam->height, Data->iFcode - pParam->m_quarterpel, 0, 0);
+         Data->Cur = pCur + (x + y * pParam->edged_width) * 16;
+         Data->Ref = pRef + (x + y * pParam->edged_width) * 16;
+         pmv[1].x = EVEN(pMB->mvs[0].x);
+         pmv[1].y = EVEN(pMB->mvs[0].y);
+         pmv[2].x = EVEN(Data->predMV.x);
+         pmv[2].y = EVEN(Data->predMV.y);
+         pmv[0].x = pmv[0].y = 0;
+         CheckCandidate16no4vI(0, 0, 255, &i, Data);
+ //early skip for 0,0
+         if (*Data->iMinSAD < MAX_SAD00_FOR_SKIP * 4) {
+                 pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = Data->currentMV[0];
+                 pMB->mode = MODE_NOT_CODED;
+                 return 0;
+         }
+         if (!(mask = make_mask(pmv, 1)))
+                 CheckCandidate16no4vI(pmv[1].x, pmv[1].y, mask, &i, Data);
+         if (!(mask = make_mask(pmv, 2)))
+                 CheckCandidate16no4vI(pmv[2].x, pmv[2].y, mask, &i, Data);
+         if (*Data->iMinSAD > MAX_SAD00_FOR_SKIP * 6) // diamond only if needed
+                 DiamondSearch(Data->currentMV->x, Data->currentMV->y, Data, i);
+         pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = Data->currentMV[0];
+         pMB->mode = MODE_INTER;
+         return *(Data->iMinSAD);
                          }
+ #define INTRA_THRESH    1350
+ #define INTER_THRESH    1200
+ int
+ MEanalysis(     const IMAGE * const pRef,
+                         FRAMEINFO * const Current,
+                         MBParam * const pParam,
+                         int maxIntra, //maximum number if non-I frames
+                         int intraCount, //number of non-I frames after last I frame; 0 if we force P/B frame
+                         int bCount) // number if B frames in a row
+ {
+         uint32_t x, y, intra = 0;
+         int sSAD = 0;
+         MACROBLOCK * const pMBs = Current->mbs;
+         const IMAGE * const pCurrent = &Current->image;
+         int IntraThresh = INTRA_THRESH, InterThresh = INTER_THRESH;
+         VECTOR currentMV;
+         int32_t iMinSAD;
+         SearchData Data;
+         Data.iEdgedWidth = pParam->edged_width;
+         Data.currentMV = &currentMV;
+         Data.iMinSAD = &iMinSAD;
+         Data.iFcode = Current->fcode;
+         CheckCandidate = CheckCandidate16no4vI;
+         if (intraCount < 10) // we're right after an I frame
+                 IntraThresh += 4 * (intraCount - 10) * (intraCount - 10);
                          else
-                         {
+                 if ( 5*(maxIntra - intraCount) < maxIntra) // we're close to maximum. 2 sec when max is 10 sec
-                                 best_sad = b_sad16;
+                         IntraThresh -= (IntraThresh * (maxIntra - 5*(maxIntra - intraCount)))/maxIntra;
-                                 mb->mode = MODE_BACKWARD;
+         InterThresh += 400 * (1 - bCount);
+         if (InterThresh < 200) InterThresh = 200;
+         if (sadInit) (*sadInit) ();
+         for (y = 1; y < pParam->mb_height-1; y++) {
+                 for (x = 1; x < pParam->mb_width-1; x++) {
+                         int sad, dev;
+                         MACROBLOCK *pMB = &pMBs[x + y * pParam->mb_width];
+                         sad = MEanalyzeMB(pRef->y, pCurrent->y, x, y,
+                                                                 pParam, pMBs, pMB, &Data);
+                         if (sad > IntraThresh) {
+                                 dev = dev16(pCurrent->y + (x + y * pParam->edged_width) * 16,
+                                                           pParam->edged_width);
+                                 if (dev + IntraThresh < sad) {
+                                         pMB->mode = MODE_INTRA;
+                                         if (++intra > (pParam->mb_height-2)*(pParam->mb_width-2)/2) return I_VOP;
+                                 }
+                         }
+                         sSAD += sad;
+                 }
+         }
+         sSAD /= (pParam->mb_height-2)*(pParam->mb_width-2);
+         if (sSAD > InterThresh ) return P_VOP;
+         emms();
+         return B_VOP;
                          }
-                         if (i_sad16 < best_sad)
+ static void
+ CheckGMC(int x, int y, const int dir, int * iDirection,
+                 const MACROBLOCK * const pMBs, uint32_t * bestcount, VECTOR * GMC,
+                 const MBParam * const pParam)
                          {
-                                 best_sad = i_sad16;
+         uint32_t mx, my, a, count = 0;
-                                 mb->mode = MODE_INTERPOLATE;
+         for (my = 1; my < pParam->mb_height-1; my++)
+                 for (mx = 1; mx < pParam->mb_width-1; mx++) {
+                         VECTOR mv;
+                         const MACROBLOCK *pMB = &pMBs[mx + my * pParam->mb_width];
+                         if (pMB->mode == MODE_INTRA || pMB->mode == MODE_NOT_CODED) continue;
+                         mv = pMB->mvs[0];
+                         a = ABS(mv.x - x) + ABS(mv.y - y);
+                         if (a < 6) count += 6 - a;
                          }
-                         if (d_sad16 < best_sad)
+         if (count > *bestcount) {
+                 *bestcount = count;
+                 *iDirection = dir;
+                 GMC->x = x; GMC->y = y;
+         }
+ }
+ static VECTOR
+ GlobalMotionEst(const MACROBLOCK * const pMBs, const MBParam * const pParam, const uint32_t iFcode)
                          {
-                                 best_sad = d_sad16;
-                                 mb->mode = MODE_DIRECT;
+         uint32_t count, bestcount = 0;
+         int x, y;
+         VECTOR gmc = {0,0};
+         int step, min_x, max_x, min_y, max_y;
+         uint32_t mx, my;
+         int iDirection, bDirection;
+         min_x = min_y = -32<<iFcode;
+         max_x = max_y = 32<<iFcode;
+ //step1: let's find a rough camera panning
+         for (step = 32; step >= 2; step /= 2) {
+                 bestcount = 0;
+                 for (y = min_y; y <= max_y; y += step)
+                         for (x = min_x ; x <= max_x; x += step) {
+                                 count = 0;
+                                 //for all macroblocks
+                                 for (my = 1; my < pParam->mb_height-1; my++)
+                                         for (mx = 1; mx < pParam->mb_width-1; mx++) {
+                                                 const MACROBLOCK *pMB = &pMBs[mx + my * pParam->mb_width];
+                                                 VECTOR mv;
+                                                 if (pMB->mode == MODE_INTRA || pMB->mode == MODE_NOT_CODED)
+                                                         continue;
+                                                 mv = pMB->mvs[0];
+                                                 if ( ABS(mv.x - x) <= step && ABS(mv.y - y) <= step )   /* GMC translation is always halfpel-res */
+                                                         count++;
                          }
+                                 if (count >= bestcount) { bestcount = count; gmc.x = x; gmc.y = y; }
+                         }
+                 min_x = gmc.x - step;
+                 max_x = gmc.x + step;
+                 min_y = gmc.y - step;
+                 max_y = gmc.y + step;
                  }
+         if (bestcount < (pParam->mb_height-2)*(pParam->mb_width-2)/10)
+                 gmc.x = gmc.y = 0; //no camara pan, no GMC
+ // step2: let's refine camera panning using gradiend-descent approach.
+ // TODO: more warping points may be evaluated here (like in interpolate mode search - two vectors in one diamond)
+         bestcount = 0;
+         CheckGMC(gmc.x, gmc.y, 255, &iDirection, pMBs, &bestcount, &gmc, pParam);
+         do {
+                 x = gmc.x; y = gmc.y;
+                 bDirection = iDirection; iDirection = 0;
+                 if (bDirection & 1) CheckGMC(x - 1, y, 1+4+8, &iDirection, pMBs, &bestcount, &gmc, pParam);
+                 if (bDirection & 2) CheckGMC(x + 1, y, 2+4+8, &iDirection, pMBs, &bestcount, &gmc, pParam);
+                 if (bDirection & 4) CheckGMC(x, y - 1, 1+2+4, &iDirection, pMBs, &bestcount, &gmc, pParam);
+                 if (bDirection & 8) CheckGMC(x, y + 1, 1+2+8, &iDirection, pMBs, &bestcount, &gmc, pParam);
+         } while (iDirection);
+         if (pParam->m_quarterpel) {
+                 gmc.x *= 2;
+                 gmc.y *= 2;     /* we store the halfpel value as pseudo-qpel to make comparison easier */
          }
+         return gmc;
  }

 Legend:



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Added in v.721
 Legend:



Removed from v.172
 


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Added in v.721
-Removed from v.172
+Added in v.721

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