[svn] / trunk / xvidcore / src / encoder.c Repository:
ViewVC logotype

Diff of /trunk/xvidcore/src/encoder.c

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revision 73, Thu Mar 28 12:24:41 2002 UTC revision 867, Mon Feb 17 23:45:21 2003 UTC
# Line 1  Line 1 
1    /*****************************************************************************
2     *
3     *  XVID MPEG-4 VIDEO CODEC
4     *  -  Encoder main module  -
5     *
6     *  This program is an implementation of a part of one or more MPEG-4
7     *  Video tools as specified in ISO/IEC 14496-2 standard.  Those intending
8     *  to use this software module in hardware or software products are
9     *  advised that its use may infringe existing patents or copyrights, and
10     *  any such use would be at such party's own risk.  The original
11     *  developer of this software module and his/her company, and subsequent
12     *  editors and their companies, will have no liability for use of this
13     *  software or modifications or derivatives thereof.
14     *
15     *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
16     *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
17     *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
18     *  (at your option) any later version.
19     *
20     *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
21     *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
22     *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
23     *  GNU General Public License for more details.
24     *
25     *  You should have received a copy of the GNU General Public License
26     *  along with this program; if not, write to the Free Software
27     *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
28     *
29     *  $Id: encoder.c,v 1.93 2003-02-17 23:45:21 edgomez Exp $
30     *
31     ****************************************************************************/
32    
33  #include <stdlib.h>  #include <stdlib.h>
34  #include <stdio.h>  #include <stdio.h>
35  #include <math.h>  #include <math.h>
36    #include <string.h>
37    
38  #include "encoder.h"  #include "encoder.h"
39  #include "prediction/mbprediction.h"  #include "prediction/mbprediction.h"
40  #include "global.h"  #include "global.h"
41  #include "utils/timer.h"  #include "utils/timer.h"
42  #include "image/image.h"  #include "image/image.h"
43    #include "image/font.h"
44    #include "motion/sad.h"
45    #include "motion/motion.h"
46  #include "bitstream/cbp.h"  #include "bitstream/cbp.h"
47  #include "utils/mbfunctions.h"  #include "utils/mbfunctions.h"
48  #include "bitstream/bitstream.h"  #include "bitstream/bitstream.h"
# Line 18  Line 54 
54  #include "quant/quant_matrix.h"  #include "quant/quant_matrix.h"
55  #include "utils/mem_align.h"  #include "utils/mem_align.h"
56    
57  #define ENC_CHECK(X) if(!(X)) return XVID_ERR_FORMAT  /*****************************************************************************
58     * Local macros
59     ****************************************************************************/
60    
61    #define ENC_CHECK(X) if(!(X)) return XVID_ERR_FORMAT
62    #define SWAP(_T_,A,B)    { _T_ tmp = A; A = B; B = tmp; }
63    
64  static int FrameCodeI(Encoder * pEnc, Bitstream * bs, uint32_t *pBits);  /*****************************************************************************
65  static int FrameCodeP(Encoder * pEnc, Bitstream * bs, uint32_t *pBits, bool force_inter, bool vol_header);   * Local function prototypes
66     ****************************************************************************/
67    
68    static int FrameCodeI(Encoder * pEnc,
69                                              Bitstream * bs,
70                                              uint32_t * pBits);
71    
72    static int FrameCodeP(Encoder * pEnc,
73                                              Bitstream * bs,
74                                              uint32_t * pBits,
75                                              bool force_inter,
76                                              bool vol_header);
77    
78    static void FrameCodeB(Encoder * pEnc,
79                                               FRAMEINFO * frame,
80                                               Bitstream * bs,
81                                               uint32_t * pBits);
82    
83    /*****************************************************************************
84     * Local data
85     ****************************************************************************/
86    
87  static int DQtab[4] =  static int DQtab[4] = {
 {  
88          -1, -2, 1, 2          -1, -2, 1, 2
89  };  };
90    
91  static int iDQtab[5] =  static int iDQtab[5] = {
 {  
92          1, 0, NO_CHANGE, 2, 3          1, 0, NO_CHANGE, 2, 3
93  };  };
94    
95    
96  int encoder_create(XVID_ENC_PARAM * pParam)  /*****************************************************************************
97     * Encoder creation
98     *
99     * This function creates an Encoder instance, it allocates all necessary
100     * image buffers (reference, current and bframes) and initialize the internal
101     * xvid encoder paremeters according to the XVID_ENC_PARAM input parameter.
102     *
103     * The code seems to be very long but is very basic, mainly memory allocation
104     * and cleaning code.
105     *
106     * Returned values :
107     *    - XVID_ERR_OK     - no errors
108     *    - XVID_ERR_MEMORY - the libc could not allocate memory, the function
109     *                        cleans the structure before exiting.
110     *                        pParam->handle is also set to NULL.
111     *
112     ****************************************************************************/
113    
114    int
115    encoder_create(XVID_ENC_PARAM * pParam)
116  {  {
117          Encoder *pEnc;          Encoder *pEnc;
118          uint32_t i;          int i;
119    
120          pParam->handle = NULL;          pParam->handle = NULL;
121    
# Line 49  Line 126 
126          ENC_CHECK(!(pParam->width % 2));          ENC_CHECK(!(pParam->width % 2));
127          ENC_CHECK(!(pParam->height % 2));          ENC_CHECK(!(pParam->height % 2));
128    
129          if (pParam->fincr <= 0 || pParam->fbase <= 0)          /* Fps */
130          {  
131            if (pParam->fincr <= 0 || pParam->fbase <= 0) {
132                  pParam->fincr = 1;                  pParam->fincr = 1;
133                  pParam->fbase = 25;                  pParam->fbase = 25;
134          }          }
135    
136          // simplify the "fincr/fbase" fraction          /*
137          // (neccessary, since windows supplies us with huge numbers)           * Simplify the "fincr/fbase" fraction
138             * (neccessary, since windows supplies us with huge numbers)
139             */
140    
141          i = pParam->fincr;          i = pParam->fincr;
142          while (i > 1)          while (i > 1) {
143          {                  if (pParam->fincr % i == 0 && pParam->fbase % i == 0) {
                 if (pParam->fincr % i == 0 && pParam->fbase % i == 0)  
                 {  
144                          pParam->fincr /= i;                          pParam->fincr /= i;
145                          pParam->fbase /= i;                          pParam->fbase /= i;
146                          i = pParam->fincr;                          i = pParam->fincr;
# Line 71  Line 149 
149                  i--;                  i--;
150          }          }
151    
152          if (pParam->fbase > 65535)          if (pParam->fbase > 65535) {
         {  
153                  float div = (float)pParam->fbase / 65535;                  float div = (float)pParam->fbase / 65535;
154    
155                  pParam->fbase = (int)(pParam->fbase / div);                  pParam->fbase = (int)(pParam->fbase / div);
156                  pParam->fincr = (int)(pParam->fincr / div);                  pParam->fincr = (int)(pParam->fincr / div);
157          }          }
158    
159          if (pParam->bitrate <= 0)          /* Bitrate allocator defaults */
160                  pParam->bitrate = 900000;  
161            if (pParam->rc_bitrate <= 0)
162                    pParam->rc_bitrate = 900000;
163    
164            if (pParam->rc_reaction_delay_factor <= 0)
165                    pParam->rc_reaction_delay_factor = 16;
166    
167            if (pParam->rc_averaging_period <= 0)
168                    pParam->rc_averaging_period = 100;
169    
170            if (pParam->rc_buffer <= 0)
171                    pParam->rc_buffer = 100;
172    
173          if (pParam->rc_buffersize <= 0)          /* Max and min quantizers */
                 pParam->rc_buffersize = 16;  
174    
175          if ((pParam->min_quantizer <= 0) || (pParam->min_quantizer > 31))          if ((pParam->min_quantizer <= 0) || (pParam->min_quantizer > 31))
176                  pParam->min_quantizer = 1;                  pParam->min_quantizer = 1;
# Line 90  Line 178 
178          if ((pParam->max_quantizer <= 0) || (pParam->max_quantizer > 31))          if ((pParam->max_quantizer <= 0) || (pParam->max_quantizer > 31))
179                  pParam->max_quantizer = 31;                  pParam->max_quantizer = 31;
180    
         if (pParam->max_key_interval == 0)              /* 1 keyframe each 10 seconds */  
                 pParam->max_key_interval = 10 * pParam->fincr / pParam->fbase;  
   
181          if (pParam->max_quantizer < pParam->min_quantizer)          if (pParam->max_quantizer < pParam->min_quantizer)
182                  pParam->max_quantizer = pParam->min_quantizer;                  pParam->max_quantizer = pParam->min_quantizer;
183    
184          if ((pEnc = (Encoder *) xvid_malloc(sizeof(Encoder), CACHE_LINE)) == NULL)          /* 1 keyframe each 10 seconds */
185    
186            if (pParam->max_key_interval <= 0)
187                    pParam->max_key_interval = 10 * pParam->fincr / pParam->fbase;
188    
189            pEnc = (Encoder *) xvid_malloc(sizeof(Encoder), CACHE_LINE);
190            if (pEnc == NULL)
191                  return XVID_ERR_MEMORY;                  return XVID_ERR_MEMORY;
192    
193            /* Zero the Encoder Structure */
194    
195            memset(pEnc, 0, sizeof(Encoder));
196    
197          /* Fill members of Encoder structure */          /* Fill members of Encoder structure */
198    
199          pEnc->mbParam.width = pParam->width;          pEnc->mbParam.width = pParam->width;
# Line 110  Line 205 
205          pEnc->mbParam.edged_width = 16 * pEnc->mbParam.mb_width + 2 * EDGE_SIZE;          pEnc->mbParam.edged_width = 16 * pEnc->mbParam.mb_width + 2 * EDGE_SIZE;
206          pEnc->mbParam.edged_height = 16 * pEnc->mbParam.mb_height + 2 * EDGE_SIZE;          pEnc->mbParam.edged_height = 16 * pEnc->mbParam.mb_height + 2 * EDGE_SIZE;
207    
208          pEnc->sStat.fMvPrevSigma = -1;          pEnc->mbParam.fbase = pParam->fbase;
209            pEnc->mbParam.fincr = pParam->fincr;
210    
211            pEnc->mbParam.m_quant_type = H263_QUANT;
212    
213            pEnc->fMvPrevSigma = -1;
214    
215          /* Fill rate control parameters */          /* Fill rate control parameters */
216    
217          pEnc->mbParam.quant = 4;          pEnc->bitrate = pParam->rc_bitrate;
218    
219          pEnc->bitrate = pParam->bitrate;          pEnc->iFrameNum = -1;
220            pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval = pParam->max_key_interval;
221    
222          pEnc->iFrameNum = 0;          /* try to allocate frame memory */
         pEnc->iMaxKeyInterval = pParam->max_key_interval;  
223    
224          if (image_create(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height) < 0)          pEnc->current = xvid_malloc(sizeof(FRAMEINFO), CACHE_LINE);
225          {          pEnc->reference = xvid_malloc(sizeof(FRAMEINFO), CACHE_LINE);
                 xvid_free(pEnc);  
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
226    
227          if (image_create(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height) < 0)          if (pEnc->current == NULL || pEnc->reference == NULL)
228          {                  goto xvid_err_memory1;
                 image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 xvid_free(pEnc);  
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
229    
230          if (image_create(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height) < 0)          /* try to allocate mb memory */
         {  
                 image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 xvid_free(pEnc);  
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
231    
232          if (image_create(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height) < 0)          pEnc->current->mbs =
233          {                  xvid_malloc(sizeof(MACROBLOCK) * pEnc->mbParam.mb_width *
234                  image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);                                          pEnc->mbParam.mb_height, CACHE_LINE);
235                  image_destroy(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);          pEnc->reference->mbs =
236                  image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);                  xvid_malloc(sizeof(MACROBLOCK) * pEnc->mbParam.mb_width *
237                  xvid_free(pEnc);                                          pEnc->mbParam.mb_height, CACHE_LINE);
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
238    
239          if (image_create(&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height) < 0)          if (pEnc->current->mbs == NULL || pEnc->reference->mbs == NULL)
240          {                  goto xvid_err_memory2;
                 image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 xvid_free(pEnc);  
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
241    
242          pEnc->pMBs = xvid_malloc(sizeof(MACROBLOCK) * pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height, CACHE_LINE);          /* try to allocate image memory */
         if (pEnc->pMBs == NULL)  
         {  
                 image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 image_destroy(&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
                 xvid_free(pEnc);  
                 return XVID_ERR_MEMORY;  
         }  
243    
244          // init macroblock array          if (pParam->global & XVID_GLOBAL_EXTRASTATS)
245          for (i = 0; i < pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height; i++)                  image_null(&pEnc->sOriginal);
         {  
                 pEnc->pMBs[i].dquant = NO_CHANGE;  
         }  
246    
247          pParam->handle = (void *)pEnc;          image_null(&pEnc->f_refh);
248            image_null(&pEnc->f_refv);
249            image_null(&pEnc->f_refhv);
250    
251          if (pParam->bitrate)          image_null(&pEnc->current->image);
252          {          image_null(&pEnc->reference->image);
253                  RateControlInit(pParam->bitrate, pParam->rc_buffersize, pParam->fbase * 100 / pParam->fincr,          image_null(&pEnc->vInterH);
254                                  pParam->max_quantizer, pParam->min_quantizer);          image_null(&pEnc->vInterV);
255            image_null(&pEnc->vInterVf);
256            image_null(&pEnc->vInterHV);
257            image_null(&pEnc->vInterHVf);
258    
259            if (pParam->global & XVID_GLOBAL_EXTRASTATS)
260            {       if (image_create
261                            (&pEnc->sOriginal, pEnc->mbParam.edged_width,
262                             pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
263                            goto xvid_err_memory3;
264          }          }
265    
266          create_vlc_tables();          if (image_create
267          init_timer();                  (&pEnc->f_refh, pEnc->mbParam.edged_width,
268                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
269                    goto xvid_err_memory3;
270            if (image_create
271                    (&pEnc->f_refv, pEnc->mbParam.edged_width,
272                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
273                    goto xvid_err_memory3;
274            if (image_create
275                    (&pEnc->f_refhv, pEnc->mbParam.edged_width,
276                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
277                    goto xvid_err_memory3;
278    
279          return XVID_ERR_OK;          if (image_create
280  }                  (&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width,
281                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
282                    goto xvid_err_memory3;
283            if (image_create
284                    (&pEnc->reference->image, pEnc->mbParam.edged_width,
285                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
286                    goto xvid_err_memory3;
287            if (image_create
288                    (&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width,
289                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
290                    goto xvid_err_memory3;
291            if (image_create
292                    (&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width,
293                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
294                    goto xvid_err_memory3;
295            if (image_create
296                    (&pEnc->vInterVf, pEnc->mbParam.edged_width,
297                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
298                    goto xvid_err_memory3;
299            if (image_create
300                    (&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width,
301                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
302                    goto xvid_err_memory3;
303            if (image_create
304                    (&pEnc->vInterHVf, pEnc->mbParam.edged_width,
305                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
306                    goto xvid_err_memory3;
307    
308    /* Create full bitplane for GMC, this might be wasteful */
309            if (image_create
310                    (&pEnc->vGMC, pEnc->mbParam.edged_width,
311                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
312                    goto xvid_err_memory3;
313    
 int encoder_destroy(Encoder * pEnc)  
 {  
         ENC_CHECK(pEnc);  
         ENC_CHECK(pEnc->sCurrent.y);  
         ENC_CHECK(pEnc->sReference.y);  
314    
         xvid_free(pEnc->pMBs);  
         image_destroy(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
         image_destroy(&pEnc->sReference, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
         image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
         image_destroy(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
         image_destroy(&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height);  
         xvid_free(pEnc);  
315    
316          destroy_vlc_tables();          pEnc->mbParam.global = pParam->global;
317    
318          return XVID_ERR_OK;          /* B Frames specific init */
319  }          pEnc->mbParam.max_bframes = pParam->max_bframes;
320            pEnc->mbParam.bquant_ratio = pParam->bquant_ratio;
321            pEnc->mbParam.bquant_offset = pParam->bquant_offset;
322            pEnc->mbParam.frame_drop_ratio = pParam->frame_drop_ratio;
323            pEnc->bframes = NULL;
324    
325  int encoder_encode(Encoder * pEnc, XVID_ENC_FRAME * pFrame, XVID_ENC_STATS * pResult)          if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
326  {                  int n;
         uint16_t x, y;  
         Bitstream bs;  
         uint32_t bits;  
         uint16_t write_vol_header = 0;  
327    
328          start_global_timer();                  pEnc->bframes =
329                            xvid_malloc(pEnc->mbParam.max_bframes * sizeof(FRAMEINFO *),
330                                                    CACHE_LINE);
331    
332          ENC_CHECK(pEnc);                  if (pEnc->bframes == NULL)
333          ENC_CHECK(pFrame);                          goto xvid_err_memory3;
         ENC_CHECK(pFrame->bitstream);  
         ENC_CHECK(pFrame->image);  
334    
335          pEnc->mbParam.global_flags = pFrame->general;                  for (n = 0; n < pEnc->mbParam.max_bframes; n++)
336          pEnc->mbParam.motion_flags = pFrame->motion;                          pEnc->bframes[n] = NULL;
337    
         start_timer();  
         if (image_input(&pEnc->sCurrent, pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.edged_width,  
                         pFrame->image, pFrame->colorspace))  
         {  
                 return XVID_ERR_FORMAT;  
         }  
         stop_conv_timer();  
338    
339          EMMS();                  for (n = 0; n < pEnc->mbParam.max_bframes; n++) {
340                            pEnc->bframes[n] = xvid_malloc(sizeof(FRAMEINFO), CACHE_LINE);
341    
342          BitstreamInit(&bs, pFrame->bitstream, 0);                          if (pEnc->bframes[n] == NULL)
343                                    goto xvid_err_memory4;
344    
345          if (pFrame->quant == 0)                          pEnc->bframes[n]->mbs =
346          {                                  xvid_malloc(sizeof(MACROBLOCK) * pEnc->mbParam.mb_width *
347                  pEnc->mbParam.quant = RateControlGetQ(0);                                                          pEnc->mbParam.mb_height, CACHE_LINE);
         }  
         else  
         {  
                 pEnc->mbParam.quant = pFrame->quant;  
         }  
348    
349          if ((pEnc->mbParam.global_flags & XVID_LUMIMASKING) > 0)                          if (pEnc->bframes[n]->mbs == NULL)
350          {                                  goto xvid_err_memory4;
                 int * temp_dquants = (int *) xvid_malloc(pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height * sizeof(int), CACHE_LINE);  
351    
352                  pEnc->mbParam.quant = adaptive_quantization(pEnc->sCurrent.y, pEnc->mbParam.width,                          image_null(&pEnc->bframes[n]->image);
353                                                              temp_dquants, pFrame->quant, pFrame->quant,  
354                                                              2*pFrame->quant, pEnc->mbParam.mb_width, pEnc->mbParam.mb_height);                          if (image_create
355                                    (&pEnc->bframes[n]->image, pEnc->mbParam.edged_width,
356                                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
357                                    goto xvid_err_memory4;
358    
                 for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++)  
                         for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++)  
                         {  
                                 MACROBLOCK *pMB = &pEnc->pMBs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];  
                                 pMB->dquant = iDQtab[(temp_dquants[y * pEnc->mbParam.mb_width + x] + 2)];  
359                          }                          }
                 xvid_free(temp_dquants);  
360          }          }
361    
362          if(pEnc->mbParam.global_flags & XVID_H263QUANT) {          pEnc->bframenum_head = 0;
363                  if(pEnc->mbParam.quant_type != H263_QUANT)          pEnc->bframenum_tail = 0;
364                          write_vol_header = 1;          pEnc->flush_bframes = 0;
365                  pEnc->mbParam.quant_type = H263_QUANT;          pEnc->bframenum_dx50bvop = -1;
         }  
         else if(pEnc->mbParam.global_flags & XVID_MPEGQUANT) {  
                 int ret1, ret2;  
366    
367                  if(pEnc->mbParam.quant_type != MPEG4_QUANT)          pEnc->queue = NULL;
                         write_vol_header = 1;  
368    
                 pEnc->mbParam.quant_type = MPEG4_QUANT;  
369    
370                  if ((pEnc->mbParam.global_flags & XVID_CUSTOM_QMATRIX) > 0) {          if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
371                          if(pFrame->quant_intra_matrix != NULL)                  int n;
                                 ret1 = set_intra_matrix(pFrame->quant_intra_matrix);  
                         if(pFrame->quant_inter_matrix != NULL)  
                                 ret2 = set_inter_matrix(pFrame->quant_inter_matrix);  
                 }  
                 else {  
                         ret1 = set_intra_matrix(get_default_intra_matrix());  
                         ret2 = set_inter_matrix(get_default_inter_matrix());  
                 }  
                 if(write_vol_header == 0)  
                         write_vol_header = ret1 | ret2;  
         }  
372    
373          if (pFrame->intra < 0)                  pEnc->queue =
374          {                          xvid_malloc(pEnc->mbParam.max_bframes * sizeof(IMAGE),
375                  if ((pEnc->iFrameNum == 0) || ((pEnc->iMaxKeyInterval > 0)                                                  CACHE_LINE);
376                                                 && (pEnc->iFrameNum >= pEnc->iMaxKeyInterval)))  
377                    if (pEnc->queue == NULL)
378                            goto xvid_err_memory4;
379    
380                    for (n = 0; n < pEnc->mbParam.max_bframes; n++)
381                            image_null(&pEnc->queue[n]);
382    
383                    for (n = 0; n < pEnc->mbParam.max_bframes; n++) {
384                            if (image_create
385                                    (&pEnc->queue[n], pEnc->mbParam.edged_width,
386                                     pEnc->mbParam.edged_height) < 0)
387                                    goto xvid_err_memory5;
388    
                         pFrame->intra = FrameCodeI(pEnc, &bs, &bits);  
                 else  
                         pFrame->intra = FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 0, write_vol_header);  
389          }          }
         else  
         {  
                 if (pFrame->intra == 1)  
                         pFrame->intra = FrameCodeI(pEnc, &bs, &bits);  
                 else  
                         pFrame->intra = FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 1, write_vol_header);  
390          }          }
391    
392          BitstreamPutBits(&bs, 0xFFFF, 16);          pEnc->queue_head = 0;
393          BitstreamPutBits(&bs, 0xFFFF, 16);          pEnc->queue_tail = 0;
394          BitstreamPad(&bs);          pEnc->queue_size = 0;
         pFrame->length = BitstreamLength(&bs);  
395    
396          if (pResult)          pEnc->mbParam.m_stamp = 0;
         {  
                 pResult->quant = pEnc->mbParam.quant;  
                 pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->sStat.iTextBits / 8);  
                 pResult->kblks = pEnc->sStat.kblks;  
                 pResult->mblks = pEnc->sStat.mblks;  
                 pResult->ublks = pEnc->sStat.ublks;  
         }  
397    
398          EMMS();          pEnc->m_framenum = 0;
399            pEnc->current->stamp = 0;
400            pEnc->reference->stamp = 0;
401    
402          if (pFrame->quant == 0)          pParam->handle = (void *) pEnc;
         {  
                 RateControlUpdate(pEnc->mbParam.quant, pFrame->length, pFrame->intra);  
         }  
403    
404          pEnc->iFrameNum++;          if (pParam->rc_bitrate) {
405          image_swap(&pEnc->sCurrent, &pEnc->sReference);                  RateControlInit(&pEnc->rate_control, pParam->rc_bitrate,
406                                                    pParam->rc_reaction_delay_factor,
407                                                    pParam->rc_averaging_period, pParam->rc_buffer,
408                                                    pParam->fbase * 1000 / pParam->fincr,
409                                                    pParam->max_quantizer, pParam->min_quantizer);
410            }
411    
412          stop_global_timer();          init_timer();
         write_timer();  
413    
414          return XVID_ERR_OK;          return XVID_ERR_OK;
 }  
415    
416            /*
417             * We handle all XVID_ERR_MEMORY here, this makes the code lighter
418             */
419    
420  static __inline void CodeIntraMB(Encoder *pEnc, MACROBLOCK *pMB) {    xvid_err_memory5:
421    
         pMB->mode = MODE_INTRA;  
422    
423          if ((pEnc->mbParam.global_flags & XVID_LUMIMASKING) > 0) {          if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
                 if(pMB->dquant != NO_CHANGE)  
                 {  
                         pMB->mode = MODE_INTRA_Q;  
                         pEnc->mbParam.quant += DQtab[pMB->dquant];  
424    
425                          if (pEnc->mbParam.quant > 31) pEnc->mbParam.quant = 31;                  for (i = 0; i < pEnc->mbParam.max_bframes; i++) {
426                          if (pEnc->mbParam.quant < 1) pEnc->mbParam.quant = 1;                          image_destroy(&pEnc->queue[i], pEnc->mbParam.edged_width,
427                                                      pEnc->mbParam.edged_height);
428                  }                  }
429                    xvid_free(pEnc->queue);
430          }          }
431    
432          pMB->quant = pEnc->mbParam.quant;    xvid_err_memory4:
433    
434            if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
435    
436                    for (i = 0; i < pEnc->mbParam.max_bframes; i++) {
437    
438                            if (pEnc->bframes[i] == NULL)
439                                    continue;
440    
441                            image_destroy(&pEnc->bframes[i]->image, pEnc->mbParam.edged_width,
442                                                      pEnc->mbParam.edged_height);
443    
444                            xvid_free(pEnc->bframes[i]->mbs);
445    
446                            xvid_free(pEnc->bframes[i]);
447    
448  }  }
449    
450                    xvid_free(pEnc->bframes);
451            }
452    
453  static int FrameCodeI(Encoder * pEnc, Bitstream * bs, uint32_t *pBits)    xvid_err_memory3:
 {  
 #ifdef LINUX  
         DECLARE_ALIGNED_MATRIX(dct_codes,6,64,int16_t,16);  
         DECLARE_ALIGNED_MATRIX(qcoeff,6,64,int16_t,16);  
 #else  
         CACHE_ALIGN int16_t dct_codes[6][64];  
         CACHE_ALIGN int16_t qcoeff[6][64];  
 #endif  
         uint16_t x, y;  
454    
455          pEnc->iFrameNum = 0;          if (pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_EXTRASTATS)
456          pEnc->mbParam.rounding_type = 1;          {       image_destroy(&pEnc->sOriginal, pEnc->mbParam.edged_width,
457          pEnc->mbParam.coding_type = I_VOP;                                            pEnc->mbParam.edged_height);
458            }
459    
460          BitstreamWriteVolHeader(bs, &pEnc->mbParam);          image_destroy(&pEnc->f_refh, pEnc->mbParam.edged_width,
461          BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam);                                    pEnc->mbParam.edged_height);
462            image_destroy(&pEnc->f_refv, pEnc->mbParam.edged_width,
463                                      pEnc->mbParam.edged_height);
464            image_destroy(&pEnc->f_refhv, pEnc->mbParam.edged_width,
465                                      pEnc->mbParam.edged_height);
466    
467          *pBits = BitstreamPos(bs);          image_destroy(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width,
468                                      pEnc->mbParam.edged_height);
469            image_destroy(&pEnc->reference->image, pEnc->mbParam.edged_width,
470                                      pEnc->mbParam.edged_height);
471            image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width,
472                                      pEnc->mbParam.edged_height);
473            image_destroy(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width,
474                                      pEnc->mbParam.edged_height);
475            image_destroy(&pEnc->vInterVf, pEnc->mbParam.edged_width,
476                                      pEnc->mbParam.edged_height);
477            image_destroy(&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width,
478                                      pEnc->mbParam.edged_height);
479            image_destroy(&pEnc->vInterHVf, pEnc->mbParam.edged_width,
480                                      pEnc->mbParam.edged_height);
481    
482          pEnc->sStat.iTextBits = 0;  /* destroy GMC image */
483          pEnc->sStat.kblks = pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height;          image_destroy(&pEnc->vGMC, pEnc->mbParam.edged_width,
484          pEnc->sStat.mblks = pEnc->sStat.ublks = 0;                                    pEnc->mbParam.edged_height);
485    
         for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++)  
                 for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++)  
                 {  
                         MACROBLOCK *pMB = &pEnc->pMBs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];  
486    
487                          CodeIntraMB(pEnc, pMB);    xvid_err_memory2:
488            xvid_free(pEnc->current->mbs);
489            xvid_free(pEnc->reference->mbs);
490    
491                          MBTransQuantIntra(&pEnc->mbParam, pMB, x, y, dct_codes, qcoeff, &pEnc->sCurrent);    xvid_err_memory1:
492            xvid_free(pEnc->current);
493            xvid_free(pEnc->reference);
494            xvid_free(pEnc);
495    
496                          start_timer();          pParam->handle = NULL;
                         MBPrediction(&pEnc->mbParam, x, y, pEnc->mbParam.mb_width, qcoeff, pEnc->pMBs);  
                         stop_prediction_timer();  
497    
498                          start_timer();          return XVID_ERR_MEMORY;
                         MBCoding(&pEnc->mbParam, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->sStat);  
                         stop_coding_timer();  
499                  }                  }
500    
501          emms();  /*****************************************************************************
502     * Encoder destruction
503     *
504     * This function destroy the entire encoder structure created by a previous
505     * successful encoder_create call.
506     *
507     * Returned values (for now only one returned value) :
508     *    - XVID_ERR_OK     - no errors
509     *
510     ****************************************************************************/
511    
512          *pBits = BitstreamPos(bs) - *pBits;  int
513          pEnc->sStat.fMvPrevSigma = -1;  encoder_destroy(Encoder * pEnc)
514          pEnc->sStat.iMvSum = 0;  {
515          pEnc->sStat.iMvCount = 0;          int i;
         pEnc->mbParam.fixed_code = 2;  
516    
517          return 1;                                        // intra          ENC_CHECK(pEnc);
 }  
518    
519            /* B Frames specific */
520            if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
521    
522  #define INTRA_THRESHOLD 0.5                  for (i = 0; i < pEnc->mbParam.max_bframes; i++) {
523    
524  static int FrameCodeP(Encoder * pEnc, Bitstream * bs, uint32_t *pBits, bool force_inter, bool vol_header)                          image_destroy(&pEnc->queue[i], pEnc->mbParam.edged_width,
525  {                                            pEnc->mbParam.edged_height);
526          float fSigma;                  }
527  #ifdef LINUX                  xvid_free(pEnc->queue);
528          DECLARE_ALIGNED_MATRIX(dct_codes,6,64,int16_t,16);          }
         DECLARE_ALIGNED_MATRIX(qcoeff,6,64,int16_t,16);  
 #else  
         CACHE_ALIGN int16_t dct_codes[6][64];  
         CACHE_ALIGN int16_t qcoeff[6][64];  
 #endif  
529    
         int iLimit;  
         uint32_t x, y;  
         int iSearchRange;  
         bool bIntra;  
530    
531          IMAGE *pCurrent = &pEnc->sCurrent;          if (pEnc->mbParam.max_bframes > 0) {
         IMAGE *pRef = &pEnc->sReference;  
532    
533          start_timer();                  for (i = 0; i < pEnc->mbParam.max_bframes; i++) {
         image_setedges(pRef,pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height, pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.global_flags & XVID_INTERLACING);  
         stop_edges_timer();  
534    
535          pEnc->mbParam.rounding_type = 1 - pEnc->mbParam.rounding_type;                          if (pEnc->bframes[i] == NULL)
536                                    continue;
537    
538          if (!force_inter)                          image_destroy(&pEnc->bframes[i]->image, pEnc->mbParam.edged_width,
539                  iLimit = (int)(pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height * INTRA_THRESHOLD);                                            pEnc->mbParam.edged_height);
         else  
                 iLimit = pEnc->mbParam.mb_width * pEnc->mbParam.mb_height + 1;  
540    
541          if ((pEnc->mbParam.global_flags & XVID_HALFPEL) > 0) {                          xvid_free(pEnc->bframes[i]->mbs);
542                  start_timer();  
543                  image_interpolate(pRef, &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV, &pEnc->vInterHV,                          xvid_free(pEnc->bframes[i]);
                                   pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height,  
                                   pEnc->mbParam.rounding_type);  
                 stop_inter_timer();  
544          }          }
545    
546          start_timer();                  xvid_free(pEnc->bframes);
         bIntra = MotionEstimation(pEnc->pMBs, &pEnc->mbParam, &pEnc->sReference,  
                                   &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV,  
                                   &pEnc->vInterHV, &pEnc->sCurrent, iLimit);  
         stop_motion_timer();  
547    
548          if (bIntra == 1)          }
                 return FrameCodeI(pEnc, bs, pBits);  
549    
550          pEnc->mbParam.coding_type = P_VOP;          /* All images, reference, current etc ... */
551    
552          if(vol_header)          image_destroy(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width,
553                  BitstreamWriteVolHeader(bs, &pEnc->mbParam);                                    pEnc->mbParam.edged_height);
554            image_destroy(&pEnc->reference->image, pEnc->mbParam.edged_width,
555                                      pEnc->mbParam.edged_height);
556            image_destroy(&pEnc->vInterH, pEnc->mbParam.edged_width,
557                                      pEnc->mbParam.edged_height);
558            image_destroy(&pEnc->vInterV, pEnc->mbParam.edged_width,
559                                      pEnc->mbParam.edged_height);
560            image_destroy(&pEnc->vInterVf, pEnc->mbParam.edged_width,
561                                      pEnc->mbParam.edged_height);
562            image_destroy(&pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width,
563                                      pEnc->mbParam.edged_height);
564            image_destroy(&pEnc->vInterHVf, pEnc->mbParam.edged_width,
565                                      pEnc->mbParam.edged_height);
566    
567          BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam);          image_destroy(&pEnc->f_refh, pEnc->mbParam.edged_width,
568                                      pEnc->mbParam.edged_height);
569            image_destroy(&pEnc->f_refv, pEnc->mbParam.edged_width,
570                                      pEnc->mbParam.edged_height);
571            image_destroy(&pEnc->f_refhv, pEnc->mbParam.edged_width,
572                                      pEnc->mbParam.edged_height);
573    
574          *pBits = BitstreamPos(bs);          if (pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_EXTRASTATS)
575            {       image_destroy(&pEnc->sOriginal, pEnc->mbParam.edged_width,
576                                              pEnc->mbParam.edged_height);
577            }
578    
579          pEnc->sStat.iTextBits = 0;          /* Encoder structure */
         pEnc->sStat.iMvSum = 0;  
         pEnc->sStat.iMvCount = 0;  
         pEnc->sStat.kblks = pEnc->sStat.mblks = pEnc->sStat.ublks = 0;  
580    
581          for(y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++)          xvid_free(pEnc->current->mbs);
582          {          xvid_free(pEnc->current);
                 for(x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++)  
                 {  
                         MACROBLOCK * pMB = &pEnc->pMBs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];  
583    
584                          bIntra = (pMB->mode == MODE_INTRA) || (pMB->mode == MODE_INTRA_Q);          xvid_free(pEnc->reference->mbs);
585            xvid_free(pEnc->reference);
586    
587                          if (!bIntra)          xvid_free(pEnc);
                         {  
                                 start_timer();  
                                 MBMotionCompensation(pMB, x, y, &pEnc->sReference,  
                                                      &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV,  
                                                      &pEnc->vInterHV, &pEnc->sCurrent, dct_codes,  
                                                      pEnc->mbParam.width,  
                                                      pEnc->mbParam.height,  
                                                      pEnc->mbParam.edged_width,  
                                                      pEnc->mbParam.rounding_type);  
                                 stop_comp_timer();  
588    
589                                  if ((pEnc->mbParam.global_flags & XVID_LUMIMASKING) > 0) {          return XVID_ERR_OK;
                                         if(pMB->dquant != NO_CHANGE) {  
                                                 pMB->mode = MODE_INTER_Q;  
                                                 pEnc->mbParam.quant += DQtab[pMB->dquant];  
                                                 if (pEnc->mbParam.quant > 31) pEnc->mbParam.quant = 31;  
                                                 else if(pEnc->mbParam.quant < 1) pEnc->mbParam.quant = 1;  
                                         }  
590                                  }                                  }
                                 pMB->quant = pEnc->mbParam.quant;  
591    
                                 pMB->field_pred = 0;  
592    
593                                  pMB->cbp = MBTransQuantInter(&pEnc->mbParam, pMB, x, y, dct_codes, qcoeff, pCurrent);  static __inline void inc_frame_num(Encoder * pEnc)
                         }  
                         else  
594                          {                          {
595                                  CodeIntraMB(pEnc, pMB);          pEnc->current->stamp = pEnc->mbParam.m_stamp;   /* first frame is zero */
596                                  MBTransQuantIntra(&pEnc->mbParam, pMB, x, y, dct_codes, qcoeff, pCurrent);          pEnc->mbParam.m_stamp += pEnc->mbParam.fincr;
597                          }                          }
598    
                         start_timer();  
                         MBPrediction(&pEnc->mbParam, x, y, pEnc->mbParam.mb_width, qcoeff, pEnc->pMBs);  
                         stop_prediction_timer();  
599    
600                          if (pMB->mode == MODE_INTRA || pMB->mode == MODE_INTRA_Q)  static __inline void
601                          {  queue_image(Encoder * pEnc, XVID_ENC_FRAME * pFrame)
                                 pEnc->sStat.kblks++;  
                         }  
                         else if (pMB->cbp ||  
                                  pMB->mvs[0].x || pMB->mvs[0].y ||  
                                  pMB->mvs[1].x || pMB->mvs[1].y ||  
                                  pMB->mvs[2].x || pMB->mvs[2].y ||  
                                  pMB->mvs[3].x || pMB->mvs[3].y)  
602                          {                          {
603                                  pEnc->sStat.mblks++;          if (pEnc->queue_size >= pEnc->mbParam.max_bframes)
                         }  
                         else  
604                          {                          {
605                                  pEnc->sStat.ublks++;                  DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"FATAL: QUEUE FULL");
606                    return;
607                          }                          }
608    
609            DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** QUEUE bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
610                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
611                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
612    
613    
614                          start_timer();                          start_timer();
615                          MBCoding(&pEnc->mbParam, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->sStat);          if (image_input
616                          stop_coding_timer();                  (&pEnc->queue[pEnc->queue_tail], pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height,
617                     pEnc->mbParam.edged_width, pFrame->image, pFrame->stride, pFrame->colorspace, pFrame->general & XVID_INTERLACING))
618                    return;
619            stop_conv_timer();
620    
621            if ((pFrame->general & XVID_CHROMAOPT)) {
622                    image_chroma_optimize(&pEnc->queue[pEnc->queue_tail],
623                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.edged_width);
624                  }                  }
625    
626            pEnc->queue_size++;
627            pEnc->queue_tail =  (pEnc->queue_tail + 1) % pEnc->mbParam.max_bframes;
628          }          }
629    
630          emms();  static __inline void
631    set_timecodes(FRAMEINFO* pCur,FRAMEINFO *pRef, int32_t time_base)
632    {
633    
634          if (pEnc->sStat.iMvCount == 0)                  pCur->ticks = (int32_t)pCur->stamp % time_base;
635                  pEnc->sStat.iMvCount = 1;                  pCur->seconds =  ((int32_t)pCur->stamp / time_base)     - ((int32_t)pRef->stamp / time_base) ;
636    
637          fSigma = (float)sqrt((float) pEnc->sStat.iMvSum / pEnc->sStat.iMvCount);                  /* HEAVY DEBUG OUTPUT remove when timecodes prove to be stable */
638    
639          iSearchRange = 1 << (3 + pEnc->mbParam.fixed_code);  /*              fprintf(stderr,"WriteVop:   %d - %d \n",
640                            ((int32_t)pCur->stamp / time_base), ((int32_t)pRef->stamp / time_base));
641                    fprintf(stderr,"set_timecodes: VOP %1d   stamp=%lld ref_stamp=%lld  base=%d\n",
642                            pCur->coding_type, pCur->stamp, pRef->stamp, time_base);
643                    fprintf(stderr,"set_timecodes: VOP %1d   seconds=%d   ticks=%d   (ref-sec=%d  ref-tick=%d)\n",
644                            pCur->coding_type, pCur->seconds, pCur->ticks, pRef->seconds, pRef->ticks);
645    
646          if ((fSigma > iSearchRange / 3)  */
             && (pEnc->mbParam.fixed_code <= 3)) // maximum search range 128  
         {  
                 pEnc->mbParam.fixed_code++;  
                 iSearchRange *= 2;  
647          }          }
648          else if ((fSigma < iSearchRange / 6)  
649                   && (pEnc->sStat.fMvPrevSigma >= 0)  
650                   && (pEnc->sStat.fMvPrevSigma < iSearchRange / 6)  
651                   && (pEnc->mbParam.fixed_code >= 2))    // minimum search range 16  /* convert pFrame->intra to coding_type */
652    static int intra2coding_type(int intra)
653          {          {
654                  pEnc->mbParam.fixed_code--;          if (intra < 0)  return -1;
655                  iSearchRange /= 2;          if (intra == 1) return I_VOP;
656            if (intra == 2) return B_VOP;
657    
658            return P_VOP;
659          }          }
660    
         pEnc->sStat.fMvPrevSigma = fSigma;  
661    
         *pBits = BitstreamPos(bs) - *pBits;  
662    
663          return 0;                                        // inter  /*****************************************************************************
664     * IPB frame encoder entry point
665     *
666     * Returned values :
667     *    - XVID_ERR_OK     - no errors
668     *    - XVID_ERR_FORMAT - the image subsystem reported the image had a wrong
669     *                        format
670     ****************************************************************************/
671    
672    int
673    encoder_encode_bframes(Encoder * pEnc,
674                               XVID_ENC_FRAME * pFrame,
675                               XVID_ENC_STATS * pResult)
676    {
677            uint16_t x, y;
678            Bitstream bs;
679            uint32_t bits;
680            int mode;
681    
682            int input_valid = 1;
683            int bframes_count = 0;
684    
685            ENC_CHECK(pEnc);
686            ENC_CHECK(pFrame);
687            ENC_CHECK(pFrame->image);
688    
689            start_global_timer();
690    
691            BitstreamInit(&bs, pFrame->bitstream, 0);
692    
693    ipvop_loop:
694    
695            /*
696             * bframe "flush" code
697             */
698    
699            if ((pFrame->image == NULL || pEnc->flush_bframes)
700                    && (pEnc->bframenum_head < pEnc->bframenum_tail)) {
701    
702                    if (pEnc->flush_bframes == 0) {
703                            /*
704                             * we have reached the end of stream without getting
705                             * a future reference frame... so encode last final
706                             * frame as a pframe
707                             */
708    
709                            DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** BFRAME (final frame) bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
710                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
711                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
712    
713                            pEnc->bframenum_tail--;
714                            SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
715    
716                            SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->bframes[pEnc->bframenum_tail]);
717    
718                            FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 1, 0);
719                            bframes_count = 0;
720    
721                            BitstreamPadAlways(&bs);
722                            pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
723                            pFrame->intra = 0;
724    
725    
726                            emms();
727    
728                            if (pResult) {
729                                    pResult->quant = pEnc->current->quant;
730                                    pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
731                                    pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
732                                    pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
733                                    pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
734                            }
735    
736                            return XVID_ERR_OK;
737                    }
738    
739    
740                    DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** BFRAME (flush) bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
741                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
742                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
743    
744                    FrameCodeB(pEnc, pEnc->bframes[pEnc->bframenum_head], &bs, &bits);
745                    pEnc->bframenum_head++;
746    
747                    BitstreamPadAlways(&bs);
748                    pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
749                    pFrame->intra = 2;
750    
751                    if (pResult) {
752                            pResult->quant = pEnc->current->quant;
753                            pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
754                            pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
755                            pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
756                            pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
757                    }
758    
759                    if (input_valid)
760                            queue_image(pEnc, pFrame);
761    
762                    emms();
763    
764                    return XVID_ERR_OK;
765            }
766    
767            if (pEnc->bframenum_head > 0) {
768                    pEnc->bframenum_head = pEnc->bframenum_tail = 0;
769    
770                    /* write an empty marker to the bitstream.
771    
772                       for divx5 decoder compatibility, this marker must consist
773                       of a not-coded p-vop, with a time_base of zero, and time_increment
774                       indentical to the future-referece frame.
775                    */
776    
777                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_PACKED)) {
778                            int tmp;
779    
780                            DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** EMPTY bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
781                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
782                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
783    
784    
785                            tmp = pEnc->current->seconds;
786                            pEnc->current->seconds = 0; /* force time_base = 0 */
787    
788                            BitstreamWriteVopHeader(&bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current, 0);
789                            pEnc->current->seconds = tmp;
790    
791                            BitstreamPadAlways(&bs);
792                            pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
793                            pFrame->intra = 4;
794    
795                            if (pResult) {
796                                    pResult->quant = pEnc->current->quant;
797                                    pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
798                                    pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
799                                    pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
800                                    pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
801                            }
802    
803                            if (input_valid)
804                                    queue_image(pEnc, pFrame);
805    
806                            emms();
807    
808                            return XVID_ERR_OK;
809                    }
810            }
811    
812    
813    bvop_loop:
814    
815            if (pEnc->bframenum_dx50bvop != -1)
816            {
817    
818                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
819                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->bframes[pEnc->bframenum_dx50bvop]);
820    
821                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
822                            image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 100, "DX50 IVOP");
823                    }
824    
825                    if (input_valid)
826                    {
827                            queue_image(pEnc, pFrame);
828                            input_valid = 0;
829                    }
830    
831            } else if (input_valid) {
832    
833                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
834    
835                    start_timer();
836                    if (image_input
837                            (&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height,
838                            pEnc->mbParam.edged_width, pFrame->image, pFrame->stride, pFrame->colorspace, pFrame->general & XVID_INTERLACING))
839                    {
840                            emms();
841                            return XVID_ERR_FORMAT;
842                    }
843                    stop_conv_timer();
844    
845                    if ((pFrame->general & XVID_CHROMAOPT)) {
846                            image_chroma_optimize(&pEnc->current->image,
847                                    pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.edged_width);
848                    }
849    
850                    /* queue input frame, and dequue next image */
851                    if (pEnc->queue_size > 0)
852                    {
853                            image_swap(&pEnc->current->image, &pEnc->queue[pEnc->queue_tail]);
854                            if (pEnc->queue_head != pEnc->queue_tail)
855                            {
856                                    image_swap(&pEnc->current->image, &pEnc->queue[pEnc->queue_head]);
857                            }
858                            pEnc->queue_head =  (pEnc->queue_head + 1) % pEnc->mbParam.max_bframes;
859                            pEnc->queue_tail =  (pEnc->queue_tail + 1) % pEnc->mbParam.max_bframes;
860                    }
861    
862            } else if (pEnc->queue_size > 0) {
863    
864                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
865    
866                    image_swap(&pEnc->current->image, &pEnc->queue[pEnc->queue_head]);
867                    pEnc->queue_head =  (pEnc->queue_head + 1) % pEnc->mbParam.max_bframes;
868                    pEnc->queue_size--;
869    
870            } else {
871    
872                    /* if nothing was encoded, write an 'ignore this frame' flag
873                       to the bitstream */
874    
875                    if (BitstreamPos(&bs) == 0) {
876    
877                            DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** SKIP bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
878                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
879                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
880    
881                            /* That disabled line of code was supposed to inform VirtualDub
882                             * that the frame was a dummy delay frame - now disabled (thx god :-)
883                             */
884                            /* BitstreamPutBits(&bs, 0x7f, 8); */
885                            pFrame->intra = 5;
886    
887                            if (pResult) {
888                                    /*
889                                     * We must decide what to put there because i know some apps
890                                     * are storing statistics about quantizers and just do
891                                     * stats[quant]++ or stats[quant-1]++
892                                     * transcode is one of these app with its 2pass module
893                                     */
894    
895                                    /*
896                                     * For now i prefer 31 than 0 that could lead to a segfault
897                                     * in transcode
898                                     */
899                                    pResult->quant = 31;
900    
901                                    pResult->hlength = 0;
902                                    pResult->kblks = 0;
903                                    pResult->mblks = 0;
904                                    pResult->ublks = 0;
905                            }
906    
907                    } else {
908    
909                            if (pResult) {
910                                    pResult->quant = pEnc->current->quant;
911                                    pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
912                                    pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
913                                    pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
914                                    pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
915                            }
916    
917                    }
918    
919                    pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
920    
921                    emms();
922    
923                    return XVID_ERR_OK;
924            }
925    
926            pEnc->flush_bframes = 0;
927    
928            emms();
929    
930            /* only inc frame num, adapt quant, etc. if we havent seen it before */
931            if (pEnc->bframenum_dx50bvop < 0 )
932            {
933                    mode = intra2coding_type(pFrame->intra);
934                    if (pFrame->quant == 0)
935                            pEnc->current->quant = RateControlGetQ(&pEnc->rate_control, 0);
936                    else
937                            pEnc->current->quant = pFrame->quant;
938    
939    /*              if (pEnc->current->quant < 1)
940                            pEnc->current->quant = 1;
941    
942                    if (pEnc->current->quant > 31)
943                            pEnc->current->quant = 31;
944    */
945                    pEnc->current->global_flags = pFrame->general;
946                    pEnc->current->motion_flags = pFrame->motion;
947    
948                    /* ToDo : dynamic fcode (in both directions) */
949                    pEnc->current->fcode = pEnc->mbParam.m_fcode;
950                    pEnc->current->bcode = pEnc->mbParam.m_fcode;
951    
952                    inc_frame_num(pEnc);
953    
954                    if (pFrame->general & XVID_EXTRASTATS)
955                    {       image_copy(&pEnc->sOriginal, &pEnc->current->image,
956                                       pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height);
957                    }
958    
959                    emms();
960    
961                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
962                            image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 5,
963                                    "%i  if:%i  st:%i", pEnc->m_framenum++, pEnc->iFrameNum, pEnc->current->stamp);
964                    }
965    
966            /* %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
967             * Luminance masking
968             * %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% */
969    
970                    if ((pEnc->current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)) {
971                            int *temp_dquants =
972                                    (int *) xvid_malloc(pEnc->mbParam.mb_width *
973                                                                    pEnc->mbParam.mb_height * sizeof(int),
974                                                                    CACHE_LINE);
975    
976                            pEnc->current->quant =
977                                    adaptive_quantization(pEnc->current->image.y,
978                                                                      pEnc->mbParam.edged_width, temp_dquants,
979                                                                      pEnc->current->quant, pEnc->current->quant,
980                                                                      2 * pEnc->current->quant,
981                                                                      pEnc->mbParam.mb_width,
982                                                                      pEnc->mbParam.mb_height);
983    
984                            for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++) {
985    
986    #define OFFSET(x,y) ((x) + (y)*pEnc->mbParam.mb_width)
987    
988                                    for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++) {
989                                            MACROBLOCK *pMB = &pEnc->current->mbs[OFFSET(x, y)];
990    
991                                            pMB->dquant = iDQtab[temp_dquants[OFFSET(x, y)] + 2];
992                                    }
993    
994    #undef OFFSET
995                            }
996    
997                            xvid_free(temp_dquants);
998                    }
999    
1000            }
1001    
1002            /* %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
1003             * ivop/pvop/bvop selection
1004             * %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% */
1005            pEnc->iFrameNum++;
1006    
1007            if (pEnc->iFrameNum == 0 || pEnc->bframenum_dx50bvop >= 0 ||
1008                    (mode < 0 && pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval > 0 &&
1009                            pEnc->iFrameNum >= pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval))
1010            {
1011                    mode = I_VOP;
1012            }else{
1013                    mode = MEanalysis(&pEnc->reference->image, pEnc->current,
1014                                            &pEnc->mbParam, pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval,
1015                                            (mode < 0) ? pEnc->iFrameNum : 0,
1016                                            bframes_count++);
1017            }
1018    
1019            if (mode == I_VOP) {
1020                    /*
1021                     * This will be coded as an Intra Frame
1022                     */
1023                    if ((pEnc->current->global_flags & XVID_QUARTERPEL))
1024                            pEnc->mbParam.m_quarterpel = 1;
1025                    else
1026                            pEnc->mbParam.m_quarterpel = 0;
1027    
1028                    if (pEnc->current->global_flags & XVID_MPEGQUANT) pEnc->mbParam.m_quant_type = MPEG4_QUANT;
1029    
1030                    if ((pEnc->current->global_flags & XVID_CUSTOM_QMATRIX) > 0) {
1031                            if (pFrame->quant_intra_matrix != NULL)
1032                                    set_intra_matrix(pFrame->quant_intra_matrix);
1033                            if (pFrame->quant_inter_matrix != NULL)
1034                                    set_inter_matrix(pFrame->quant_inter_matrix);
1035                    }
1036    
1037    
1038                    DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** IFRAME bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
1039                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
1040                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
1041    
1042                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
1043                            image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 200, "IVOP");
1044                    }
1045    
1046                    /* when we reach an iframe in DX50BVOP mode, encode the last bframe as a pframe */
1047    
1048                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DX50BVOP) && pEnc->bframenum_tail > 0) {
1049    
1050                            pEnc->bframenum_tail--;
1051                            pEnc->bframenum_dx50bvop = pEnc->bframenum_tail;
1052    
1053                            SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->bframes[pEnc->bframenum_dx50bvop]);
1054                            if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
1055                                    image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 100, "DX50 BVOP->PVOP");
1056                            }
1057                            FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 1, 0);
1058                            bframes_count = 0;
1059                            pFrame->intra = 0;
1060    
1061                    } else {
1062    
1063                            FrameCodeI(pEnc, &bs, &bits);
1064                            bframes_count = 0;
1065                            pFrame->intra = 1;
1066    
1067                            pEnc->bframenum_dx50bvop = -1;
1068                    }
1069    
1070                    pEnc->flush_bframes = 1;
1071    
1072                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_PACKED) && pEnc->bframenum_tail > 0) {
1073                            BitstreamPadAlways(&bs);
1074                            input_valid = 0;
1075                            goto ipvop_loop;
1076                    }
1077    
1078                    /*
1079                     * NB : sequences like "IIBB" decode fine with msfdam but,
1080                     *      go screwy with divx 5.00
1081                     */
1082            } else if (mode == P_VOP || mode == S_VOP || pEnc->bframenum_tail >= pEnc->mbParam.max_bframes) {
1083                    /*
1084                     * This will be coded as a Predicted Frame
1085                     */
1086    
1087                    DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** PFRAME bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i",
1088                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
1089                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size);
1090    
1091                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
1092                            image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 200, "PVOP");
1093                    }
1094    
1095                    FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 1, 0);
1096                    bframes_count = 0;
1097                    pFrame->intra = 0;
1098                    pEnc->flush_bframes = 1;
1099    
1100                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_PACKED) && (pEnc->bframenum_tail > 0)) {
1101                            BitstreamPadAlways(&bs);
1102                            input_valid = 0;
1103                            goto ipvop_loop;
1104                    }
1105    
1106            } else {        /* mode == B_VOP */
1107                    /*
1108                     * This will be coded as a Bidirectional Frame
1109                     */
1110    
1111                    if ((pEnc->mbParam.global & XVID_GLOBAL_DEBUG)) {
1112                            image_printf(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height, 5, 200, "BVOP");
1113                    }
1114    
1115                    if (pFrame->bquant < 1) {
1116                            pEnc->current->quant = ((((pEnc->reference->quant + pEnc->current->quant) *
1117                                    pEnc->mbParam.bquant_ratio) / 2) + pEnc->mbParam.bquant_offset)/100;
1118    
1119                    } else {
1120                            pEnc->current->quant = pFrame->bquant;
1121                    }
1122    
1123                    if (pEnc->current->quant < 1)
1124                            pEnc->current->quant = 1;
1125                    else if (pEnc->current->quant > 31)
1126                pEnc->current->quant = 31;
1127    
1128                    DPRINTF(DPRINTF_DEBUG,"*** BFRAME (store) bf: head=%i tail=%i   queue: head=%i tail=%i size=%i  quant=%i\n",
1129                                    pEnc->bframenum_head, pEnc->bframenum_tail,
1130                                    pEnc->queue_head, pEnc->queue_tail, pEnc->queue_size,pEnc->current->quant);
1131    
1132                    /* store frame into bframe buffer & swap ref back to current */
1133                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->bframes[pEnc->bframenum_tail]);
1134                    SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
1135    
1136                    pEnc->bframenum_tail++;
1137    
1138                    /* bframe report by koepi */
1139                    pFrame->intra = 2;
1140                    pFrame->length = 0;
1141    
1142                    input_valid = 0;
1143                    goto bvop_loop;
1144            }
1145    
1146            BitstreamPadAlways(&bs);
1147            pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
1148    
1149            if (pResult) {
1150                    pResult->quant = pEnc->current->quant;
1151                    pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
1152                    pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
1153                    pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
1154                    pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
1155    
1156                    if (pFrame->general & XVID_EXTRASTATS)
1157                    {       pResult->sse_y =
1158                                    plane_sse( pEnc->sOriginal.y, pEnc->current->image.y,
1159                                                       pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.width,
1160                                                       pEnc->mbParam.height);
1161    
1162                            pResult->sse_u =
1163                                    plane_sse( pEnc->sOriginal.u, pEnc->current->image.u,
1164                                                       pEnc->mbParam.edged_width/2, pEnc->mbParam.width/2,
1165                                                       pEnc->mbParam.height/2);
1166    
1167                            pResult->sse_v =
1168                                    plane_sse( pEnc->sOriginal.v, pEnc->current->image.v,
1169                                                       pEnc->mbParam.edged_width/2, pEnc->mbParam.width/2,
1170                                                       pEnc->mbParam.height/2);
1171                    }
1172            }
1173    
1174            emms();
1175    
1176            if (pFrame->quant == 0) {
1177                    RateControlUpdate(&pEnc->rate_control, pEnc->current->quant,
1178                                                      pFrame->length, pFrame->intra);
1179            }
1180    
1181            stop_global_timer();
1182            write_timer();
1183    
1184            emms();
1185            return XVID_ERR_OK;
1186    }
1187    
1188    
1189    
1190    /*****************************************************************************
1191     * "original" IP frame encoder entry point
1192     *
1193     * Returned values :
1194     *    - XVID_ERR_OK     - no errors
1195     *    - XVID_ERR_FORMAT - the image subsystem reported the image had a wrong
1196     *                        format
1197     ****************************************************************************/
1198    
1199    int
1200    encoder_encode(Encoder * pEnc,
1201                               XVID_ENC_FRAME * pFrame,
1202                               XVID_ENC_STATS * pResult)
1203    {
1204            uint16_t x, y;
1205            Bitstream bs;
1206            uint32_t bits;
1207            uint16_t write_vol_header = 0;
1208    
1209            float psnr;
1210            uint8_t temp[128];
1211    
1212            start_global_timer();
1213    
1214            ENC_CHECK(pEnc);
1215            ENC_CHECK(pFrame);
1216            ENC_CHECK(pFrame->bitstream);
1217            ENC_CHECK(pFrame->image);
1218    
1219            SWAP(FRAMEINFO *, pEnc->current, pEnc->reference);
1220    
1221            pEnc->current->global_flags = pFrame->general;
1222            pEnc->current->motion_flags = pFrame->motion;
1223            pEnc->mbParam.hint = &pFrame->hint;
1224    
1225            inc_frame_num(pEnc);
1226    
1227            /* disable alternate scan flag if interlacing is not enabled */
1228            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_ALTERNATESCAN) &&
1229                    !(pEnc->current->global_flags & XVID_INTERLACING))
1230            {
1231                    pEnc->current->global_flags -= XVID_ALTERNATESCAN;
1232            }
1233    
1234            start_timer();
1235            if (image_input
1236                    (&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height,
1237                     pEnc->mbParam.edged_width, pFrame->image, pFrame->stride, pFrame->colorspace, pFrame->general & XVID_INTERLACING) < 0)
1238                    return XVID_ERR_FORMAT;
1239            stop_conv_timer();
1240    
1241            if ((pFrame->general & XVID_CHROMAOPT)) {
1242                    image_chroma_optimize(&pEnc->current->image,
1243                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.edged_width);
1244            }
1245    
1246            if (pFrame->general & XVID_EXTRASTATS)
1247            {       image_copy(&pEnc->sOriginal, &pEnc->current->image,
1248                                       pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height);
1249            }
1250    
1251            emms();
1252    
1253            BitstreamInit(&bs, pFrame->bitstream, 0);
1254    
1255            if (pFrame->quant == 0) {
1256                    pEnc->current->quant = RateControlGetQ(&pEnc->rate_control, 0);
1257            } else {
1258                    pEnc->current->quant = pFrame->quant;
1259            }
1260    
1261            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_QUARTERPEL))
1262                    pEnc->mbParam.m_quarterpel = 1;
1263            else
1264                    pEnc->mbParam.m_quarterpel = 0;
1265    
1266            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)) {
1267                    int *temp_dquants =
1268                            (int *) xvid_malloc(pEnc->mbParam.mb_width *
1269                                                                    pEnc->mbParam.mb_height * sizeof(int),
1270                                                                    CACHE_LINE);
1271    
1272                    pEnc->current->quant =
1273                            adaptive_quantization(pEnc->current->image.y,
1274                                                                      pEnc->mbParam.edged_width, temp_dquants,
1275                                                                      pEnc->current->quant, pEnc->current->quant,
1276                                                                      2 * pEnc->current->quant,
1277                                                                      pEnc->mbParam.mb_width,
1278                                                                      pEnc->mbParam.mb_height);
1279    
1280                    for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++) {
1281    
1282    #define OFFSET(x,y) ((x) + (y)*pEnc->mbParam.mb_width)
1283    
1284                            for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++) {
1285    
1286    
1287                                    MACROBLOCK *pMB = &pEnc->current->mbs[OFFSET(x, y)];
1288    
1289                                    pMB->dquant = iDQtab[temp_dquants[OFFSET(x, y)] + 2];
1290                            }
1291    
1292    #undef OFFSET
1293                    }
1294    
1295                    xvid_free(temp_dquants);
1296            }
1297    
1298            if (pEnc->current->global_flags & XVID_H263QUANT) {
1299                    if (pEnc->mbParam.m_quant_type != H263_QUANT)
1300                            write_vol_header = 1;
1301                    pEnc->mbParam.m_quant_type = H263_QUANT;
1302            } else if (pEnc->current->global_flags & XVID_MPEGQUANT) {
1303                    int matrix1_changed, matrix2_changed;
1304    
1305                    matrix1_changed = matrix2_changed = 0;
1306    
1307                    if (pEnc->mbParam.m_quant_type != MPEG4_QUANT)
1308                            write_vol_header = 1;
1309    
1310                    pEnc->mbParam.m_quant_type = MPEG4_QUANT;
1311    
1312                    if ((pEnc->current->global_flags & XVID_CUSTOM_QMATRIX) > 0) {
1313                            if (pFrame->quant_intra_matrix != NULL)
1314                                    matrix1_changed = set_intra_matrix(pFrame->quant_intra_matrix);
1315                            if (pFrame->quant_inter_matrix != NULL)
1316                                    matrix2_changed = set_inter_matrix(pFrame->quant_inter_matrix);
1317                    } else {
1318                            matrix1_changed = set_intra_matrix(get_default_intra_matrix());
1319                            matrix2_changed = set_inter_matrix(get_default_inter_matrix());
1320                    }
1321                    if (write_vol_header == 0)
1322                            write_vol_header = matrix1_changed | matrix2_changed;
1323            }
1324    
1325            if (pFrame->intra < 0) {
1326                    if ((pEnc->iFrameNum == -1)
1327                            || ((pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval > 0)
1328                                    && (pEnc->iFrameNum >= pEnc->mbParam.iMaxKeyInterval))) {
1329                            pFrame->intra = FrameCodeI(pEnc, &bs, &bits);
1330                    } else {
1331                            pFrame->intra = FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 0, write_vol_header);
1332                    }
1333            } else {
1334                    if (pFrame->intra == 1) {
1335                            pFrame->intra = FrameCodeI(pEnc, &bs, &bits);
1336                    } else {
1337                            pFrame->intra = FrameCodeP(pEnc, &bs, &bits, 1, write_vol_header);
1338                    }
1339    
1340            }
1341    
1342            /* Relic from OpenDivX - now disabled
1343            BitstreamPutBits(&bs, 0xFFFF, 16);
1344            BitstreamPutBits(&bs, 0xFFFF, 16);
1345            */
1346    
1347            BitstreamPadAlways(&bs);
1348            pFrame->length = BitstreamLength(&bs);
1349    
1350            if (pResult) {
1351                    pResult->quant = pEnc->current->quant;
1352                    pResult->hlength = pFrame->length - (pEnc->current->sStat.iTextBits / 8);
1353                    pResult->kblks = pEnc->current->sStat.kblks;
1354                    pResult->mblks = pEnc->current->sStat.mblks;
1355                    pResult->ublks = pEnc->current->sStat.ublks;
1356            }
1357    
1358            emms();
1359    
1360            if (pFrame->quant == 0) {
1361                    RateControlUpdate(&pEnc->rate_control, pEnc->current->quant,
1362                                                      pFrame->length, pFrame->intra);
1363            }
1364            if (pFrame->general & XVID_EXTRASTATS)
1365            {
1366                    psnr =
1367                            image_psnr(&pEnc->sOriginal, &pEnc->current->image,
1368                                               pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.width,
1369                                               pEnc->mbParam.height);
1370    
1371                    snprintf(temp, 127, "PSNR: %f\n", psnr);
1372            }
1373    
1374            pEnc->iFrameNum++;
1375    
1376            stop_global_timer();
1377            write_timer();
1378    
1379            return XVID_ERR_OK;
1380    }
1381    
1382    
1383    static __inline void
1384    CodeIntraMB(Encoder * pEnc,
1385                            MACROBLOCK * pMB)
1386    {
1387    
1388            pMB->mode = MODE_INTRA;
1389    
1390            /* zero mv statistics */
1391            pMB->mvs[0].x = pMB->mvs[1].x = pMB->mvs[2].x = pMB->mvs[3].x = 0;
1392            pMB->mvs[0].y = pMB->mvs[1].y = pMB->mvs[2].y = pMB->mvs[3].y = 0;
1393            pMB->sad8[0] = pMB->sad8[1] = pMB->sad8[2] = pMB->sad8[3] = 0;
1394            pMB->sad16 = 0;
1395    
1396            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)) {
1397                    if (pMB->dquant != NO_CHANGE) {
1398                            pMB->mode = MODE_INTRA_Q;
1399                            pEnc->current->quant += DQtab[pMB->dquant];
1400    
1401                            if (pEnc->current->quant > 31)
1402                                    pEnc->current->quant = 31;
1403                            if (pEnc->current->quant < 1)
1404                                    pEnc->current->quant = 1;
1405                    }
1406            }
1407    
1408            pMB->quant = pEnc->current->quant;
1409    }
1410    
1411    
1412    #define FCODEBITS       3
1413    #define MODEBITS        5
1414    
1415    void
1416    HintedMESet(Encoder * pEnc,
1417                            int *intra)
1418    {
1419            HINTINFO *hint;
1420            Bitstream bs;
1421            int length, high;
1422            uint32_t x, y;
1423    
1424            hint = pEnc->mbParam.hint;
1425    
1426            if (hint->rawhints) {
1427                    *intra = hint->mvhint.intra;
1428            } else {
1429                    BitstreamInit(&bs, hint->hintstream, hint->hintlength);
1430                    *intra = BitstreamGetBit(&bs);
1431            }
1432    
1433            if (*intra) {
1434                    return;
1435            }
1436    
1437            pEnc->current->fcode =
1438                    (hint->rawhints) ? hint->mvhint.fcode : BitstreamGetBits(&bs,
1439                                                                                                                                     FCODEBITS);
1440    
1441            length = pEnc->current->fcode + 5;
1442            high = 1 << (length - 1);
1443    
1444            for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; ++y) {
1445                    for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; ++x) {
1446                            MACROBLOCK *pMB =
1447                                    &pEnc->current->mbs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1448                            MVBLOCKHINT *bhint =
1449                                    &hint->mvhint.block[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1450                            VECTOR pred;
1451                            VECTOR tmp;
1452                            int vec;
1453    
1454                            pMB->mode =
1455                                    (hint->rawhints) ? bhint->mode : BitstreamGetBits(&bs,
1456                                                                                                                                      MODEBITS);
1457    
1458                            pMB->mode = (pMB->mode == MODE_INTER_Q) ? MODE_INTER : pMB->mode;
1459                            pMB->mode = (pMB->mode == MODE_INTRA_Q) ? MODE_INTRA : pMB->mode;
1460    
1461                            if (pMB->mode == MODE_INTER) {
1462                                    tmp.x =
1463                                            (hint->rawhints) ? bhint->mvs[0].x : BitstreamGetBits(&bs,
1464                                                                                                                                                      length);
1465                                    tmp.y =
1466                                            (hint->rawhints) ? bhint->mvs[0].y : BitstreamGetBits(&bs,
1467                                                                                                                                                      length);
1468                                    tmp.x -= (tmp.x >= high) ? high * 2 : 0;
1469                                    tmp.y -= (tmp.y >= high) ? high * 2 : 0;
1470    
1471                                    pred = get_pmv2(pEnc->current->mbs,pEnc->mbParam.mb_width,0,x,y,0);
1472    
1473                                    for (vec = 0; vec < 4; ++vec) {
1474                                            pMB->mvs[vec].x = tmp.x;
1475                                            pMB->mvs[vec].y = tmp.y;
1476                                            pMB->pmvs[vec].x = pMB->mvs[0].x - pred.x;
1477                                            pMB->pmvs[vec].y = pMB->mvs[0].y - pred.y;
1478                                    }
1479                            } else if (pMB->mode == MODE_INTER4V) {
1480                                    for (vec = 0; vec < 4; ++vec) {
1481                                            tmp.x =
1482                                                    (hint->rawhints) ? bhint->mvs[vec].
1483                                                    x : BitstreamGetBits(&bs, length);
1484                                            tmp.y =
1485                                                    (hint->rawhints) ? bhint->mvs[vec].
1486                                                    y : BitstreamGetBits(&bs, length);
1487                                            tmp.x -= (tmp.x >= high) ? high * 2 : 0;
1488                                            tmp.y -= (tmp.y >= high) ? high * 2 : 0;
1489    
1490                                            pred = get_pmv2(pEnc->current->mbs,pEnc->mbParam.mb_width,0,x,y,vec);
1491    
1492                                            pMB->mvs[vec].x = tmp.x;
1493                                            pMB->mvs[vec].y = tmp.y;
1494                                            pMB->pmvs[vec].x = pMB->mvs[vec].x - pred.x;
1495                                            pMB->pmvs[vec].y = pMB->mvs[vec].y - pred.y;
1496                                    }
1497                            } else                          /* intra / stuffing / not_coded */
1498                            {
1499                                    for (vec = 0; vec < 4; ++vec) {
1500                                            pMB->mvs[vec].x = pMB->mvs[vec].y = 0;
1501                                    }
1502                            }
1503    
1504                            if (pMB->mode == MODE_INTER4V &&
1505                                    (pEnc->current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)
1506                                    && pMB->dquant != NO_CHANGE) {
1507                                    pMB->mode = MODE_INTRA;
1508    
1509                                    for (vec = 0; vec < 4; ++vec) {
1510                                            pMB->mvs[vec].x = pMB->mvs[vec].y = 0;
1511                                    }
1512                            }
1513                    }
1514            }
1515    }
1516    
1517    
1518    void
1519    HintedMEGet(Encoder * pEnc,
1520                            int intra)
1521    {
1522            HINTINFO *hint;
1523            Bitstream bs;
1524            uint32_t x, y;
1525            int length, high;
1526    
1527            hint = pEnc->mbParam.hint;
1528    
1529            if (hint->rawhints) {
1530                    hint->mvhint.intra = intra;
1531            } else {
1532                    BitstreamInit(&bs, hint->hintstream, 0);
1533                    BitstreamPutBit(&bs, intra);
1534            }
1535    
1536            if (intra) {
1537                    if (!hint->rawhints) {
1538                            BitstreamPadAlways(&bs);
1539                            hint->hintlength = BitstreamLength(&bs);
1540                    }
1541                    return;
1542            }
1543    
1544            length = pEnc->current->fcode + 5;
1545            high = 1 << (length - 1);
1546    
1547            if (hint->rawhints) {
1548                    hint->mvhint.fcode = pEnc->current->fcode;
1549            } else {
1550                    BitstreamPutBits(&bs, pEnc->current->fcode, FCODEBITS);
1551            }
1552    
1553            for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; ++y) {
1554                    for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; ++x) {
1555                            MACROBLOCK *pMB =
1556                                    &pEnc->current->mbs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1557                            MVBLOCKHINT *bhint =
1558                                    &hint->mvhint.block[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1559                            VECTOR tmp;
1560    
1561                            if (hint->rawhints) {
1562                                    bhint->mode = pMB->mode;
1563                            } else {
1564                                    BitstreamPutBits(&bs, pMB->mode, MODEBITS);
1565                            }
1566    
1567                            if (pMB->mode == MODE_INTER || pMB->mode == MODE_INTER_Q) {
1568                                    tmp.x = pMB->mvs[0].x;
1569                                    tmp.y = pMB->mvs[0].y;
1570                                    tmp.x += (tmp.x < 0) ? high * 2 : 0;
1571                                    tmp.y += (tmp.y < 0) ? high * 2 : 0;
1572    
1573                                    if (hint->rawhints) {
1574                                            bhint->mvs[0].x = tmp.x;
1575                                            bhint->mvs[0].y = tmp.y;
1576                                    } else {
1577                                            BitstreamPutBits(&bs, tmp.x, length);
1578                                            BitstreamPutBits(&bs, tmp.y, length);
1579                                    }
1580                            } else if (pMB->mode == MODE_INTER4V) {
1581                                    int vec;
1582    
1583                                    for (vec = 0; vec < 4; ++vec) {
1584                                            tmp.x = pMB->mvs[vec].x;
1585                                            tmp.y = pMB->mvs[vec].y;
1586                                            tmp.x += (tmp.x < 0) ? high * 2 : 0;
1587                                            tmp.y += (tmp.y < 0) ? high * 2 : 0;
1588    
1589                                            if (hint->rawhints) {
1590                                                    bhint->mvs[vec].x = tmp.x;
1591                                                    bhint->mvs[vec].y = tmp.y;
1592                                            } else {
1593                                                    BitstreamPutBits(&bs, tmp.x, length);
1594                                                    BitstreamPutBits(&bs, tmp.y, length);
1595                                            }
1596                                    }
1597                            }
1598                    }
1599            }
1600    
1601            if (!hint->rawhints) {
1602                    BitstreamPad(&bs);
1603                    hint->hintlength = BitstreamLength(&bs);
1604            }
1605    }
1606    
1607    
1608    static int
1609    FrameCodeI(Encoder * pEnc,
1610                       Bitstream * bs,
1611                       uint32_t * pBits)
1612    {
1613            int mb_width = pEnc->mbParam.mb_width;
1614            int mb_height = pEnc->mbParam.mb_height;
1615    
1616            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(dct_codes, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
1617            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(qcoeff, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
1618    
1619            uint16_t x, y;
1620    
1621            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_REDUCED))
1622            {
1623                    mb_width = (pEnc->mbParam.width + 31) / 32;
1624                    mb_height = (pEnc->mbParam.height + 31) / 32;
1625    
1626                    /* 16x16->8x8 downsample requires 1 additional edge pixel*/
1627                    /* XXX: setedges is overkill */
1628                    start_timer();
1629                    image_setedges(&pEnc->current->image,
1630                            pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height,
1631                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height);
1632                    stop_edges_timer();
1633            }
1634    
1635            pEnc->iFrameNum = 0;
1636            pEnc->mbParam.m_rounding_type = 1;
1637            pEnc->current->rounding_type = pEnc->mbParam.m_rounding_type;
1638            pEnc->current->quarterpel =  pEnc->mbParam.m_quarterpel;
1639            pEnc->current->coding_type = I_VOP;
1640    
1641            BitstreamWriteVolHeader(bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current);
1642    
1643            set_timecodes(pEnc->current,pEnc->reference,pEnc->mbParam.fbase);
1644    
1645            BitstreamPadAlways(bs);
1646            BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current, 1);
1647    
1648            *pBits = BitstreamPos(bs);
1649    
1650            pEnc->current->sStat.iTextBits = 0;
1651            pEnc->current->sStat.kblks = mb_width * mb_height;
1652            pEnc->current->sStat.mblks = pEnc->current->sStat.ublks = 0;
1653    
1654            for (y = 0; y < mb_height; y++)
1655                    for (x = 0; x < mb_width; x++) {
1656                            MACROBLOCK *pMB =
1657                                    &pEnc->current->mbs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1658    
1659                            CodeIntraMB(pEnc, pMB);
1660    
1661                            MBTransQuantIntra(&pEnc->mbParam, pEnc->current, pMB, x, y,
1662                                                              dct_codes, qcoeff);
1663    
1664                            start_timer();
1665                            MBPrediction(pEnc->current, x, y, pEnc->mbParam.mb_width, qcoeff);
1666                            stop_prediction_timer();
1667    
1668                            start_timer();
1669                            if (pEnc->current->global_flags & XVID_GREYSCALE)
1670                            {       pMB->cbp &= 0x3C;               /* keep only bits 5-2 */
1671                                    qcoeff[4*64+0]=0;               /* zero, because for INTRA MBs DC value is saved */
1672                                    qcoeff[5*64+0]=0;
1673                            }
1674                            MBCoding(pEnc->current, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->current->sStat);
1675                            stop_coding_timer();
1676                    }
1677    
1678            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_REDUCED))
1679            {
1680                    image_deblock_rrv(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width,
1681                            pEnc->current->mbs, mb_width, mb_height, pEnc->mbParam.mb_width,
1682                            16, XVID_DEC_DEBLOCKY|XVID_DEC_DEBLOCKUV);
1683            }
1684            emms();
1685    
1686            *pBits = BitstreamPos(bs) - *pBits;
1687            pEnc->fMvPrevSigma = -1;
1688            pEnc->mbParam.m_fcode = 2;
1689    
1690            if (pEnc->current->global_flags & XVID_HINTEDME_GET) {
1691                    HintedMEGet(pEnc, 1);
1692            }
1693    
1694            return 1;                                       /* intra */
1695    }
1696    
1697    
1698    #define INTRA_THRESHOLD 0.5
1699    #define BFRAME_SKIP_THRESHHOLD 30
1700    
1701    
1702    /* FrameCodeP also handles S(GMC)-VOPs */
1703    static int
1704    FrameCodeP(Encoder * pEnc,
1705                       Bitstream * bs,
1706                       uint32_t * pBits,
1707                       bool force_inter,
1708                       bool vol_header)
1709    {
1710            float fSigma;
1711    
1712            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(dct_codes, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
1713            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(qcoeff, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
1714    
1715            int mb_width = pEnc->mbParam.mb_width;
1716            int mb_height = pEnc->mbParam.mb_height;
1717    
1718            int iLimit;
1719            int x, y, k;
1720            int iSearchRange;
1721            int bIntra, skip_possible;
1722    
1723            /* IMAGE *pCurrent = &pEnc->current->image; */
1724            IMAGE *pRef = &pEnc->reference->image;
1725    
1726            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_REDUCED))
1727            {
1728                    mb_width = (pEnc->mbParam.width + 31) / 32;
1729                    mb_height = (pEnc->mbParam.height + 31) / 32;
1730            }
1731    
1732    
1733            start_timer();
1734            image_setedges(pRef, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height,
1735                                       pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height);
1736            stop_edges_timer();
1737    
1738            pEnc->mbParam.m_rounding_type = 1 - pEnc->mbParam.m_rounding_type;
1739            pEnc->current->rounding_type = pEnc->mbParam.m_rounding_type;
1740            pEnc->current->quarterpel =  pEnc->mbParam.m_quarterpel;
1741            pEnc->current->fcode = pEnc->mbParam.m_fcode;
1742    
1743            if (!force_inter)
1744                    iLimit = (int)(mb_width * mb_height *  INTRA_THRESHOLD);
1745            else
1746                    iLimit = mb_width * mb_height + 1;
1747    
1748            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_HALFPEL)) {
1749                    start_timer();
1750                    image_interpolate(pRef, &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV,
1751                                                      &pEnc->vInterHV, pEnc->mbParam.edged_width,
1752                                                      pEnc->mbParam.edged_height,
1753                                                      pEnc->mbParam.m_quarterpel,
1754                                                      pEnc->current->rounding_type);
1755                    stop_inter_timer();
1756            }
1757    
1758            pEnc->current->coding_type = P_VOP;
1759    
1760            start_timer();
1761            if (pEnc->current->global_flags & XVID_HINTEDME_SET)
1762                    HintedMESet(pEnc, &bIntra);
1763            else
1764                    bIntra =
1765                            MotionEstimation(&pEnc->mbParam, pEnc->current, pEnc->reference,
1766                             &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV, &pEnc->vInterHV,
1767                             iLimit);
1768    
1769            stop_motion_timer();
1770    
1771            if (bIntra == 1) return FrameCodeI(pEnc, bs, pBits);
1772    
1773            if ( ( pEnc->current->global_flags & XVID_GMC )
1774                    && ( (pEnc->current->warp.duv[1].x != 0) || (pEnc->current->warp.duv[1].y != 0) ) )
1775            {
1776                    pEnc->current->coding_type = S_VOP;
1777    
1778                    generate_GMCparameters( 2, 16, &pEnc->current->warp,
1779                                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height,
1780                                            &pEnc->current->gmc_data);
1781    
1782                    generate_GMCimage(&pEnc->current->gmc_data, &pEnc->reference->image,
1783                                    pEnc->mbParam.mb_width, pEnc->mbParam.mb_height,
1784                                    pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_width/2,
1785                                    pEnc->mbParam.m_fcode, pEnc->mbParam.m_quarterpel, 0,
1786                                    pEnc->current->rounding_type, pEnc->current->mbs, &pEnc->vGMC);
1787    
1788            }
1789    
1790            set_timecodes(pEnc->current,pEnc->reference,pEnc->mbParam.fbase);
1791            if (vol_header)
1792            {       BitstreamWriteVolHeader(bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current);
1793                    BitstreamPadAlways(bs);
1794            }
1795    
1796            BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current, 1);
1797    
1798            *pBits = BitstreamPos(bs);
1799    
1800            pEnc->current->sStat.iTextBits = pEnc->current->sStat.iMvSum = pEnc->current->sStat.iMvCount =
1801                    pEnc->current->sStat.kblks = pEnc->current->sStat.mblks = pEnc->current->sStat.ublks = 0;
1802    
1803    
1804            for (y = 0; y < mb_height; y++) {
1805                    for (x = 0; x < mb_width; x++) {
1806                            MACROBLOCK *pMB =
1807                                    &pEnc->current->mbs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
1808    
1809    /* Mode decision: Check, if the block should be INTRA / INTER or GMC-coded */
1810    /* For a start, leave INTRA decision as is, only choose only between INTER/GMC  - gruel, 9.1.2002 */
1811    
1812                            bIntra = (pMB->mode == MODE_INTRA) || (pMB->mode == MODE_INTRA_Q);
1813    
1814                            if (bIntra) {
1815                                    CodeIntraMB(pEnc, pMB);
1816                                    MBTransQuantIntra(&pEnc->mbParam, pEnc->current, pMB, x, y,
1817                                                                      dct_codes, qcoeff);
1818    
1819                                    start_timer();
1820                                    MBPrediction(pEnc->current, x, y, pEnc->mbParam.mb_width, qcoeff);
1821                                    stop_prediction_timer();
1822    
1823                                    pEnc->current->sStat.kblks++;
1824    
1825                                    MBCoding(pEnc->current, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->current->sStat);
1826                                    stop_coding_timer();
1827                                    continue;
1828                            }
1829    
1830                            if (pEnc->current->coding_type == S_VOP) {
1831    
1832                                    int32_t iSAD = sad16(pEnc->current->image.y + 16*y*pEnc->mbParam.edged_width + 16*x,
1833                                            pEnc->vGMC.y + 16*y*pEnc->mbParam.edged_width + 16*x,
1834                                            pEnc->mbParam.edged_width, 65536);
1835    
1836                                    if (pEnc->current->motion_flags & PMV_CHROMA16) {
1837                                            iSAD += sad8(pEnc->current->image.u + 8*y*(pEnc->mbParam.edged_width/2) + 8*x,
1838                                            pEnc->vGMC.u + 8*y*(pEnc->mbParam.edged_width/2) + 8*x, pEnc->mbParam.edged_width/2);
1839    
1840                                            iSAD += sad8(pEnc->current->image.v + 8*y*(pEnc->mbParam.edged_width/2) + 8*x,
1841                                            pEnc->vGMC.v + 8*y*(pEnc->mbParam.edged_width/2) + 8*x, pEnc->mbParam.edged_width/2);
1842                                    }
1843    
1844                                    if (iSAD <= pMB->sad16) {               /* mode decision GMC */
1845    
1846                                            if (pEnc->mbParam.m_quarterpel)
1847                                                    pMB->qmvs[0] = pMB->qmvs[1] = pMB->qmvs[2] = pMB->qmvs[3] = pMB->amv;
1848                                            else
1849                                                    pMB->mvs[0] = pMB->mvs[1] = pMB->mvs[2] = pMB->mvs[3] = pMB->amv;
1850    
1851                                            pMB->mode = MODE_INTER;
1852                                            pMB->mcsel = 1;
1853                                            pMB->sad16 = iSAD;
1854                                    } else {
1855                                            pMB->mcsel = 0;
1856                                    }
1857                            } else {
1858                                    pMB->mcsel = 0; /* just a precaution */
1859                            }
1860    
1861                            start_timer();
1862                            MBMotionCompensation(pMB, x, y, &pEnc->reference->image,
1863                                                                     &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV,
1864                                                                     &pEnc->vInterHV, &pEnc->vGMC,
1865                                                                     &pEnc->current->image,
1866                                                                     dct_codes, pEnc->mbParam.width,
1867                                                                     pEnc->mbParam.height,
1868                                                                     pEnc->mbParam.edged_width,
1869                                                                     pEnc->mbParam.m_quarterpel,
1870                                                                     (pEnc->current->global_flags & XVID_REDUCED),
1871                                                                     pEnc->current->rounding_type);
1872    
1873                            stop_comp_timer();
1874    
1875                            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_LUMIMASKING)) {
1876                                    if (pMB->dquant != NO_CHANGE) {
1877                                            pMB->mode = MODE_INTER_Q;
1878                                            pEnc->current->quant += DQtab[pMB->dquant];
1879                                            if (pEnc->current->quant > 31)
1880                                                    pEnc->current->quant = 31;
1881                                            else if (pEnc->current->quant < 1)
1882                                                    pEnc->current->quant = 1;
1883                                    }
1884                            }
1885                            pMB->quant = pEnc->current->quant;
1886    
1887                            pMB->field_pred = 0;
1888    
1889                            if (pMB->mode != MODE_NOT_CODED)
1890                            {       pMB->cbp =
1891                                            MBTransQuantInter(&pEnc->mbParam, pEnc->current, pMB, x, y,
1892                                                                              dct_codes, qcoeff);
1893                            }
1894    
1895                            if (pMB->cbp || pMB->mvs[0].x || pMB->mvs[0].y ||
1896                                       pMB->mvs[1].x || pMB->mvs[1].y || pMB->mvs[2].x ||
1897                                       pMB->mvs[2].y || pMB->mvs[3].x || pMB->mvs[3].y) {
1898                                    pEnc->current->sStat.mblks++;
1899                            }  else {
1900                                    pEnc->current->sStat.ublks++;
1901                            }
1902    
1903                            start_timer();
1904    
1905                            /* Finished processing the MB, now check if to CODE or SKIP */
1906    
1907                            skip_possible = (pMB->cbp == 0) && (pMB->mode == MODE_INTER) &&
1908                                                            (pMB->dquant == NO_CHANGE);
1909    
1910                            if (pEnc->current->coding_type == S_VOP)
1911                                    skip_possible &= (pMB->mcsel == 1);
1912                            else if (pEnc->current->coding_type == P_VOP) {
1913                                    if (pEnc->mbParam.m_quarterpel)
1914                                            skip_possible &= ( (pMB->qmvs[0].x == 0) && (pMB->qmvs[0].y == 0) );
1915                                    else
1916                                            skip_possible &= ( (pMB->mvs[0].x == 0) && (pMB->mvs[0].y == 0) );
1917                            }
1918    
1919                            if ( (pMB->mode == MODE_NOT_CODED) || (skip_possible)) {
1920    
1921    /* This is a candidate for SKIPping, but for P-VOPs check intermediate B-frames first */
1922    
1923                                    if (pEnc->current->coding_type == P_VOP)        /* special rule for P-VOP's SKIP */
1924                                    {
1925                                            int bSkip = 1;
1926    
1927                                            for (k=pEnc->bframenum_head; k< pEnc->bframenum_tail; k++)
1928                                            {
1929                                                    int iSAD;
1930                                                    iSAD = sad16(pEnc->reference->image.y + 16*y*pEnc->mbParam.edged_width + 16*x,
1931                                                                            pEnc->bframes[k]->image.y + 16*y*pEnc->mbParam.edged_width + 16*x,
1932                                                                    pEnc->mbParam.edged_width,BFRAME_SKIP_THRESHHOLD);
1933                                                    if (iSAD >= BFRAME_SKIP_THRESHHOLD * pMB->quant)
1934                                                    {       bSkip = 0;
1935                                                            break;
1936                                                    }
1937                                            }
1938    
1939                                            if (!bSkip) {   /* no SKIP, but trivial block */
1940                                                    if(pEnc->mbParam.m_quarterpel) {
1941                                                            VECTOR predMV = get_qpmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, 0);
1942                                                            pMB->pmvs[0].x = - predMV.x;
1943                                                            pMB->pmvs[0].y = - predMV.y;
1944                                                    }
1945                                                    else {
1946                                                            VECTOR predMV = get_pmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, 0);
1947                                                            pMB->pmvs[0].x = - predMV.x;
1948                                                            pMB->pmvs[0].y = - predMV.y;
1949                                                    }
1950                                                    pMB->mode = MODE_INTER;
1951                                                    pMB->cbp = 0;
1952                                                    MBCoding(pEnc->current, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->current->sStat);
1953                                                    stop_coding_timer();
1954    
1955                                                    continue;       /* next MB */
1956                                            }
1957                                    }
1958                                    /* do SKIP */
1959    
1960                                    pMB->mode = MODE_NOT_CODED;
1961                                    MBSkip(bs);
1962                                    stop_coding_timer();
1963                                    continue;       /* next MB */
1964                            }
1965                            /* ordinary case: normal coded INTER/INTER4V block */
1966    
1967                            if (pEnc->current->global_flags & XVID_GREYSCALE)
1968                            {       pMB->cbp &= 0x3C;               /* keep only bits 5-2 */
1969                                    qcoeff[4*64+0]=0;               /* zero, because DC for INTRA MBs DC value is saved */
1970                                    qcoeff[5*64+0]=0;
1971                            }
1972    
1973                            if(pEnc->mbParam.m_quarterpel) {
1974                                    VECTOR predMV = get_qpmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, 0);
1975                                    pMB->pmvs[0].x = pMB->qmvs[0].x - predMV.x;
1976                                    pMB->pmvs[0].y = pMB->qmvs[0].y - predMV.y;
1977                                    DPRINTF(DPRINTF_MV,"mv_diff (%i,%i) pred (%i,%i) result (%i,%i)", pMB->pmvs[0].x, pMB->pmvs[0].y, predMV.x, predMV.y, pMB->mvs[0].x, pMB->mvs[0].y);
1978                            } else {
1979                                    VECTOR predMV = get_pmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, 0);
1980                                    pMB->pmvs[0].x = pMB->mvs[0].x - predMV.x;
1981                                    pMB->pmvs[0].y = pMB->mvs[0].y - predMV.y;
1982                                    DPRINTF(DPRINTF_MV,"mv_diff (%i,%i) pred (%i,%i) result (%i,%i)", pMB->pmvs[0].x, pMB->pmvs[0].y, predMV.x, predMV.y, pMB->mvs[0].x, pMB->mvs[0].y);
1983                            }
1984    
1985    
1986                            if (pMB->mode == MODE_INTER4V)
1987                            {       int k;
1988                                    for (k=1;k<4;k++)
1989                                    {
1990                                            if(pEnc->mbParam.m_quarterpel) {
1991                                                    VECTOR predMV = get_qpmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, k);
1992                                                    pMB->pmvs[k].x = pMB->qmvs[k].x - predMV.x;
1993                                                    pMB->pmvs[k].y = pMB->qmvs[k].y - predMV.y;
1994                                    DPRINTF(DPRINTF_MV,"mv_diff (%i,%i) pred (%i,%i) result (%i,%i)", pMB->pmvs[k].x, pMB->pmvs[k].y, predMV.x, predMV.y, pMB->mvs[k].x, pMB->mvs[k].y);
1995                                            } else {
1996                                                    VECTOR predMV = get_pmv2(pEnc->current->mbs, pEnc->mbParam.mb_width, 0, x, y, k);
1997                                                    pMB->pmvs[k].x = pMB->mvs[k].x - predMV.x;
1998                                                    pMB->pmvs[k].y = pMB->mvs[k].y - predMV.y;
1999                                    DPRINTF(DPRINTF_MV,"mv_diff (%i,%i) pred (%i,%i) result (%i,%i)", pMB->pmvs[k].x, pMB->pmvs[k].y, predMV.x, predMV.y, pMB->mvs[k].x, pMB->mvs[k].y);
2000                                            }
2001    
2002                                    }
2003                            }
2004    
2005                            MBCoding(pEnc->current, pMB, qcoeff, bs, &pEnc->current->sStat);
2006                            stop_coding_timer();
2007    
2008                    }
2009            }
2010    
2011            if ((pEnc->current->global_flags & XVID_REDUCED))
2012            {
2013                    image_deblock_rrv(&pEnc->current->image, pEnc->mbParam.edged_width,
2014                            pEnc->current->mbs, mb_width, mb_height, pEnc->mbParam.mb_width,
2015                            16, XVID_DEC_DEBLOCKY|XVID_DEC_DEBLOCKUV);
2016            }
2017    
2018            emms();
2019    
2020            if (pEnc->current->global_flags & XVID_HINTEDME_GET) {
2021                    HintedMEGet(pEnc, 0);
2022            }
2023    
2024            if (pEnc->current->sStat.iMvCount == 0)
2025                    pEnc->current->sStat.iMvCount = 1;
2026    
2027            fSigma = (float) sqrt((float) pEnc->current->sStat.iMvSum / pEnc->current->sStat.iMvCount);
2028    
2029            iSearchRange = 1 << (3 + pEnc->mbParam.m_fcode);
2030    
2031            if ((fSigma > iSearchRange / 3)
2032                    && (pEnc->mbParam.m_fcode <= (3 + pEnc->mbParam.m_quarterpel))) /* maximum search range 128 */
2033            {
2034                    pEnc->mbParam.m_fcode++;
2035                    iSearchRange *= 2;
2036            } else if ((fSigma < iSearchRange / 6)
2037                               && (pEnc->fMvPrevSigma >= 0)
2038                               && (pEnc->fMvPrevSigma < iSearchRange / 6)
2039                               && (pEnc->mbParam.m_fcode >= (2 + pEnc->mbParam.m_quarterpel)))      /* minimum search range 16 */
2040            {
2041                    pEnc->mbParam.m_fcode--;
2042                    iSearchRange /= 2;
2043            }
2044    
2045            pEnc->fMvPrevSigma = fSigma;
2046    
2047            /* frame drop code */
2048            DPRINTF(DPRINTF_DEBUG, "kmu %i %i %i", pEnc->current->sStat.kblks, pEnc->current->sStat.mblks, pEnc->current->sStat.ublks);
2049            if (pEnc->current->sStat.kblks + pEnc->current->sStat.mblks <
2050                    (pEnc->mbParam.frame_drop_ratio * mb_width * mb_height) / 100)
2051            {
2052                    pEnc->current->sStat.kblks = pEnc->current->sStat.mblks = 0;
2053                    pEnc->current->sStat.ublks = mb_width * mb_height;
2054    
2055                    BitstreamReset(bs);
2056    
2057                    set_timecodes(pEnc->current,pEnc->reference,pEnc->mbParam.fbase);
2058                    BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam, pEnc->current, 0);
2059    
2060                    /* copy reference frame details into the current frame */
2061                    pEnc->current->quant = pEnc->reference->quant;
2062                    pEnc->current->motion_flags = pEnc->reference->motion_flags;
2063                    pEnc->current->rounding_type = pEnc->reference->rounding_type;
2064                    pEnc->current->quarterpel =  pEnc->reference->quarterpel;
2065                    pEnc->current->fcode = pEnc->reference->fcode;
2066                    pEnc->current->bcode = pEnc->reference->bcode;
2067                    image_copy(&pEnc->current->image, &pEnc->reference->image, pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.height);
2068                    memcpy(pEnc->current->mbs, pEnc->reference->mbs, sizeof(MACROBLOCK) * mb_width * mb_height);
2069            }
2070    
2071            /* XXX: debug
2072            {
2073                    char s[100];
2074                    sprintf(s, "\\%05i_cur.pgm", pEnc->m_framenum);
2075                    image_dump_yuvpgm(&pEnc->current->image,
2076                            pEnc->mbParam.edged_width,
2077                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, s);
2078    
2079                    sprintf(s, "\\%05i_ref.pgm", pEnc->m_framenum);
2080                    image_dump_yuvpgm(&pEnc->reference->image,
2081                            pEnc->mbParam.edged_width,
2082                            pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, s);
2083            }
2084            */
2085    
2086    
2087            *pBits = BitstreamPos(bs) - *pBits;
2088    
2089            return 0;                                       /* inter */
2090    }
2091    
2092    
2093    static void
2094    FrameCodeB(Encoder * pEnc,
2095                       FRAMEINFO * frame,
2096                       Bitstream * bs,
2097                       uint32_t * pBits)
2098    {
2099            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(dct_codes, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
2100            DECLARE_ALIGNED_MATRIX(qcoeff, 6, 64, int16_t, CACHE_LINE);
2101            uint32_t x, y;
2102    
2103            IMAGE *f_ref = &pEnc->reference->image;
2104            IMAGE *b_ref = &pEnc->current->image;
2105    
2106    #ifdef BFRAMES_DEC_DEBUG
2107            FILE *fp;
2108            static char first=0;
2109    #define BFRAME_DEBUG    if (!first && fp){ \
2110                    fprintf(fp,"Y=%3d   X=%3d   MB=%2d   CBP=%02X\n",y,x,mb->mode,mb->cbp); \
2111            }
2112    
2113            pEnc->current->global_flags &= ~XVID_REDUCED;   /* reduced resoltion not yet supported */
2114    
2115            if (!first){
2116                    fp=fopen("C:\\XVIDDBGE.TXT","w");
2117            }
2118    #endif
2119    
2120            frame->quarterpel =  pEnc->mbParam.m_quarterpel;
2121    
2122            /* forward  */
2123            image_setedges(f_ref, pEnc->mbParam.edged_width,
2124                                       pEnc->mbParam.edged_height, pEnc->mbParam.width,
2125                                       pEnc->mbParam.height);
2126            start_timer();
2127            image_interpolate(f_ref, &pEnc->f_refh, &pEnc->f_refv, &pEnc->f_refhv,
2128                                              pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height,
2129                                              pEnc->mbParam.m_quarterpel, 0);
2130            stop_inter_timer();
2131    
2132            /* backward */
2133            image_setedges(b_ref, pEnc->mbParam.edged_width,
2134                                       pEnc->mbParam.edged_height, pEnc->mbParam.width,
2135                                       pEnc->mbParam.height);
2136            start_timer();
2137            image_interpolate(b_ref, &pEnc->vInterH, &pEnc->vInterV, &pEnc->vInterHV,
2138                                              pEnc->mbParam.edged_width, pEnc->mbParam.edged_height,
2139                                              pEnc->mbParam.m_quarterpel, 0);
2140            stop_inter_timer();
2141    
2142            start_timer();
2143    
2144            MotionEstimationBVOP(&pEnc->mbParam, frame,
2145                                                     ((int32_t)(pEnc->current->stamp - frame->stamp)),                              /* time_bp */
2146                                                     ((int32_t)(pEnc->current->stamp - pEnc->reference->stamp)),    /* time_pp */
2147                                                     pEnc->reference->mbs, f_ref,
2148                                                     &pEnc->f_refh, &pEnc->f_refv, &pEnc->f_refhv,
2149                                                     pEnc->current, b_ref, &pEnc->vInterH,
2150                                                     &pEnc->vInterV, &pEnc->vInterHV);
2151    
2152    
2153            stop_motion_timer();
2154    
2155            /*
2156            if (test_quant_type(&pEnc->mbParam, pEnc->current)) {
2157                    BitstreamWriteVolHeader(bs, pEnc->mbParam.width, pEnc->mbParam.height, pEnc->mbParam.quant_type);
2158            }
2159            */
2160    
2161            frame->coding_type = B_VOP;
2162    
2163            set_timecodes(frame, pEnc->reference,pEnc->mbParam.fbase);
2164            BitstreamWriteVopHeader(bs, &pEnc->mbParam, frame, 1);
2165    
2166            *pBits = BitstreamPos(bs);
2167    
2168            frame->sStat.iTextBits = 0;
2169            frame->sStat.iMvSum = 0;
2170            frame->sStat.iMvCount = 0;
2171            frame->sStat.kblks = frame->sStat.mblks = frame->sStat.ublks = 0;
2172    
2173    
2174            for (y = 0; y < pEnc->mbParam.mb_height; y++) {
2175                    for (x = 0; x < pEnc->mbParam.mb_width; x++) {
2176                            MACROBLOCK * const mb = &frame->mbs[x + y * pEnc->mbParam.mb_width];
2177                            int direction = pEnc->mbParam.global & XVID_ALTERNATESCAN ? 2 : 0;
2178    
2179                            /* decoder ignores mb when refence block is INTER(0,0), CBP=0 */
2180                            if (mb->mode == MODE_NOT_CODED) {
2181                                    /* mb->mvs[0].x = mb->mvs[0].y = mb->cbp = 0; */
2182                                    continue;
2183                            }
2184    
2185                            if (mb->mode != MODE_DIRECT_NONE_MV) {
2186                                    MBMotionCompensationBVOP(&pEnc->mbParam, mb, x, y, &frame->image,
2187                                                                             f_ref, &pEnc->f_refh, &pEnc->f_refv,
2188                                                                             &pEnc->f_refhv, b_ref, &pEnc->vInterH,
2189                                                                             &pEnc->vInterV, &pEnc->vInterHV,
2190                                                                             dct_codes);
2191    
2192                                    if (mb->mode == MODE_DIRECT_NO4V) mb->mode = MODE_DIRECT;
2193                                    mb->quant = frame->quant;
2194    
2195                                    mb->cbp =
2196                                            MBTransQuantInterBVOP(&pEnc->mbParam, frame, mb, dct_codes, qcoeff);
2197    
2198                                    if ( (mb->mode == MODE_DIRECT) && (mb->cbp == 0)
2199                                            && (mb->pmvs[3].x == 0) && (mb->pmvs[3].y == 0) ) {
2200                                            mb->mode = MODE_DIRECT_NONE_MV; /* skipped */
2201                                    }
2202                            }
2203    
2204    #ifdef BFRAMES_DEC_DEBUG
2205            BFRAME_DEBUG
2206    #endif
2207                            start_timer();
2208                            MBCodingBVOP(mb, qcoeff, frame->fcode, frame->bcode, bs,
2209                                                     &frame->sStat, direction);
2210                            stop_coding_timer();
2211                    }
2212            }
2213    
2214            emms();
2215    
2216            /* TODO: dynamic fcode/bcode ??? */
2217    
2218            *pBits = BitstreamPos(bs) - *pBits;
2219    
2220    #ifdef BFRAMES_DEC_DEBUG
2221            if (!first){
2222                    first=1;
2223                    if (fp)
2224                            fclose(fp);
2225            }
2226    #endif
2227  }  }

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