granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/common/vp9_postproc.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 The WebM project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include <math.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <stdio.h>
  14
  15 #include "./vpx_config.h"
  16 #include "./vpx_scale_rtcd.h"
  17 #include "./vp9_rtcd.h"
  18
  19 #include "vpx_scale/vpx_scale.h"
  20 #include "vpx_scale/yv12config.h"
  21
  22 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
  23 #include "vp9/common/vp9_common.h"
  24 #endif
  25 #include "vp9/common/vp9_onyxc_int.h"
  26 #include "vp9/common/vp9_postproc.h"
  27 #include "vp9/common/vp9_systemdependent.h"
  28 #include "vp9/common/vp9_textblit.h"
  29
  30 #if CONFIG_VP9_POSTPROC
  31 static const short kernel5[] = {
  32   1, 1, 4, 1, 1
  33 };
  34
  35 const short vp9_rv[] = {
  36   8, 5, 2, 2, 8, 12, 4, 9, 8, 3,
  37   0, 3, 9, 0, 0, 0, 8, 3, 14, 4,
  38   10, 1, 11, 14, 1, 14, 9, 6, 12, 11,
  39   8, 6, 10, 0, 0, 8, 9, 0, 3, 14,
  40   8, 11, 13, 4, 2, 9, 0, 3, 9, 6,
  41   1, 2, 3, 14, 13, 1, 8, 2, 9, 7,
  42   3, 3, 1, 13, 13, 6, 6, 5, 2, 7,
  43   11, 9, 11, 8, 7, 3, 2, 0, 13, 13,
  44   14, 4, 12, 5, 12, 10, 8, 10, 13, 10,
  45   4, 14, 4, 10, 0, 8, 11, 1, 13, 7,
  46   7, 14, 6, 14, 13, 2, 13, 5, 4, 4,
  47   0, 10, 0, 5, 13, 2, 12, 7, 11, 13,
  48   8, 0, 4, 10, 7, 2, 7, 2, 2, 5,
  49   3, 4, 7, 3, 3, 14, 14, 5, 9, 13,
  50   3, 14, 3, 6, 3, 0, 11, 8, 13, 1,
  51   13, 1, 12, 0, 10, 9, 7, 6, 2, 8,
  52   5, 2, 13, 7, 1, 13, 14, 7, 6, 7,
  53   9, 6, 10, 11, 7, 8, 7, 5, 14, 8,
  54   4, 4, 0, 8, 7, 10, 0, 8, 14, 11,
  55   3, 12, 5, 7, 14, 3, 14, 5, 2, 6,
  56   11, 12, 12, 8, 0, 11, 13, 1, 2, 0,
  57   5, 10, 14, 7, 8, 0, 4, 11, 0, 8,
  58   0, 3, 10, 5, 8, 0, 11, 6, 7, 8,
  59   10, 7, 13, 9, 2, 5, 1, 5, 10, 2,
  60   4, 3, 5, 6, 10, 8, 9, 4, 11, 14,
  61   0, 10, 0, 5, 13, 2, 12, 7, 11, 13,
  62   8, 0, 4, 10, 7, 2, 7, 2, 2, 5,
  63   3, 4, 7, 3, 3, 14, 14, 5, 9, 13,
  64   3, 14, 3, 6, 3, 0, 11, 8, 13, 1,
  65   13, 1, 12, 0, 10, 9, 7, 6, 2, 8,
  66   5, 2, 13, 7, 1, 13, 14, 7, 6, 7,
  67   9, 6, 10, 11, 7, 8, 7, 5, 14, 8,
  68   4, 4, 0, 8, 7, 10, 0, 8, 14, 11,
  69   3, 12, 5, 7, 14, 3, 14, 5, 2, 6,
  70   11, 12, 12, 8, 0, 11, 13, 1, 2, 0,
  71   5, 10, 14, 7, 8, 0, 4, 11, 0, 8,
  72   0, 3, 10, 5, 8, 0, 11, 6, 7, 8,
  73   10, 7, 13, 9, 2, 5, 1, 5, 10, 2,
  74   4, 3, 5, 6, 10, 8, 9, 4, 11, 14,
  75   3, 8, 3, 7, 8, 5, 11, 4, 12, 3,
  76   11, 9, 14, 8, 14, 13, 4, 3, 1, 2,
  77   14, 6, 5, 4, 4, 11, 4, 6, 2, 1,
  78   5, 8, 8, 12, 13, 5, 14, 10, 12, 13,
  79   0, 9, 5, 5, 11, 10, 13, 9, 10, 13,
  80 };
  81
  82 static const uint8_t q_diff_thresh = 20;
  83 static const uint8_t last_q_thresh = 170;
  84
  85 void vp9_post_proc_down_and_across_c(const uint8_t *src_ptr,
  86                                      uint8_t *dst_ptr,
  87                                      int src_pixels_per_line,
  88                                      int dst_pixels_per_line,
  89                                      int rows,
  90                                      int cols,
  91                                      int flimit) {
  92   uint8_t const *p_src;
  93   uint8_t *p_dst;
  94   int row, col, i, v, kernel;
  95   int pitch = src_pixels_per_line;
  96   uint8_t d[8];
  97   (void)dst_pixels_per_line;
  98
  99   for (row = 0; row < rows; row++) {
 100     /* post_proc_down for one row */
 101     p_src = src_ptr;
 102     p_dst = dst_ptr;
 103
 104     for (col = 0; col < cols; col++) {
 105       kernel = 4;
 106       v = p_src[col];
 107
 108       for (i = -2; i <= 2; i++) {
 109         if (abs(v - p_src[col + i * pitch]) > flimit)
 110           goto down_skip_convolve;
 111
 112         kernel += kernel5[2 + i] * p_src[col + i * pitch];
 113       }
 114
 115       v = (kernel >> 3);
 116     down_skip_convolve:
 117       p_dst[col] = v;
 118     }
 119
 120     /* now post_proc_across */
 121     p_src = dst_ptr;
 122     p_dst = dst_ptr;
 123
 124     for (i = 0; i < 8; i++)
 125       d[i] = p_src[i];
 126
 127     for (col = 0; col < cols; col++) {
 128       kernel = 4;
 129       v = p_src[col];
 130
 131       d[col & 7] = v;
 132
 133       for (i = -2; i <= 2; i++) {
 134         if (abs(v - p_src[col + i]) > flimit)
 135           goto across_skip_convolve;
 136
 137         kernel += kernel5[2 + i] * p_src[col + i];
 138       }
 139
 140       d[col & 7] = (kernel >> 3);
 141     across_skip_convolve:
 142
 143       if (col >= 2)
 144         p_dst[col - 2] = d[(col - 2) & 7];
 145     }
 146
 147     /* handle the last two pixels */
 148     p_dst[col - 2] = d[(col - 2) & 7];
 149     p_dst[col - 1] = d[(col - 1) & 7];
 150
 151
 152     /* next row */
 153     src_ptr += pitch;
 154     dst_ptr += pitch;
 155   }
 156 }
 157
 158 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 159 void vp9_highbd_post_proc_down_and_across_c(const uint16_t *src_ptr,
 160                                             uint16_t *dst_ptr,
 161                                             int src_pixels_per_line,
 162                                             int dst_pixels_per_line,
 163                                             int rows,
 164                                             int cols,
 165                                             int flimit) {
 166   uint16_t const *p_src;
 167   uint16_t *p_dst;
 168   int row, col, i, v, kernel;
 169   int pitch = src_pixels_per_line;
 170   uint16_t d[8];
 171
 172   for (row = 0; row < rows; row++) {
 173     // post_proc_down for one row.
 174     p_src = src_ptr;
 175     p_dst = dst_ptr;
 176
 177     for (col = 0; col < cols; col++) {
 178       kernel = 4;
 179       v = p_src[col];
 180
 181       for (i = -2; i <= 2; i++) {
 182         if (abs(v - p_src[col + i * pitch]) > flimit)
 183           goto down_skip_convolve;
 184
 185         kernel += kernel5[2 + i] * p_src[col + i * pitch];
 186       }
 187
 188       v = (kernel >> 3);
 189
 190     down_skip_convolve:
 191       p_dst[col] = v;
 192     }
 193
 194     /* now post_proc_across */
 195     p_src = dst_ptr;
 196     p_dst = dst_ptr;
 197
 198     for (i = 0; i < 8; i++)
 199       d[i] = p_src[i];
 200
 201     for (col = 0; col < cols; col++) {
 202       kernel = 4;
 203       v = p_src[col];
 204
 205       d[col & 7] = v;
 206
 207       for (i = -2; i <= 2; i++) {
 208         if (abs(v - p_src[col + i]) > flimit)
 209           goto across_skip_convolve;
 210
 211         kernel += kernel5[2 + i] * p_src[col + i];
 212       }
 213
 214       d[col & 7] = (kernel >> 3);
 215
 216     across_skip_convolve:
 217       if (col >= 2)
 218         p_dst[col - 2] = d[(col - 2) & 7];
 219     }
 220
 221     /* handle the last two pixels */
 222     p_dst[col - 2] = d[(col - 2) & 7];
 223     p_dst[col - 1] = d[(col - 1) & 7];
 224
 225
 226     /* next row */
 227     src_ptr += pitch;
 228     dst_ptr += dst_pixels_per_line;
 229   }
 230 }
 231 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 232
 233 static int q2mbl(int x) {
 234   if (x < 20) x = 20;
 235
 236   x = 50 + (x - 50) * 10 / 8;
 237   return x * x / 3;
 238 }
 239
 240 void vp9_mbpost_proc_across_ip_c(uint8_t *src, int pitch,
 241                                  int rows, int cols, int flimit) {
 242   int r, c, i;
 243   uint8_t *s = src;
 244   uint8_t d[16];
 245
 246   for (r = 0; r < rows; r++) {
 247     int sumsq = 0;
 248     int sum = 0;
 249
 250     for (i = -8; i <= 6; i++) {
 251       sumsq += s[i] * s[i];
 252       sum += s[i];
 253       d[i + 8] = 0;
 254     }
 255
 256     for (c = 0; c < cols + 8; c++) {
 257       int x = s[c + 7] - s[c - 8];
 258       int y = s[c + 7] + s[c - 8];
 259
 260       sum += x;
 261       sumsq += x * y;
 262
 263       d[c & 15] = s[c];
 264
 265       if (sumsq * 15 - sum * sum < flimit) {
 266         d[c & 15] = (8 + sum + s[c]) >> 4;
 267       }
 268
 269       s[c - 8] = d[(c - 8) & 15];
 270     }
 271     s += pitch;
 272   }
 273 }
 274
 275 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 276 void vp9_highbd_mbpost_proc_across_ip_c(uint16_t *src, int pitch,
 277                                         int rows, int cols, int flimit) {
 278   int r, c, i;
 279
 280   uint16_t *s = src;
 281   uint16_t d[16];
 282
 283
 284   for (r = 0; r < rows; r++) {
 285     int sumsq = 0;
 286     int sum   = 0;
 287
 288     for (i = -8; i <= 6; i++) {
 289       sumsq += s[i] * s[i];
 290       sum   += s[i];
 291       d[i + 8] = 0;
 292     }
 293
 294     for (c = 0; c < cols + 8; c++) {
 295       int x = s[c + 7] - s[c - 8];
 296       int y = s[c + 7] + s[c - 8];
 297
 298       sum  += x;
 299       sumsq += x * y;
 300
 301       d[c & 15] = s[c];
 302
 303       if (sumsq * 15 - sum * sum < flimit) {
 304         d[c & 15] = (8 + sum + s[c]) >> 4;
 305       }
 306
 307       s[c - 8] = d[(c - 8) & 15];
 308     }
 309
 310     s += pitch;
 311   }
 312 }
 313 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 314
 315 void vp9_mbpost_proc_down_c(uint8_t *dst, int pitch,
 316                             int rows, int cols, int flimit) {
 317   int r, c, i;
 318   const short *rv3 = &vp9_rv[63 & rand()]; // NOLINT
 319
 320   for (c = 0; c < cols; c++) {
 321     uint8_t *s = &dst[c];
 322     int sumsq = 0;
 323     int sum   = 0;
 324     uint8_t d[16];
 325     const short *rv2 = rv3 + ((c * 17) & 127);
 326
 327     for (i = -8; i <= 6; i++) {
 328       sumsq += s[i * pitch] * s[i * pitch];
 329       sum   += s[i * pitch];
 330     }
 331
 332     for (r = 0; r < rows + 8; r++) {
 333       sumsq += s[7 * pitch] * s[ 7 * pitch] - s[-8 * pitch] * s[-8 * pitch];
 334       sum  += s[7 * pitch] - s[-8 * pitch];
 335       d[r & 15] = s[0];
 336
 337       if (sumsq * 15 - sum * sum < flimit) {
 338         d[r & 15] = (rv2[r & 127] + sum + s[0]) >> 4;
 339       }
 340
 341       s[-8 * pitch] = d[(r - 8) & 15];
 342       s += pitch;
 343     }
 344   }
 345 }
 346
 347 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 348 void vp9_highbd_mbpost_proc_down_c(uint16_t *dst, int pitch,
 349                                    int rows, int cols, int flimit) {
 350   int r, c, i;
 351   const int16_t *rv3 = &vp9_rv[63 & rand()];  // NOLINT
 352
 353   for (c = 0; c < cols; c++) {
 354     uint16_t *s = &dst[c];
 355     int sumsq = 0;
 356     int sum = 0;
 357     uint16_t d[16];
 358     const int16_t *rv2 = rv3 + ((c * 17) & 127);
 359
 360     for (i = -8; i <= 6; i++) {
 361       sumsq += s[i * pitch] * s[i * pitch];
 362       sum += s[i * pitch];
 363     }
 364
 365     for (r = 0; r < rows + 8; r++) {
 366       sumsq += s[7 * pitch] * s[ 7 * pitch] - s[-8 * pitch] * s[-8 * pitch];
 367       sum += s[7 * pitch] - s[-8 * pitch];
 368       d[r & 15] = s[0];
 369
 370       if (sumsq * 15 - sum * sum < flimit) {
 371         d[r & 15] = (rv2[r & 127] + sum + s[0]) >> 4;
 372       }
 373
 374       s[-8 * pitch] = d[(r - 8) & 15];
 375       s += pitch;
 376     }
 377   }
 378 }
 379 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 380
 381 static void deblock_and_de_macro_block(YV12_BUFFER_CONFIG   *source,
 382                                        YV12_BUFFER_CONFIG   *post,
 383                                        int                   q,
 384                                        int                   low_var_thresh,
 385                                        int                   flag) {
 386   double level = 6.0e-05 * q * q * q - .0067 * q * q + .306 * q + .0065;
 387   int ppl = (int)(level + .5);
 388   (void) low_var_thresh;
 389   (void) flag;
 390
 391 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 392   if (source->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 393     vp9_highbd_post_proc_down_and_across(CONVERT_TO_SHORTPTR(source->y_buffer),
 394                                          CONVERT_TO_SHORTPTR(post->y_buffer),
 395                                          source->y_stride, post->y_stride,
 396                                          source->y_height, source->y_width,
 397                                          ppl);
 398
 399     vp9_highbd_mbpost_proc_across_ip(CONVERT_TO_SHORTPTR(post->y_buffer),
 400                                      post->y_stride, post->y_height,
 401                                      post->y_width, q2mbl(q));
 402
 403     vp9_highbd_mbpost_proc_down(CONVERT_TO_SHORTPTR(post->y_buffer),
 404                                 post->y_stride, post->y_height,
 405                                 post->y_width, q2mbl(q));
 406
 407     vp9_highbd_post_proc_down_and_across(CONVERT_TO_SHORTPTR(source->u_buffer),
 408                                          CONVERT_TO_SHORTPTR(post->u_buffer),
 409                                          source->uv_stride, post->uv_stride,
 410                                          source->uv_height, source->uv_width,
 411                                          ppl);
 412     vp9_highbd_post_proc_down_and_across(CONVERT_TO_SHORTPTR(source->v_buffer),
 413                                          CONVERT_TO_SHORTPTR(post->v_buffer),
 414                                          source->uv_stride, post->uv_stride,
 415                                          source->uv_height, source->uv_width,
 416                                          ppl);
 417   } else {
 418     vp9_post_proc_down_and_across(source->y_buffer, post->y_buffer,
 419                                   source->y_stride, post->y_stride,
 420                                   source->y_height, source->y_width, ppl);
 421
 422     vp9_mbpost_proc_across_ip(post->y_buffer, post->y_stride, post->y_height,
 423                               post->y_width, q2mbl(q));
 424
 425     vp9_mbpost_proc_down(post->y_buffer, post->y_stride, post->y_height,
 426                          post->y_width, q2mbl(q));
 427
 428     vp9_post_proc_down_and_across(source->u_buffer, post->u_buffer,
 429                                   source->uv_stride, post->uv_stride,
 430                                   source->uv_height, source->uv_width, ppl);
 431     vp9_post_proc_down_and_across(source->v_buffer, post->v_buffer,
 432                                   source->uv_stride, post->uv_stride,
 433                                   source->uv_height, source->uv_width, ppl);
 434   }
 435 #else
 436   vp9_post_proc_down_and_across(source->y_buffer, post->y_buffer,
 437                                 source->y_stride, post->y_stride,
 438                                 source->y_height, source->y_width, ppl);
 439
 440   vp9_mbpost_proc_across_ip(post->y_buffer, post->y_stride, post->y_height,
 441                             post->y_width, q2mbl(q));
 442
 443   vp9_mbpost_proc_down(post->y_buffer, post->y_stride, post->y_height,
 444                        post->y_width, q2mbl(q));
 445
 446   vp9_post_proc_down_and_across(source->u_buffer, post->u_buffer,
 447                                 source->uv_stride, post->uv_stride,
 448                                 source->uv_height, source->uv_width, ppl);
 449   vp9_post_proc_down_and_across(source->v_buffer, post->v_buffer,
 450                                 source->uv_stride, post->uv_stride,
 451                                 source->uv_height, source->uv_width, ppl);
 452 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 453 }
 454
 455 void vp9_deblock(const YV12_BUFFER_CONFIG *src, YV12_BUFFER_CONFIG *dst,
 456                  int q) {
 457   const int ppl = (int)(6.0e-05 * q * q * q - 0.0067 * q * q + 0.306 * q
 458                         + 0.0065 + 0.5);
 459   int i;
 460
 461   const uint8_t *const srcs[3] = {src->y_buffer, src->u_buffer, src->v_buffer};
 462   const int src_strides[3] = {src->y_stride, src->uv_stride, src->uv_stride};
 463   const int src_widths[3] = {src->y_width, src->uv_width, src->uv_width};
 464   const int src_heights[3] = {src->y_height, src->uv_height, src->uv_height};
 465
 466   uint8_t *const dsts[3] = {dst->y_buffer, dst->u_buffer, dst->v_buffer};
 467   const int dst_strides[3] = {dst->y_stride, dst->uv_stride, dst->uv_stride};
 468
 469   for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; ++i) {
 470 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 471     assert((src->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) ==
 472            (dst->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH));
 473     if (src->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 474       vp9_highbd_post_proc_down_and_across(CONVERT_TO_SHORTPTR(srcs[i]),
 475                                            CONVERT_TO_SHORTPTR(dsts[i]),
 476                                            src_strides[i], dst_strides[i],
 477                                            src_heights[i], src_widths[i], ppl);
 478     } else {
 479       vp9_post_proc_down_and_across(srcs[i], dsts[i],
 480                                     src_strides[i], dst_strides[i],
 481                                     src_heights[i], src_widths[i], ppl);
 482     }
 483 #else
 484     vp9_post_proc_down_and_across(srcs[i], dsts[i],
 485                                   src_strides[i], dst_strides[i],
 486                                   src_heights[i], src_widths[i], ppl);
 487 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 488   }
 489 }
 490
 491 void vp9_denoise(const YV12_BUFFER_CONFIG *src, YV12_BUFFER_CONFIG *dst,
 492                  int q) {
 493   const int ppl = (int)(6.0e-05 * q * q * q - 0.0067 * q * q + 0.306 * q
 494                         + 0.0065 + 0.5);
 495   int i;
 496
 497   const uint8_t *const srcs[3] = {src->y_buffer, src->u_buffer, src->v_buffer};
 498   const int src_strides[3] = {src->y_stride, src->uv_stride, src->uv_stride};
 499   const int src_widths[3] = {src->y_width, src->uv_width, src->uv_width};
 500   const int src_heights[3] = {src->y_height, src->uv_height, src->uv_height};
 501
 502   uint8_t *const dsts[3] = {dst->y_buffer, dst->u_buffer, dst->v_buffer};
 503   const int dst_strides[3] = {dst->y_stride, dst->uv_stride, dst->uv_stride};
 504
 505   for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; ++i) {
 506     const int src_stride = src_strides[i];
 507     const int src_width = src_widths[i] - 4;
 508     const int src_height = src_heights[i] - 4;
 509     const int dst_stride = dst_strides[i];
 510
 511 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 512     assert((src->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) ==
 513            (dst->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH));
 514     if (src->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
 515       const uint16_t *const src_plane = CONVERT_TO_SHORTPTR(
 516           srcs[i] + 2 * src_stride + 2);
 517       uint16_t *const dst_plane = CONVERT_TO_SHORTPTR(
 518           dsts[i] + 2 * dst_stride + 2);
 519       vp9_highbd_post_proc_down_and_across(src_plane, dst_plane, src_stride,
 520                                            dst_stride, src_height, src_width,
 521                                            ppl);
 522     } else {
 523       const uint8_t *const src_plane = srcs[i] + 2 * src_stride + 2;
 524       uint8_t *const dst_plane = dsts[i] + 2 * dst_stride + 2;
 525
 526       vp9_post_proc_down_and_across(src_plane, dst_plane, src_stride,
 527                                     dst_stride, src_height, src_width, ppl);
 528     }
 529 #else
 530     const uint8_t *const src_plane = srcs[i] + 2 * src_stride + 2;
 531     uint8_t *const dst_plane = dsts[i] + 2 * dst_stride + 2;
 532     vp9_post_proc_down_and_across(src_plane, dst_plane, src_stride, dst_stride,
 533                                   src_height, src_width, ppl);
 534 #endif
 535   }
 536 }
 537
 538 static double gaussian(double sigma, double mu, double x) {
 539   return 1 / (sigma * sqrt(2.0 * 3.14159265)) *
 540          (exp(-(x - mu) * (x - mu) / (2 * sigma * sigma)));
 541 }
 542
 543 static void fillrd(struct postproc_state *state, int q, int a) {
 544   char char_dist[300];
 545
 546   double sigma;
 547   int ai = a, qi = q, i;
 548
 549   vp9_clear_system_state();
 550
 551   sigma = ai + .5 + .6 * (63 - qi) / 63.0;
 552
 553   /* set up a lookup table of 256 entries that matches
 554    * a gaussian distribution with sigma determined by q.
 555    */
 556   {
 557     int next, j;
 558
 559     next = 0;
 560
 561     for (i = -32; i < 32; i++) {
 562       int a_i = (int)(0.5 + 256 * gaussian(sigma, 0, i));
 563
 564       if (a_i) {
 565         for (j = 0; j < a_i; j++) {
 566           char_dist[next + j] = (char) i;
 567         }
 568
 569         next = next + j;
 570       }
 571     }
 572
 573     for (; next < 256; next++)
 574       char_dist[next] = 0;
 575   }
 576
 577   for (i = 0; i < 3072; i++) {
 578     state->noise[i] = char_dist[rand() & 0xff];  // NOLINT
 579   }
 580
 581   for (i = 0; i < 16; i++) {
 582     state->blackclamp[i] = -char_dist[0];
 583     state->whiteclamp[i] = -char_dist[0];
 584     state->bothclamp[i] = -2 * char_dist[0];
 585   }
 586
 587   state->last_q = q;
 588   state->last_noise = a;
 589 }
 590
 591 void vp9_plane_add_noise_c(uint8_t *start, char *noise,
 592                            char blackclamp[16],
 593                            char whiteclamp[16],
 594                            char bothclamp[16],
 595                            unsigned int width, unsigned int height, int pitch) {
 596   unsigned int i, j;
 597
 598   // TODO(jbb): why does simd code use both but c doesn't,  normalize and
 599   // fix..
 600   (void) bothclamp;
 601   for (i = 0; i < height; i++) {
 602     uint8_t *pos = start + i * pitch;
 603     char  *ref = (char *)(noise + (rand() & 0xff));  // NOLINT
 604
 605     for (j = 0; j < width; j++) {
 606       if (pos[j] < blackclamp[0])
 607         pos[j] = blackclamp[0];
 608
 609       if (pos[j] > 255 + whiteclamp[0])
 610         pos[j] = 255 + whiteclamp[0];
 611
 612       pos[j] += ref[j];
 613     }
 614   }
 615 }
 616
 617 static void swap_mi_and_prev_mi(VP9_COMMON *cm) {
 618   // Current mip will be the prev_mip for the next frame.
 619   MODE_INFO *temp = cm->postproc_state.prev_mip;
 620   cm->postproc_state.prev_mip = cm->mip;
 621   cm->mip = temp;
 622
 623   // Update the upper left visible macroblock ptrs.
 624   cm->mi = cm->mip + cm->mi_stride + 1;
 625   cm->postproc_state.prev_mi = cm->postproc_state.prev_mip + cm->mi_stride + 1;
 626 }
 627
 628 int vp9_post_proc_frame(struct VP9Common *cm,
 629                         YV12_BUFFER_CONFIG *dest, vp9_ppflags_t *ppflags) {
 630   const int q = MIN(105, cm->lf.filter_level * 2);
 631   const int flags = ppflags->post_proc_flag;
 632   YV12_BUFFER_CONFIG *const ppbuf = &cm->post_proc_buffer;
 633   struct postproc_state *const ppstate = &cm->postproc_state;
 634
 635   if (!cm->frame_to_show)
 636     return -1;
 637
 638   if (!flags) {
 639     *dest = *cm->frame_to_show;
 640     return 0;
 641   }
 642
 643   vp9_clear_system_state();
 644
 645   // Alloc memory for prev_mip in the first frame.
 646   if (cm->current_video_frame == 1) {
 647     cm->postproc_state.last_base_qindex = cm->base_qindex;
 648     cm->postproc_state.last_frame_valid = 1;
 649     ppstate->prev_mip = vpx_calloc(cm->mi_alloc_size, sizeof(*cm->mip));
 650     if (!ppstate->prev_mip) {
 651       return 1;
 652     }
 653     ppstate->prev_mi = ppstate->prev_mip + cm->mi_stride + 1;
 654     vpx_memset(ppstate->prev_mip, 0,
 655                cm->mi_stride * (cm->mi_rows + 1) * sizeof(*cm->mip));
 656   }
 657
 658   // Allocate post_proc_buffer_int if needed.
 659   if ((flags & VP9D_MFQE) && !cm->post_proc_buffer_int.buffer_alloc) {
 660     if ((flags & VP9D_DEMACROBLOCK) || (flags & VP9D_DEBLOCK)) {
 661       const int width = ALIGN_POWER_OF_TWO(cm->width, 4);
 662       const int height = ALIGN_POWER_OF_TWO(cm->height, 4);
 663
 664       if (vp9_alloc_frame_buffer(&cm->post_proc_buffer_int, width, height,
 665                                  cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
 666 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 667                                  cm->use_highbitdepth,
 668 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 669                                  VP9_ENC_BORDER_IN_PIXELS,
 670                                  cm->byte_alignment) < 0) {
 671         vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
 672                            "Failed to allocate MFQE framebuffer");
 673       }
 674
 675       // Ensure that postproc is set to all 0s so that post proc
 676       // doesn't pull random data in from edge.
 677       vpx_memset(cm->post_proc_buffer_int.buffer_alloc, 128,
 678                  cm->post_proc_buffer.frame_size);
 679     }
 680   }
 681
 682   if (vp9_realloc_frame_buffer(&cm->post_proc_buffer, cm->width, cm->height,
 683                                cm->subsampling_x, cm->subsampling_y,
 684 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 685                                cm->use_highbitdepth,
 686 #endif
 687                                VP9_DEC_BORDER_IN_PIXELS, cm->byte_alignment,
 688                                NULL, NULL, NULL) < 0)
 689     vpx_internal_error(&cm->error, VPX_CODEC_MEM_ERROR,
 690                        "Failed to allocate post-processing buffer");
 691
 692   if ((flags & VP9D_MFQE) && cm->current_video_frame >= 2 &&
 693       cm->postproc_state.last_frame_valid && cm->bit_depth == 8 &&
 694       cm->postproc_state.last_base_qindex <= last_q_thresh &&
 695       cm->base_qindex - cm->postproc_state.last_base_qindex >= q_diff_thresh) {
 696     vp9_mfqe(cm);
 697     // TODO(jackychen): Consider whether enable deblocking by default
 698     // if mfqe is enabled. Need to take both the quality and the speed
 699     // into consideration.
 700     if ((flags & VP9D_DEMACROBLOCK) || (flags & VP9D_DEBLOCK)) {
 701       vp8_yv12_copy_frame(ppbuf, &cm->post_proc_buffer_int);
 702     }
 703     if ((flags & VP9D_DEMACROBLOCK) && cm->post_proc_buffer_int.buffer_alloc) {
 704       deblock_and_de_macro_block(&cm->post_proc_buffer_int, ppbuf,
 705                                  q + (ppflags->deblocking_level - 5) * 10,
 706                                  1, 0);
 707     } else if (flags & VP9D_DEBLOCK) {
 708       vp9_deblock(&cm->post_proc_buffer_int, ppbuf, q);
 709     } else {
 710       vp8_yv12_copy_frame(&cm->post_proc_buffer_int, ppbuf);
 711     }
 712   } else if (flags & VP9D_DEMACROBLOCK) {
 713     deblock_and_de_macro_block(cm->frame_to_show, ppbuf,
 714                                q + (ppflags->deblocking_level - 5) * 10, 1, 0);
 715   } else if (flags & VP9D_DEBLOCK) {
 716     vp9_deblock(cm->frame_to_show, ppbuf, q);
 717   } else {
 718     vp8_yv12_copy_frame(cm->frame_to_show, ppbuf);
 719   }
 720
 721   cm->postproc_state.last_base_qindex = cm->base_qindex;
 722   cm->postproc_state.last_frame_valid = 1;
 723
 724   if (flags & VP9D_ADDNOISE) {
 725     const int noise_level = ppflags->noise_level;
 726     if (ppstate->last_q != q ||
 727         ppstate->last_noise != noise_level) {
 728       fillrd(ppstate, 63 - q, noise_level);
 729     }
 730
 731     vp9_plane_add_noise(ppbuf->y_buffer, ppstate->noise, ppstate->blackclamp,
 732                         ppstate->whiteclamp, ppstate->bothclamp,
 733                         ppbuf->y_width, ppbuf->y_height, ppbuf->y_stride);
 734   }
 735
 736   *dest = *ppbuf;
 737
 738   /* handle problem with extending borders */
 739   dest->y_width = cm->width;
 740   dest->y_height = cm->height;
 741   dest->uv_width = dest->y_width >> cm->subsampling_x;
 742   dest->uv_height = dest->y_height >> cm->subsampling_y;
 743
 744   swap_mi_and_prev_mi(cm);
 745   return 0;
 746 }
 747 #endif  // CONFIG_VP9_POSTPROC