granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/encoder/vp9_aq_cyclicrefresh.h

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2014 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 #ifndef VP9_ENCODER_VP9_AQ_CYCLICREFRESH_H_
  12 #define VP9_ENCODER_VP9_AQ_CYCLICREFRESH_H_
  13
  14 #include "vpx/vpx_integer.h"
  15 #include "vp9/common/vp9_blockd.h"
  16 #include "vp9/encoder/vp9_block.h"
  17 #include "vp9/encoder/vp9_skin_detection.h"
  18
  19 #ifdef __cplusplus
  20 extern "C" {
  21 #endif
  22
  23 // The segment ids used in cyclic refresh: from base (no boost) to increasing
  24 // boost (higher delta-qp).
  25 #define CR_SEGMENT_ID_BASE 0
  26 #define CR_SEGMENT_ID_BOOST1 1
  27 #define CR_SEGMENT_ID_BOOST2 2
  28
  29 // Maximum rate target ratio for setting segment delta-qp.
  30 #define CR_MAX_RATE_TARGET_RATIO 4.0
  31
  32 struct CYCLIC_REFRESH {
  33   // Percentage of blocks per frame that are targeted as candidates
  34   // for cyclic refresh.
  35   int percent_refresh;
  36   // Maximum q-delta as percentage of base q.
  37   int max_qdelta_perc;
  38   // Superblock starting index for cycling through the frame.
  39   int sb_index;
  40   // Controls how long block will need to wait to be refreshed again, in
  41   // excess of the cycle time, i.e., in the case of all zero motion, block
  42   // will be refreshed every (100/percent_refresh + time_for_refresh) frames.
  43   int time_for_refresh;
  44   // Target number of (8x8) blocks that are set for delta-q.
  45   int target_num_seg_blocks;
  46   // Actual number of (8x8) blocks that were applied delta-q.
  47   int actual_num_seg1_blocks;
  48   int actual_num_seg2_blocks;
  49   // RD mult. parameters for segment 1.
  50   int rdmult;
  51   // Cyclic refresh map.
  52   signed char *map;
  53   // Map of the last q a block was coded at.
  54   uint8_t *last_coded_q_map;
  55   // Thresholds applied to the projected rate/distortion of the coding block,
  56   // when deciding whether block should be refreshed.
  57   int64_t thresh_rate_sb;
  58   int64_t thresh_dist_sb;
  59   // Threshold applied to the motion vector (in units of 1/8 pel) of the
  60   // coding block, when deciding whether block should be refreshed.
  61   int16_t motion_thresh;
  62   // Rate target ratio to set q delta.
  63   double rate_ratio_qdelta;
  64   // Boost factor for rate target ratio, for segment CR_SEGMENT_ID_BOOST2.
  65   int rate_boost_fac;
  66   double low_content_avg;
  67   int qindex_delta[3];
  68   int reduce_refresh;
  69   double weight_segment;
  70   int apply_cyclic_refresh;
  71 };
  72
  73 struct VP9_COMP;
  74
  75 typedef struct CYCLIC_REFRESH CYCLIC_REFRESH;
  76
  77 CYCLIC_REFRESH *vp9_cyclic_refresh_alloc(int mi_rows, int mi_cols);
  78
  79 void vp9_cyclic_refresh_free(CYCLIC_REFRESH *cr);
  80
  81 // Estimate the bits, incorporating the delta-q from segment 1, after encoding
  82 // the frame.
  83 int vp9_cyclic_refresh_estimate_bits_at_q(const struct VP9_COMP *cpi,
  84                                           double correction_factor);
  85
  86 // Estimate the bits per mb, for a given q = i and a corresponding delta-q
  87 // (for segment 1), prior to encoding the frame.
  88 int vp9_cyclic_refresh_rc_bits_per_mb(const struct VP9_COMP *cpi, int i,
  89                                       double correction_factor);
  90
  91 // Prior to coding a given prediction block, of size bsize at (mi_row, mi_col),
  92 // check if we should reset the segment_id, and update the cyclic_refresh map
  93 // and segmentation map.
  94 void vp9_cyclic_refresh_update_segment(struct VP9_COMP *const cpi,
  95                                        MODE_INFO *const mi, int mi_row,
  96                                        int mi_col, BLOCK_SIZE bsize,
  97                                        int64_t rate, int64_t dist, int skip,
  98                                        struct macroblock_plane *const p);
  99
 100 void vp9_cyclic_refresh_update_sb_postencode(struct VP9_COMP *const cpi,
 101                                              const MODE_INFO *const mi,
 102                                              int mi_row, int mi_col,
 103                                              BLOCK_SIZE bsize);
 104
 105 // Update the segmentation map, and related quantities: cyclic refresh map,
 106 // refresh sb_index, and target number of blocks to be refreshed.
 107 void vp9_cyclic_refresh_update__map(struct VP9_COMP *const cpi);
 108
 109 // From the just encoded frame: update the actual number of blocks that were
 110 // applied the segment delta q, and the amount of low motion in the frame.
 111 // Also check conditions for forcing golden update, or preventing golden
 112 // update if the period is up.
 113 void vp9_cyclic_refresh_postencode(struct VP9_COMP *const cpi);
 114
 115 // Set golden frame update interval, for non-svc 1 pass CBR mode.
 116 void vp9_cyclic_refresh_set_golden_update(struct VP9_COMP *const cpi);
 117
 118 // Set/update global/frame level refresh parameters.
 119 void vp9_cyclic_refresh_update_parameters(struct VP9_COMP *const cpi);
 120
 121 // Setup cyclic background refresh: set delta q and segmentation map.
 122 void vp9_cyclic_refresh_setup(struct VP9_COMP *const cpi);
 123
 124 int vp9_cyclic_refresh_get_rdmult(const CYCLIC_REFRESH *cr);
 125
 126 void vp9_cyclic_refresh_reset_resize(struct VP9_COMP *const cpi);
 127
 128 static INLINE int cyclic_refresh_segment_id_boosted(int segment_id) {
 129   return segment_id == CR_SEGMENT_ID_BOOST1 ||
 130          segment_id == CR_SEGMENT_ID_BOOST2;
 131 }
 132
 133 static INLINE int cyclic_refresh_segment_id(int segment_id) {
 134   if (segment_id == CR_SEGMENT_ID_BOOST1)
 135     return CR_SEGMENT_ID_BOOST1;
 136   else if (segment_id == CR_SEGMENT_ID_BOOST2)
 137     return CR_SEGMENT_ID_BOOST2;
 138   else
 139     return CR_SEGMENT_ID_BASE;
 140 }
 141
 142 #ifdef __cplusplus
 143 }  // extern "C"
 144 #endif
 145
 146 #endif  // VP9_ENCODER_VP9_AQ_CYCLICREFRESH_H_