granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/encoder/vp9_lookahead.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2011 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 #include <assert.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12
  13 #include "./vpx_config.h"
  14
  15 #include "vp9/common/vp9_common.h"
  16
  17 #include "vp9/encoder/vp9_encoder.h"
  18 #include "vp9/encoder/vp9_extend.h"
  19 #include "vp9/encoder/vp9_lookahead.h"
  20
  21 /* Return the buffer at the given absolute index and increment the index */
  22 static struct lookahead_entry *pop(struct lookahead_ctx *ctx, int *idx) {
  23   int index = *idx;
  24   struct lookahead_entry *buf = ctx->buf + index;
  25
  26   assert(index < ctx->max_sz);
  27   if (++index >= ctx->max_sz) index -= ctx->max_sz;
  28   *idx = index;
  29   return buf;
  30 }
  31
  32 void vp9_lookahead_destroy(struct lookahead_ctx *ctx) {
  33   if (ctx) {
  34     if (ctx->buf) {
  35       int i;
  36
  37       for (i = 0; i < ctx->max_sz; i++) vpx_free_frame_buffer(&ctx->buf[i].img);
  38       free(ctx->buf);
  39     }
  40     free(ctx);
  41   }
  42 }
  43
  44 struct lookahead_ctx *vp9_lookahead_init(unsigned int width,
  45                                          unsigned int height,
  46                                          unsigned int subsampling_x,
  47                                          unsigned int subsampling_y,
  48 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
  49                                          int use_highbitdepth,
  50 #endif
  51                                          unsigned int depth) {
  52   struct lookahead_ctx *ctx = NULL;
  53
  54   // Clamp the lookahead queue depth
  55   depth = clamp(depth, 1, MAX_LAG_BUFFERS);
  56
  57   // Allocate memory to keep previous source frames available.
  58   depth += MAX_PRE_FRAMES;
  59
  60   // Allocate the lookahead structures
  61   ctx = calloc(1, sizeof(*ctx));
  62   if (ctx) {
  63     const int legacy_byte_alignment = 0;
  64     unsigned int i;
  65     ctx->max_sz = depth;
  66     ctx->buf = calloc(depth, sizeof(*ctx->buf));
  67     if (!ctx->buf) goto bail;
  68     for (i = 0; i < depth; i++)
  69       if (vpx_alloc_frame_buffer(
  70               &ctx->buf[i].img, width, height, subsampling_x, subsampling_y,
  71 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
  72               use_highbitdepth,
  73 #endif
  74               VP9_ENC_BORDER_IN_PIXELS, legacy_byte_alignment))
  75         goto bail;
  76   }
  77   return ctx;
  78 bail:
  79   vp9_lookahead_destroy(ctx);
  80   return NULL;
  81 }
  82
  83 #define USE_PARTIAL_COPY 0
  84
  85 int vp9_lookahead_push(struct lookahead_ctx *ctx, YV12_BUFFER_CONFIG *src,
  86                        int64_t ts_start, int64_t ts_end,
  87 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
  88                        int use_highbitdepth,
  89 #endif
  90                        vpx_enc_frame_flags_t flags) {
  91   struct lookahead_entry *buf;
  92 #if USE_PARTIAL_COPY
  93   int row, col, active_end;
  94   int mb_rows = (src->y_height + 15) >> 4;
  95   int mb_cols = (src->y_width + 15) >> 4;
  96 #endif
  97   int width = src->y_crop_width;
  98   int height = src->y_crop_height;
  99   int uv_width = src->uv_crop_width;
 100   int uv_height = src->uv_crop_height;
 101   int subsampling_x = src->subsampling_x;
 102   int subsampling_y = src->subsampling_y;
 103   int larger_dimensions, new_dimensions;
 104
 105   if (ctx->sz + 1 + MAX_PRE_FRAMES > ctx->max_sz) return 1;
 106   ctx->sz++;
 107   buf = pop(ctx, &ctx->write_idx);
 108
 109   new_dimensions = width != buf->img.y_crop_width ||
 110                    height != buf->img.y_crop_height ||
 111                    uv_width != buf->img.uv_crop_width ||
 112                    uv_height != buf->img.uv_crop_height;
 113   larger_dimensions = width > buf->img.y_width || height > buf->img.y_height ||
 114                       uv_width > buf->img.uv_width ||
 115                       uv_height > buf->img.uv_height;
 116   assert(!larger_dimensions || new_dimensions);
 117
 118 #if USE_PARTIAL_COPY
 119   // TODO(jkoleszar): This is disabled for now, as
 120   // vp9_copy_and_extend_frame_with_rect is not subsampling/alpha aware.
 121
 122   // Only do this partial copy if the following conditions are all met:
 123   // 1. Lookahead queue has has size of 1.
 124   // 2. Active map is provided.
 125   // 3. This is not a key frame, golden nor altref frame.
 126   if (!new_dimensions && ctx->max_sz == 1 && active_map && !flags) {
 127     for (row = 0; row < mb_rows; ++row) {
 128       col = 0;
 129
 130       while (1) {
 131         // Find the first active macroblock in this row.
 132         for (; col < mb_cols; ++col) {
 133           if (active_map[col]) break;
 134         }
 135
 136         // No more active macroblock in this row.
 137         if (col == mb_cols) break;
 138
 139         // Find the end of active region in this row.
 140         active_end = col;
 141
 142         for (; active_end < mb_cols; ++active_end) {
 143           if (!active_map[active_end]) break;
 144         }
 145
 146         // Only copy this active region.
 147         vp9_copy_and_extend_frame_with_rect(src, &buf->img, row << 4, col << 4,
 148                                             16, (active_end - col) << 4);
 149
 150         // Start again from the end of this active region.
 151         col = active_end;
 152       }
 153
 154       active_map += mb_cols;
 155     }
 156   } else {
 157 #endif
 158     if (larger_dimensions) {
 159       YV12_BUFFER_CONFIG new_img;
 160       memset(&new_img, 0, sizeof(new_img));
 161       if (vpx_alloc_frame_buffer(&new_img, width, height, subsampling_x,
 162                                  subsampling_y,
 163 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 164                                  use_highbitdepth,
 165 #endif
 166                                  VP9_ENC_BORDER_IN_PIXELS, 0))
 167         return 1;
 168       vpx_free_frame_buffer(&buf->img);
 169       buf->img = new_img;
 170     } else if (new_dimensions) {
 171       buf->img.y_crop_width = src->y_crop_width;
 172       buf->img.y_crop_height = src->y_crop_height;
 173       buf->img.uv_crop_width = src->uv_crop_width;
 174       buf->img.uv_crop_height = src->uv_crop_height;
 175       buf->img.subsampling_x = src->subsampling_x;
 176       buf->img.subsampling_y = src->subsampling_y;
 177     }
 178     // Partial copy not implemented yet
 179     vp9_copy_and_extend_frame(src, &buf->img);
 180 #if USE_PARTIAL_COPY
 181   }
 182 #endif
 183
 184   buf->ts_start = ts_start;
 185   buf->ts_end = ts_end;
 186   buf->flags = flags;
 187   return 0;
 188 }
 189
 190 struct lookahead_entry *vp9_lookahead_pop(struct lookahead_ctx *ctx,
 191                                           int drain) {
 192   struct lookahead_entry *buf = NULL;
 193
 194   if (ctx && ctx->sz && (drain || ctx->sz == ctx->max_sz - MAX_PRE_FRAMES)) {
 195     buf = pop(ctx, &ctx->read_idx);
 196     ctx->sz--;
 197   }
 198   return buf;
 199 }
 200
 201 struct lookahead_entry *vp9_lookahead_peek(struct lookahead_ctx *ctx,
 202                                            int index) {
 203   struct lookahead_entry *buf = NULL;
 204
 205   if (index >= 0) {
 206     // Forward peek
 207     if (index < ctx->sz) {
 208       index += ctx->read_idx;
 209       if (index >= ctx->max_sz) index -= ctx->max_sz;
 210       buf = ctx->buf + index;
 211     }
 212   } else if (index < 0) {
 213     // Backward peek
 214     if (-index <= MAX_PRE_FRAMES) {
 215       index += ctx->read_idx;
 216       if (index < 0) index += ctx->max_sz;
 217       buf = ctx->buf + index;
 218     }
 219   }
 220
 221   return buf;
 222 }
 223
 224 unsigned int vp9_lookahead_depth(struct lookahead_ctx *ctx) { return ctx->sz; }