granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/encoder/vp9_pickmode.c

   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 #include <assert.h>
  12 #include <limits.h>
  13 #include <math.h>
  14 #include <stdio.h>
  15
  16 #include "./vp9_rtcd.h"
  17 #include "./vpx_dsp_rtcd.h"
  18
  19 #include "vpx/vpx_codec.h"
  20 #include "vpx_dsp/vpx_dsp_common.h"
  21 #include "vpx_mem/vpx_mem.h"
  22 #include "vpx_ports/mem.h"
  23
  24 #include "vp9/common/vp9_blockd.h"
  25 #include "vp9/common/vp9_common.h"
  26 #include "vp9/common/vp9_mvref_common.h"
  27 #include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
  28 #include "vp9/common/vp9_reconinter.h"
  29 #include "vp9/common/vp9_reconintra.h"
  30 #include "vp9/common/vp9_scan.h"
  31
  32 #include "vp9/encoder/vp9_cost.h"
  33 #include "vp9/encoder/vp9_encoder.h"
  34 #include "vp9/encoder/vp9_pickmode.h"
  35 #include "vp9/encoder/vp9_ratectrl.h"
  36 #include "vp9/encoder/vp9_rd.h"
  37
  38 typedef struct {
  39   uint8_t *data;
  40   int stride;
  41   int in_use;
  42 } PRED_BUFFER;
  43
  44 static const int pos_shift_16x16[4][4] = {
  45   { 9, 10, 13, 14 }, { 11, 12, 15, 16 }, { 17, 18, 21, 22 }, { 19, 20, 23, 24 }
  46 };
  47
  48 static int mv_refs_rt(VP9_COMP *cpi, const VP9_COMMON *cm, const MACROBLOCK *x,
  49                       const MACROBLOCKD *xd, const TileInfo *const tile,
  50                       MODE_INFO *mi, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
  51                       int_mv *mv_ref_list, int_mv *base_mv, int mi_row,
  52                       int mi_col, int use_base_mv) {
  53   const int *ref_sign_bias = cm->ref_frame_sign_bias;
  54   int i, refmv_count = 0;
  55
  56   const POSITION *const mv_ref_search = mv_ref_blocks[mi->sb_type];
  57
  58   int different_ref_found = 0;
  59   int context_counter = 0;
  60   int const_motion = 0;
  61
  62   // Blank the reference vector list
  63   memset(mv_ref_list, 0, sizeof(*mv_ref_list) * MAX_MV_REF_CANDIDATES);
  64
  65   // The nearest 2 blocks are treated differently
  66   // if the size < 8x8 we get the mv from the bmi substructure,
  67   // and we also need to keep a mode count.
  68   for (i = 0; i < 2; ++i) {
  69     const POSITION *const mv_ref = &mv_ref_search[i];
  70     if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
  71       const MODE_INFO *const candidate_mi =
  72           xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
  73       // Keep counts for entropy encoding.
  74       context_counter += mode_2_counter[candidate_mi->mode];
  75       different_ref_found = 1;
  76
  77       if (candidate_mi->ref_frame[0] == ref_frame)
  78         ADD_MV_REF_LIST(get_sub_block_mv(candidate_mi, 0, mv_ref->col, -1),
  79                         refmv_count, mv_ref_list, Done);
  80     }
  81   }
  82
  83   const_motion = 1;
  84
  85   // Check the rest of the neighbors in much the same way
  86   // as before except we don't need to keep track of sub blocks or
  87   // mode counts.
  88   for (; i < MVREF_NEIGHBOURS && !refmv_count; ++i) {
  89     const POSITION *const mv_ref = &mv_ref_search[i];
  90     if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
  91       const MODE_INFO *const candidate_mi =
  92           xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
  93       different_ref_found = 1;
  94
  95       if (candidate_mi->ref_frame[0] == ref_frame)
  96         ADD_MV_REF_LIST(candidate_mi->mv[0], refmv_count, mv_ref_list, Done);
  97     }
  98   }
  99
 100   // Since we couldn't find 2 mvs from the same reference frame
 101   // go back through the neighbors and find motion vectors from
 102   // different reference frames.
 103   if (different_ref_found && !refmv_count) {
 104     for (i = 0; i < MVREF_NEIGHBOURS; ++i) {
 105       const POSITION *mv_ref = &mv_ref_search[i];
 106       if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
 107         const MODE_INFO *const candidate_mi =
 108             xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
 109
 110         // If the candidate is INTRA we don't want to consider its mv.
 111         IF_DIFF_REF_FRAME_ADD_MV(candidate_mi, ref_frame, ref_sign_bias,
 112                                  refmv_count, mv_ref_list, Done);
 113       }
 114     }
 115   }
 116   if (use_base_mv &&
 117       !cpi->svc.layer_context[cpi->svc.temporal_layer_id].is_key_frame &&
 118       ref_frame == LAST_FRAME) {
 119     // Get base layer mv.
 120     MV_REF *candidate =
 121         &cm->prev_frame
 122              ->mvs[(mi_col >> 1) + (mi_row >> 1) * (cm->mi_cols >> 1)];
 123     if (candidate->mv[0].as_int != INVALID_MV) {
 124       base_mv->as_mv.row = (candidate->mv[0].as_mv.row * 2);
 125       base_mv->as_mv.col = (candidate->mv[0].as_mv.col * 2);
 126       clamp_mv_ref(&base_mv->as_mv, xd);
 127     } else {
 128       base_mv->as_int = INVALID_MV;
 129     }
 130   }
 131
 132 Done:
 133
 134   x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame] = counter_to_context[context_counter];
 135
 136   // Clamp vectors
 137   for (i = 0; i < MAX_MV_REF_CANDIDATES; ++i)
 138     clamp_mv_ref(&mv_ref_list[i].as_mv, xd);
 139
 140   return const_motion;
 141 }
 142
 143 static int combined_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 144                                   BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
 145                                   int_mv *tmp_mv, int *rate_mv,
 146                                   int64_t best_rd_sofar, int use_base_mv) {
 147   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
 148   MODE_INFO *mi = xd->mi[0];
 149   struct buf_2d backup_yv12[MAX_MB_PLANE] = { { 0, 0 } };
 150   const int step_param = cpi->sf.mv.fullpel_search_step_param;
 151   const int sadpb = x->sadperbit16;
 152   MV mvp_full;
 153   const int ref = mi->ref_frame[0];
 154   const MV ref_mv = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref][0].as_mv;
 155   MV center_mv;
 156   uint32_t dis;
 157   int rate_mode;
 158   const MvLimits tmp_mv_limits = x->mv_limits;
 159   int rv = 0;
 160   int cost_list[5];
 161   const YV12_BUFFER_CONFIG *scaled_ref_frame =
 162       vp9_get_scaled_ref_frame(cpi, ref);
 163   if (scaled_ref_frame) {
 164     int i;
 165     // Swap out the reference frame for a version that's been scaled to
 166     // match the resolution of the current frame, allowing the existing
 167     // motion search code to be used without additional modifications.
 168     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) backup_yv12[i] = xd->plane[i].pre[0];
 169     vp9_setup_pre_planes(xd, 0, scaled_ref_frame, mi_row, mi_col, NULL);
 170   }
 171   vp9_set_mv_search_range(&x->mv_limits, &ref_mv);
 172
 173   assert(x->mv_best_ref_index[ref] <= 2);
 174   if (x->mv_best_ref_index[ref] < 2)
 175     mvp_full = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref][x->mv_best_ref_index[ref]].as_mv;
 176   else
 177     mvp_full = x->pred_mv[ref];
 178
 179   mvp_full.col >>= 3;
 180   mvp_full.row >>= 3;
 181
 182   if (!use_base_mv)
 183     center_mv = ref_mv;
 184   else
 185     center_mv = tmp_mv->as_mv;
 186
 187   vp9_full_pixel_search(
 188       cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, cpi->sf.mv.search_method, sadpb,
 189       cond_cost_list(cpi, cost_list), &center_mv, &tmp_mv->as_mv, INT_MAX, 0);
 190
 191   x->mv_limits = tmp_mv_limits;
 192
 193   // calculate the bit cost on motion vector
 194   mvp_full.row = tmp_mv->as_mv.row * 8;
 195   mvp_full.col = tmp_mv->as_mv.col * 8;
 196
 197   *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&mvp_full, &ref_mv, x->nmvjointcost, x->mvcost,
 198                              MV_COST_WEIGHT);
 199
 200   rate_mode =
 201       cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref]][INTER_OFFSET(NEWMV)];
 202   rv =
 203       !(RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, (*rate_mv + rate_mode), 0) > best_rd_sofar);
 204
 205   if (rv) {
 206     const int subpel_force_stop = use_base_mv && cpi->sf.base_mv_aggressive
 207                                       ? 2
 208                                       : cpi->sf.mv.subpel_force_stop;
 209     cpi->find_fractional_mv_step(
 210         x, &tmp_mv->as_mv, &ref_mv, cpi->common.allow_high_precision_mv,
 211         x->errorperbit, &cpi->fn_ptr[bsize], subpel_force_stop,
 212         cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step, cond_cost_list(cpi, cost_list),
 213         x->nmvjointcost, x->mvcost, &dis, &x->pred_sse[ref], NULL, 0, 0);
 214     *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&tmp_mv->as_mv, &ref_mv, x->nmvjointcost,
 215                                x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
 216   }
 217
 218   if (scaled_ref_frame) {
 219     int i;
 220     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) xd->plane[i].pre[0] = backup_yv12[i];
 221   }
 222   return rv;
 223 }
 224
 225 static void block_variance(const uint8_t *src, int src_stride,
 226                            const uint8_t *ref, int ref_stride, int w, int h,
 227                            unsigned int *sse, int *sum, int block_size,
 228 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 229                            int use_highbitdepth, vpx_bit_depth_t bd,
 230 #endif
 231                            uint32_t *sse8x8, int *sum8x8, uint32_t *var8x8) {
 232   int i, j, k = 0;
 233
 234   *sse = 0;
 235   *sum = 0;
 236
 237   for (i = 0; i < h; i += block_size) {
 238     for (j = 0; j < w; j += block_size) {
 239 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 240       if (use_highbitdepth) {
 241         switch (bd) {
 242           case VPX_BITS_8:
 243             vpx_highbd_8_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 244                                    ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 245                                    &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 246             break;
 247           case VPX_BITS_10:
 248             vpx_highbd_10_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 249                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 250                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 251             break;
 252           case VPX_BITS_12:
 253             vpx_highbd_12_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 254                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 255                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 256             break;
 257         }
 258       } else {
 259         vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 260                       ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
 261                       &sum8x8[k]);
 262       }
 263 #else
 264       vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 265                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
 266                     &sum8x8[k]);
 267 #endif
 268       *sse += sse8x8[k];
 269       *sum += sum8x8[k];
 270       var8x8[k] = sse8x8[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum8x8[k] * sum8x8[k]) >> 6);
 271       k++;
 272     }
 273   }
 274 }
 275
 276 static void calculate_variance(int bw, int bh, TX_SIZE tx_size,
 277                                unsigned int *sse_i, int *sum_i,
 278                                unsigned int *var_o, unsigned int *sse_o,
 279                                int *sum_o) {
 280   const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[tx_size];
 281   const int nw = 1 << (bw - b_width_log2_lookup[unit_size]);
 282   const int nh = 1 << (bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 283   int i, j, k = 0;
 284
 285   for (i = 0; i < nh; i += 2) {
 286     for (j = 0; j < nw; j += 2) {
 287       sse_o[k] = sse_i[i * nw + j] + sse_i[i * nw + j + 1] +
 288                  sse_i[(i + 1) * nw + j] + sse_i[(i + 1) * nw + j + 1];
 289       sum_o[k] = sum_i[i * nw + j] + sum_i[i * nw + j + 1] +
 290                  sum_i[(i + 1) * nw + j] + sum_i[(i + 1) * nw + j + 1];
 291       var_o[k] = sse_o[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum_o[k] * sum_o[k]) >>
 292                                        (b_width_log2_lookup[unit_size] +
 293                                         b_height_log2_lookup[unit_size] + 6));
 294       k++;
 295     }
 296   }
 297 }
 298
 299 // Adjust the ac_thr according to speed, width, height and normalized sum
 300 static int ac_thr_factor(const int speed, const int width, const int height,
 301                          const int norm_sum) {
 302   if (speed >= 8 && norm_sum < 5) {
 303     if (width <= 640 && height <= 480)
 304       return 4;
 305     else
 306       return 2;
 307   }
 308   return 1;
 309 }
 310
 311 static void model_rd_for_sb_y_large(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
 312                                     MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
 313                                     int *out_rate_sum, int64_t *out_dist_sum,
 314                                     unsigned int *var_y, unsigned int *sse_y,
 315                                     int mi_row, int mi_col, int *early_term) {
 316   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 317   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 318   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 319   unsigned int sse;
 320   int rate;
 321   int64_t dist;
 322   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 323   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
 324   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 325   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 326   const int64_t dc_thr = dc_quant * dc_quant >> 6;
 327   int64_t ac_thr = ac_quant * ac_quant >> 6;
 328   unsigned int var;
 329   int sum;
 330   int skip_dc = 0;
 331
 332   const int bw = b_width_log2_lookup[bsize];
 333   const int bh = b_height_log2_lookup[bsize];
 334   const int num8x8 = 1 << (bw + bh - 2);
 335   unsigned int sse8x8[64] = { 0 };
 336   int sum8x8[64] = { 0 };
 337   unsigned int var8x8[64] = { 0 };
 338   TX_SIZE tx_size;
 339   int i, k;
 340 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 341   const vpx_bit_depth_t bd = cpi->common.bit_depth;
 342 #endif
 343   // Calculate variance for whole partition, and also save 8x8 blocks' variance
 344   // to be used in following transform skipping test.
 345   block_variance(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
 346                  4 << bw, 4 << bh, &sse, &sum, 8,
 347 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 348                  cpi->common.use_highbitdepth, bd,
 349 #endif
 350                  sse8x8, sum8x8, var8x8);
 351   var = sse - (unsigned int)(((int64_t)sum * sum) >> (bw + bh + 4));
 352
 353   *var_y = var;
 354   *sse_y = sse;
 355
 356 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
 357   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0)
 358     ac_thr = vp9_scale_acskip_thresh(ac_thr, cpi->denoiser.denoising_level,
 359                                      (abs(sum) >> (bw + bh)));
 360   else
 361     ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
 362                             cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
 363 #else
 364   ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
 365                           cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
 366 #endif
 367
 368   if (cpi->common.tx_mode == TX_MODE_SELECT) {
 369     if (sse > (var << 2))
 370       tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 371                        tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 372     else
 373       tx_size = TX_8X8;
 374
 375     if (cpi->oxcf.aq_mode == CYCLIC_REFRESH_AQ &&
 376         cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id))
 377       tx_size = TX_8X8;
 378     else if (tx_size > TX_16X16)
 379       tx_size = TX_16X16;
 380   } else {
 381     tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 382                      tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 383   }
 384
 385   assert(tx_size >= TX_8X8);
 386   xd->mi[0]->tx_size = tx_size;
 387
 388   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
 389   {
 390     unsigned int sse16x16[16] = { 0 };
 391     int sum16x16[16] = { 0 };
 392     unsigned int var16x16[16] = { 0 };
 393     const int num16x16 = num8x8 >> 2;
 394
 395     unsigned int sse32x32[4] = { 0 };
 396     int sum32x32[4] = { 0 };
 397     unsigned int var32x32[4] = { 0 };
 398     const int num32x32 = num8x8 >> 4;
 399
 400     int ac_test = 1;
 401     int dc_test = 1;
 402     const int num = (tx_size == TX_8X8)
 403                         ? num8x8
 404                         : ((tx_size == TX_16X16) ? num16x16 : num32x32);
 405     const unsigned int *sse_tx =
 406         (tx_size == TX_8X8) ? sse8x8
 407                             : ((tx_size == TX_16X16) ? sse16x16 : sse32x32);
 408     const unsigned int *var_tx =
 409         (tx_size == TX_8X8) ? var8x8
 410                             : ((tx_size == TX_16X16) ? var16x16 : var32x32);
 411
 412     // Calculate variance if tx_size > TX_8X8
 413     if (tx_size >= TX_16X16)
 414       calculate_variance(bw, bh, TX_8X8, sse8x8, sum8x8, var16x16, sse16x16,
 415                          sum16x16);
 416     if (tx_size == TX_32X32)
 417       calculate_variance(bw, bh, TX_16X16, sse16x16, sum16x16, var32x32,
 418                          sse32x32, sum32x32);
 419
 420     // Skipping test
 421     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
 422     for (k = 0; k < num; k++)
 423       // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
 424       if (!(var_tx[k] < ac_thr || var == 0)) {
 425         ac_test = 0;
 426         break;
 427       }
 428
 429     for (k = 0; k < num; k++)
 430       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
 431       if (!(sse_tx[k] - var_tx[k] < dc_thr || sse == var)) {
 432         dc_test = 0;
 433         break;
 434       }
 435
 436     if (ac_test) {
 437       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
 438
 439       if (dc_test) x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
 440     } else if (dc_test) {
 441       skip_dc = 1;
 442     }
 443   }
 444
 445   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
 446     int skip_uv[2] = { 0 };
 447     unsigned int var_uv[2];
 448     unsigned int sse_uv[2];
 449
 450     *out_rate_sum = 0;
 451     *out_dist_sum = sse << 4;
 452
 453     // Transform skipping test in UV planes.
 454     for (i = 1; i <= 2; i++) {
 455       struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
 456       struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
 457       const TX_SIZE uv_tx_size = get_uv_tx_size(xd->mi[0], pd);
 458       const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[uv_tx_size];
 459       const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, pd);
 460       const int uv_bw = b_width_log2_lookup[uv_bsize];
 461       const int uv_bh = b_height_log2_lookup[uv_bsize];
 462       const int sf = (uv_bw - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
 463                      (uv_bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 464       const uint32_t uv_dc_thr = pd->dequant[0] * pd->dequant[0] >> (6 - sf);
 465       const uint32_t uv_ac_thr = pd->dequant[1] * pd->dequant[1] >> (6 - sf);
 466       int j = i - 1;
 467
 468       vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, i);
 469       var_uv[j] = cpi->fn_ptr[uv_bsize].vf(
 470           p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse_uv[j]);
 471
 472       if ((var_uv[j] < uv_ac_thr || var_uv[j] == 0) &&
 473           (sse_uv[j] - var_uv[j] < uv_dc_thr || sse_uv[j] == var_uv[j]))
 474         skip_uv[j] = 1;
 475       else
 476         break;
 477     }
 478
 479     // If the transform in YUV planes are skippable, the mode search checks
 480     // fewer inter modes and doesn't check intra modes.
 481     if (skip_uv[0] & skip_uv[1]) {
 482       *early_term = 1;
 483     }
 484
 485     return;
 486   }
 487
 488   if (!skip_dc) {
 489 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 490     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 491                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 492 #else
 493     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 494                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 495 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 496   }
 497
 498   if (!skip_dc) {
 499     *out_rate_sum = rate >> 1;
 500     *out_dist_sum = dist << 3;
 501   } else {
 502     *out_rate_sum = 0;
 503     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
 504   }
 505
 506 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 507   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 508                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 509 #else
 510   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
 511                                &rate, &dist);
 512 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 513
 514   *out_rate_sum += rate;
 515   *out_dist_sum += dist << 4;
 516 }
 517
 518 static void model_rd_for_sb_y(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize, MACROBLOCK *x,
 519                               MACROBLOCKD *xd, int *out_rate_sum,
 520                               int64_t *out_dist_sum, unsigned int *var_y,
 521                               unsigned int *sse_y) {
 522   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 523   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 524   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 525   unsigned int sse;
 526   int rate;
 527   int64_t dist;
 528   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 529   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
 530   const int64_t dc_thr = p->quant_thred[0] >> 6;
 531   const int64_t ac_thr = p->quant_thred[1] >> 6;
 532   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 533   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 534   unsigned int var = cpi->fn_ptr[bsize].vf(p->src.buf, p->src.stride,
 535                                            pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse);
 536   int skip_dc = 0;
 537
 538   *var_y = var;
 539   *sse_y = sse;
 540
 541   if (cpi->common.tx_mode == TX_MODE_SELECT) {
 542     if (sse > (var << 2))
 543       xd->mi[0]->tx_size =
 544           VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 545                  tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 546     else
 547       xd->mi[0]->tx_size = TX_8X8;
 548
 549     if (cpi->oxcf.aq_mode == CYCLIC_REFRESH_AQ &&
 550         cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id))
 551       xd->mi[0]->tx_size = TX_8X8;
 552     else if (xd->mi[0]->tx_size > TX_16X16)
 553       xd->mi[0]->tx_size = TX_16X16;
 554   } else {
 555     xd->mi[0]->tx_size =
 556         VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 557                tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 558   }
 559
 560   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
 561   {
 562     const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[xd->mi[0]->tx_size];
 563     const unsigned int num_blk_log2 =
 564         (b_width_log2_lookup[bsize] - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
 565         (b_height_log2_lookup[bsize] - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 566     const unsigned int sse_tx = sse >> num_blk_log2;
 567     const unsigned int var_tx = var >> num_blk_log2;
 568
 569     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
 570     // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
 571     if (var_tx < ac_thr || var == 0) {
 572       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
 573       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
 574       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var)
 575         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
 576     } else {
 577       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var) skip_dc = 1;
 578     }
 579   }
 580
 581   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
 582     *out_rate_sum = 0;
 583     *out_dist_sum = sse << 4;
 584     return;
 585   }
 586
 587   if (!skip_dc) {
 588 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 589     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 590                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 591 #else
 592     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 593                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 594 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 595   }
 596
 597   if (!skip_dc) {
 598     *out_rate_sum = rate >> 1;
 599     *out_dist_sum = dist << 3;
 600   } else {
 601     *out_rate_sum = 0;
 602     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
 603   }
 604
 605 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 606   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 607                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 608 #else
 609   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
 610                                &rate, &dist);
 611 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 612
 613   *out_rate_sum += rate;
 614   *out_dist_sum += dist << 4;
 615 }
 616
 617 static void block_yrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *this_rdc,
 618                       int *skippable, int64_t *sse, BLOCK_SIZE bsize,
 619                       TX_SIZE tx_size) {
 620   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
 621   const struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
 622   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 623   const int num_4x4_w = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
 624   const int num_4x4_h = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
 625   const int step = 1 << (tx_size << 1);
 626   const int block_step = (1 << tx_size);
 627   int block = 0, r, c;
 628   const int max_blocks_wide =
 629       num_4x4_w + (xd->mb_to_right_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_right_edge >> 5);
 630   const int max_blocks_high =
 631       num_4x4_h + (xd->mb_to_bottom_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_bottom_edge >> 5);
 632   int eob_cost = 0;
 633   const int bw = 4 * num_4x4_w;
 634   const int bh = 4 * num_4x4_h;
 635
 636 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 637   // TODO(jingning): Implement the high bit-depth Hadamard transforms and
 638   // remove this check condition.
 639   // TODO(marpan): Disable this for 8 bit once optimizations for the functions
 640   // below are merged in.
 641   // if (xd->bd != 8) {
 642   unsigned int var_y, sse_y;
 643   (void)tx_size;
 644   model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc->rate, &this_rdc->dist, &var_y,
 645                     &sse_y);
 646   *sse = INT_MAX;
 647   *skippable = 0;
 648   return;
 649 // }
 650 #endif
 651
 652   (void)cpi;
 653
 654   // The max tx_size passed in is TX_16X16.
 655   assert(tx_size != TX_32X32);
 656
 657   vpx_subtract_block(bh, bw, p->src_diff, bw, p->src.buf, p->src.stride,
 658                      pd->dst.buf, pd->dst.stride);
 659   *skippable = 1;
 660   // Keep track of the row and column of the blocks we use so that we know
 661   // if we are in the unrestricted motion border.
 662   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
 663     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
 664       if (c < max_blocks_wide) {
 665         const scan_order *const scan_order = &vp9_default_scan_orders[tx_size];
 666         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
 667         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
 668         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
 669         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
 670         const int diff_stride = bw;
 671         const int16_t *src_diff;
 672         src_diff = &p->src_diff[(r * diff_stride + c) << 2];
 673
 674         switch (tx_size) {
 675           case TX_16X16:
 676             vpx_hadamard_16x16(src_diff, diff_stride, coeff);
 677             vp9_quantize_fp(coeff, 256, x->skip_block, p->zbin, p->round_fp,
 678                             p->quant_fp, p->quant_shift, qcoeff, dqcoeff,
 679                             pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 680                             scan_order->iscan);
 681             break;
 682           case TX_8X8:
 683             vpx_hadamard_8x8(src_diff, diff_stride, coeff);
 684             vp9_quantize_fp(coeff, 64, x->skip_block, p->zbin, p->round_fp,
 685                             p->quant_fp, p->quant_shift, qcoeff, dqcoeff,
 686                             pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 687                             scan_order->iscan);
 688             break;
 689           case TX_4X4:
 690             x->fwd_txm4x4(src_diff, coeff, diff_stride);
 691             vp9_quantize_fp(coeff, 16, x->skip_block, p->zbin, p->round_fp,
 692                             p->quant_fp, p->quant_shift, qcoeff, dqcoeff,
 693                             pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 694                             scan_order->iscan);
 695             break;
 696           default: assert(0); break;
 697         }
 698         *skippable &= (*eob == 0);
 699         eob_cost += 1;
 700       }
 701       block += step;
 702     }
 703   }
 704
 705   this_rdc->rate = 0;
 706   if (*sse < INT64_MAX) {
 707     *sse = (*sse << 6) >> 2;
 708     if (*skippable) {
 709       this_rdc->dist = *sse;
 710       return;
 711     }
 712   }
 713
 714   block = 0;
 715   this_rdc->dist = 0;
 716   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
 717     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
 718       if (c < max_blocks_wide) {
 719         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
 720         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
 721         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
 722         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
 723
 724         if (*eob == 1)
 725           this_rdc->rate += (int)abs(qcoeff[0]);
 726         else if (*eob > 1)
 727           this_rdc->rate += vpx_satd(qcoeff, step << 4);
 728
 729         this_rdc->dist += vp9_block_error_fp(coeff, dqcoeff, step << 4) >> 2;
 730       }
 731       block += step;
 732     }
 733   }
 734
 735   // If skippable is set, rate gets clobbered later.
 736   this_rdc->rate <<= (2 + VP9_PROB_COST_SHIFT);
 737   this_rdc->rate += (eob_cost << VP9_PROB_COST_SHIFT);
 738 }
 739
 740 static void model_rd_for_sb_uv(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE plane_bsize,
 741                                MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
 742                                RD_COST *this_rdc, unsigned int *var_y,
 743                                unsigned int *sse_y, int start_plane,
 744                                int stop_plane) {
 745   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 746   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 747   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 748   unsigned int sse;
 749   int rate;
 750   int64_t dist;
 751   int i;
 752 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 753   uint64_t tot_var = *var_y;
 754   uint64_t tot_sse = *sse_y;
 755 #else
 756   uint32_t tot_var = *var_y;
 757   uint32_t tot_sse = *sse_y;
 758 #endif
 759
 760   this_rdc->rate = 0;
 761   this_rdc->dist = 0;
 762
 763   for (i = start_plane; i <= stop_plane; ++i) {
 764     struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
 765     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
 766     const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 767     const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 768     const BLOCK_SIZE bs = plane_bsize;
 769     unsigned int var;
 770     if (!x->color_sensitivity[i - 1]) continue;
 771
 772     var = cpi->fn_ptr[bs].vf(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf,
 773                              pd->dst.stride, &sse);
 774     assert(sse >= var);
 775     tot_var += var;
 776     tot_sse += sse;
 777
 778 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 779     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
 780                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 781 #else
 782     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
 783                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 784 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 785
 786     this_rdc->rate += rate >> 1;
 787     this_rdc->dist += dist << 3;
 788
 789 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 790     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs],
 791                                  ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 792 #else
 793     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs], ac_quant >> 3,
 794                                  &rate, &dist);
 795 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 796
 797     this_rdc->rate += rate;
 798     this_rdc->dist += dist << 4;
 799   }
 800
 801 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 802   *var_y = tot_var > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_var;
 803   *sse_y = tot_sse > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_sse;
 804 #else
 805   *var_y = tot_var;
 806   *sse_y = tot_sse;
 807 #endif
 808 }
 809
 810 static int get_pred_buffer(PRED_BUFFER *p, int len) {
 811   int i;
 812
 813   for (i = 0; i < len; i++) {
 814     if (!p[i].in_use) {
 815       p[i].in_use = 1;
 816       return i;
 817     }
 818   }
 819   return -1;
 820 }
 821
 822 static void free_pred_buffer(PRED_BUFFER *p) {
 823   if (p != NULL) p->in_use = 0;
 824 }
 825
 826 static void encode_breakout_test(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, BLOCK_SIZE bsize,
 827                                  int mi_row, int mi_col,
 828                                  MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
 829                                  PREDICTION_MODE this_mode, unsigned int var_y,
 830                                  unsigned int sse_y,
 831                                  struct buf_2d yv12_mb[][MAX_MB_PLANE],
 832                                  int *rate, int64_t *dist) {
 833   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
 834   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
 835   const BLOCK_SIZE uv_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
 836   unsigned int var = var_y, sse = sse_y;
 837   // Skipping threshold for ac.
 838   unsigned int thresh_ac;
 839   // Skipping threshold for dc.
 840   unsigned int thresh_dc;
 841   int motion_low = 1;
 842   if (mi->mv[0].as_mv.row > 64 || mi->mv[0].as_mv.row < -64 ||
 843       mi->mv[0].as_mv.col > 64 || mi->mv[0].as_mv.col < -64)
 844     motion_low = 0;
 845   if (x->encode_breakout > 0 && motion_low == 1) {
 846     // Set a maximum for threshold to avoid big PSNR loss in low bit rate
 847     // case. Use extreme low threshold for static frames to limit
 848     // skipping.
 849     const unsigned int max_thresh = 36000;
 850     // The encode_breakout input
 851     const unsigned int min_thresh =
 852         VPXMIN(((unsigned int)x->encode_breakout << 4), max_thresh);
 853 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 854     const int shift = (xd->bd << 1) - 16;
 855 #endif
 856
 857     // Calculate threshold according to dequant value.
 858     thresh_ac = (xd->plane[0].dequant[1] * xd->plane[0].dequant[1]) >> 3;
 859 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 860     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
 861       thresh_ac = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_ac, shift);
 862     }
 863 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 864     thresh_ac = clamp(thresh_ac, min_thresh, max_thresh);
 865
 866     // Adjust ac threshold according to partition size.
 867     thresh_ac >>=
 868         8 - (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
 869
 870     thresh_dc = (xd->plane[0].dequant[0] * xd->plane[0].dequant[0] >> 6);
 871 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 872     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
 873       thresh_dc = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_dc, shift);
 874     }
 875 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 876   } else {
 877     thresh_ac = 0;
 878     thresh_dc = 0;
 879   }
 880
 881   // Y skipping condition checking for ac and dc.
 882   if (var <= thresh_ac && (sse - var) <= thresh_dc) {
 883     unsigned int sse_u, sse_v;
 884     unsigned int var_u, var_v;
 885     unsigned int thresh_ac_uv = thresh_ac;
 886     unsigned int thresh_dc_uv = thresh_dc;
 887     if (x->sb_is_skin) {
 888       thresh_ac_uv = 0;
 889       thresh_dc_uv = 0;
 890     }
 891
 892     // Skip UV prediction unless breakout is zero (lossless) to save
 893     // computation with low impact on the result
 894     if (x->encode_breakout == 0) {
 895       xd->plane[1].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][1];
 896       xd->plane[2].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][2];
 897       vp9_build_inter_predictors_sbuv(xd, mi_row, mi_col, bsize);
 898     }
 899
 900     var_u = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(x->plane[1].src.buf, x->plane[1].src.stride,
 901                                     xd->plane[1].dst.buf,
 902                                     xd->plane[1].dst.stride, &sse_u);
 903
 904     // U skipping condition checking
 905     if (((var_u << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_u - var_u <= thresh_dc_uv)) {
 906       var_v = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(
 907           x->plane[2].src.buf, x->plane[2].src.stride, xd->plane[2].dst.buf,
 908           xd->plane[2].dst.stride, &sse_v);
 909
 910       // V skipping condition checking
 911       if (((var_v << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_v - var_v <= thresh_dc_uv)) {
 912         x->skip = 1;
 913
 914         // The cost of skip bit needs to be added.
 915         *rate = cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
 916                                     [INTER_OFFSET(this_mode)];
 917
 918         // More on this part of rate
 919         // rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
 920
 921         // Scaling factor for SSE from spatial domain to frequency
 922         // domain is 16. Adjust distortion accordingly.
 923         // TODO(yunqingwang): In this function, only y-plane dist is
 924         // calculated.
 925         *dist = (sse << 4);  // + ((sse_u + sse_v) << 4);
 926
 927         // *disable_skip = 1;
 928       }
 929     }
 930   }
 931 }
 932
 933 struct estimate_block_intra_args {
 934   VP9_COMP *cpi;
 935   MACROBLOCK *x;
 936   PREDICTION_MODE mode;
 937   int skippable;
 938   RD_COST *rdc;
 939 };
 940
 941 static void estimate_block_intra(int plane, int block, int row, int col,
 942                                  BLOCK_SIZE plane_bsize, TX_SIZE tx_size,
 943                                  void *arg) {
 944   struct estimate_block_intra_args *const args = arg;
 945   VP9_COMP *const cpi = args->cpi;
 946   MACROBLOCK *const x = args->x;
 947   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
 948   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 949   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
 950   const BLOCK_SIZE bsize_tx = txsize_to_bsize[tx_size];
 951   uint8_t *const src_buf_base = p->src.buf;
 952   uint8_t *const dst_buf_base = pd->dst.buf;
 953   const int src_stride = p->src.stride;
 954   const int dst_stride = pd->dst.stride;
 955   RD_COST this_rdc;
 956
 957   (void)block;
 958
 959   p->src.buf = &src_buf_base[4 * (row * src_stride + col)];
 960   pd->dst.buf = &dst_buf_base[4 * (row * dst_stride + col)];
 961   // Use source buffer as an approximation for the fully reconstructed buffer.
 962   vp9_predict_intra_block(xd, b_width_log2_lookup[plane_bsize], tx_size,
 963                           args->mode, x->skip_encode ? p->src.buf : pd->dst.buf,
 964                           x->skip_encode ? src_stride : dst_stride, pd->dst.buf,
 965                           dst_stride, col, row, plane);
 966
 967   if (plane == 0) {
 968     int64_t this_sse = INT64_MAX;
 969     // TODO(jingning): This needs further refactoring.
 970     block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &args->skippable, &this_sse, bsize_tx,
 971               VPXMIN(tx_size, TX_16X16));
 972   } else {
 973     unsigned int var = 0;
 974     unsigned int sse = 0;
 975     model_rd_for_sb_uv(cpi, plane_bsize, x, xd, &this_rdc, &var, &sse, plane,
 976                        plane);
 977   }
 978
 979   p->src.buf = src_buf_base;
 980   pd->dst.buf = dst_buf_base;
 981   args->rdc->rate += this_rdc.rate;
 982   args->rdc->dist += this_rdc.dist;
 983 }
 984
 985 static const THR_MODES mode_idx[MAX_REF_FRAMES][4] = {
 986   { THR_DC, THR_V_PRED, THR_H_PRED, THR_TM },
 987   { THR_NEARESTMV, THR_NEARMV, THR_ZEROMV, THR_NEWMV },
 988   { THR_NEARESTG, THR_NEARG, THR_ZEROG, THR_NEWG },
 989   { THR_NEARESTA, THR_NEARA, THR_ZEROA, THR_NEWA },
 990 };
 991
 992 static const PREDICTION_MODE intra_mode_list[] = { DC_PRED, V_PRED, H_PRED,
 993                                                    TM_PRED };
 994
 995 static int mode_offset(const PREDICTION_MODE mode) {
 996   if (mode >= NEARESTMV) {
 997     return INTER_OFFSET(mode);
 998   } else {
 999     switch (mode) {
1000       case DC_PRED: return 0;
1001       case V_PRED: return 1;
1002       case H_PRED: return 2;
1003       case TM_PRED: return 3;
1004       default: return -1;
1005     }
1006   }
1007 }
1008
1009 static INLINE void update_thresh_freq_fact(
1010     VP9_COMP *cpi, TileDataEnc *tile_data, int source_variance,
1011     BLOCK_SIZE bsize, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, THR_MODES best_mode_idx,
1012     PREDICTION_MODE mode) {
1013   THR_MODES thr_mode_idx = mode_idx[ref_frame][mode_offset(mode)];
1014   int *freq_fact = &tile_data->thresh_freq_fact[bsize][thr_mode_idx];
1015   if (thr_mode_idx == best_mode_idx)
1016     *freq_fact -= (*freq_fact >> 4);
1017   else if (cpi->sf.limit_newmv_early_exit && mode == NEWMV &&
1018            ref_frame == LAST_FRAME && source_variance < 5) {
1019     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC, 32);
1020   } else {
1021     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC,
1022                         cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
1023   }
1024 }
1025
1026 void vp9_pick_intra_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *rd_cost,
1027                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1028   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1029   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1030   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1031   PREDICTION_MODE this_mode;
1032   struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
1033   const TX_SIZE intra_tx_size =
1034       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
1035              tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
1036   MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
1037   int *bmode_costs;
1038   const MODE_INFO *above_mi = xd->above_mi;
1039   const MODE_INFO *left_mi = xd->left_mi;
1040   const PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, 0);
1041   const PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, 0);
1042   bmode_costs = cpi->y_mode_costs[A][L];
1043
1044   (void)ctx;
1045   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1046   vp9_rd_cost_reset(&this_rdc);
1047
1048   mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
1049   // Initialize interp_filter here so we do not have to check for inter block
1050   // modes in get_pred_context_switchable_interp()
1051   mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1052
1053   mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1054   mi->uv_mode = DC_PRED;
1055   memset(x->skip_txfm, 0, sizeof(x->skip_txfm));
1056
1057   // Change the limit of this loop to add other intra prediction
1058   // mode tests.
1059   for (this_mode = DC_PRED; this_mode <= H_PRED; ++this_mode) {
1060     this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
1061     args.mode = this_mode;
1062     args.skippable = 1;
1063     args.rdc = &this_rdc;
1064     mi->tx_size = intra_tx_size;
1065     vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
1066                                            &args);
1067     if (args.skippable) {
1068       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
1069       this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
1070     } else {
1071       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
1072       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
1073     }
1074     this_rdc.rate += bmode_costs[this_mode];
1075     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
1076
1077     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
1078       best_rdc = this_rdc;
1079       mi->mode = this_mode;
1080     }
1081   }
1082
1083   *rd_cost = best_rdc;
1084 }
1085
1086 static void init_ref_frame_cost(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
1087                                 int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES]) {
1088   vpx_prob intra_inter_p = vp9_get_intra_inter_prob(cm, xd);
1089   vpx_prob ref_single_p1 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p1(cm, xd);
1090   vpx_prob ref_single_p2 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p2(cm, xd);
1091
1092   ref_frame_cost[INTRA_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 0);
1093   ref_frame_cost[LAST_FRAME] = ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] =
1094       ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 1);
1095
1096   ref_frame_cost[LAST_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 0);
1097   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1098   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1099   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 0);
1100   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 1);
1101 }
1102
1103 typedef struct {
1104   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
1105   PREDICTION_MODE pred_mode;
1106 } REF_MODE;
1107
1108 #define RT_INTER_MODES 12
1109 static const REF_MODE ref_mode_set[RT_INTER_MODES] = {
1110   { LAST_FRAME, ZEROMV },   { LAST_FRAME, NEARESTMV },
1111   { GOLDEN_FRAME, ZEROMV }, { LAST_FRAME, NEARMV },
1112   { LAST_FRAME, NEWMV },    { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV },
1113   { GOLDEN_FRAME, NEARMV }, { GOLDEN_FRAME, NEWMV },
1114   { ALTREF_FRAME, ZEROMV }, { ALTREF_FRAME, NEARESTMV },
1115   { ALTREF_FRAME, NEARMV }, { ALTREF_FRAME, NEWMV }
1116 };
1117 static const REF_MODE ref_mode_set_svc[RT_INTER_MODES] = {
1118   { LAST_FRAME, ZEROMV },      { GOLDEN_FRAME, ZEROMV },
1119   { LAST_FRAME, NEARESTMV },   { LAST_FRAME, NEARMV },
1120   { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV }, { GOLDEN_FRAME, NEARMV },
1121   { LAST_FRAME, NEWMV },       { GOLDEN_FRAME, NEWMV }
1122 };
1123
1124 static int set_intra_cost_penalty(const VP9_COMP *const cpi, BLOCK_SIZE bsize) {
1125   const VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1126   // Reduce the intra cost penalty for small blocks (<=16x16).
1127   int reduction_fac =
1128       (bsize <= BLOCK_16X16) ? ((bsize <= BLOCK_8X8) ? 4 : 2) : 0;
1129   if (cpi->noise_estimate.enabled && cpi->noise_estimate.level == kHigh)
1130     // Don't reduce intra cost penalty if estimated noise level is high.
1131     reduction_fac = 0;
1132   return vp9_get_intra_cost_penalty(cm->base_qindex, cm->y_dc_delta_q,
1133                                     cm->bit_depth) >>
1134          reduction_fac;
1135 }
1136
1137 static INLINE void find_predictors(
1138     VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
1139     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
1140     int const_motion[MAX_REF_FRAMES], int *ref_frame_skip_mask,
1141     const int flag_list[4], TileDataEnc *tile_data, int mi_row, int mi_col,
1142     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], BLOCK_SIZE bsize,
1143     int force_skip_low_temp_var) {
1144   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1145   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1146   const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
1147   TileInfo *const tile_info = &tile_data->tile_info;
1148   // TODO(jingning) placeholder for inter-frame non-RD mode decision.
1149   x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
1150   frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = INVALID_MV;
1151   frame_mv[ZEROMV][ref_frame].as_int = 0;
1152   // this needs various further optimizations. to be continued..
1153   if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
1154     int_mv *const candidates = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
1155     const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
1156     vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf, sf);
1157     if (cm->use_prev_frame_mvs) {
1158       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
1159                        x->mbmi_ext->mode_context);
1160     } else {
1161       const_motion[ref_frame] =
1162           mv_refs_rt(cpi, cm, x, xd, tile_info, xd->mi[0], ref_frame,
1163                      candidates, &frame_mv[NEWMV][ref_frame], mi_row, mi_col,
1164                      (int)(cpi->svc.use_base_mv && cpi->svc.spatial_layer_id));
1165     }
1166     vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
1167                           &frame_mv[NEARESTMV][ref_frame],
1168                           &frame_mv[NEARMV][ref_frame]);
1169     // Early exit for golden frame if force_skip_low_temp_var is set.
1170     if (!vp9_is_scaled(sf) && bsize >= BLOCK_8X8 &&
1171         !(force_skip_low_temp_var && ref_frame == GOLDEN_FRAME)) {
1172       vp9_mv_pred(cpi, x, yv12_mb[ref_frame][0].buf, yv12->y_stride, ref_frame,
1173                   bsize);
1174     }
1175   } else {
1176     *ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
1177   }
1178 }
1179
1180 static void vp9_NEWMV_diff_bias(const NOISE_ESTIMATE *ne, MACROBLOCKD *xd,
1181                                 PREDICTION_MODE this_mode, RD_COST *this_rdc,
1182                                 BLOCK_SIZE bsize, int mv_row, int mv_col,
1183                                 int is_last_frame) {
1184   // Bias against MVs associated with NEWMV mode that are very different from
1185   // top/left neighbors.
1186   if (this_mode == NEWMV) {
1187     int al_mv_average_row;
1188     int al_mv_average_col;
1189     int left_row, left_col;
1190     int row_diff, col_diff;
1191     int above_mv_valid = 0;
1192     int left_mv_valid = 0;
1193     int above_row = 0;
1194     int above_col = 0;
1195
1196     if (xd->above_mi) {
1197       above_mv_valid = xd->above_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1198       above_row = xd->above_mi->mv[0].as_mv.row;
1199       above_col = xd->above_mi->mv[0].as_mv.col;
1200     }
1201     if (xd->left_mi) {
1202       left_mv_valid = xd->left_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1203       left_row = xd->left_mi->mv[0].as_mv.row;
1204       left_col = xd->left_mi->mv[0].as_mv.col;
1205     }
1206     if (above_mv_valid && left_mv_valid) {
1207       al_mv_average_row = (above_row + left_row + 1) >> 1;
1208       al_mv_average_col = (above_col + left_col + 1) >> 1;
1209     } else if (above_mv_valid) {
1210       al_mv_average_row = above_row;
1211       al_mv_average_col = above_col;
1212     } else if (left_mv_valid) {
1213       al_mv_average_row = left_row;
1214       al_mv_average_col = left_col;
1215     } else {
1216       al_mv_average_row = al_mv_average_col = 0;
1217     }
1218     row_diff = (al_mv_average_row - mv_row);
1219     col_diff = (al_mv_average_col - mv_col);
1220     if (row_diff > 48 || row_diff < -48 || col_diff > 48 || col_diff < -48) {
1221       if (bsize > BLOCK_32X32)
1222         this_rdc->rdcost = this_rdc->rdcost << 1;
1223       else
1224         this_rdc->rdcost = 3 * this_rdc->rdcost >> 1;
1225     }
1226   }
1227   // If noise estimation is enabled, and estimated level is above threshold,
1228   // add a bias to LAST reference with small motion, for large blocks.
1229   if (ne->enabled && ne->level >= kMedium && bsize >= BLOCK_32X32 &&
1230       is_last_frame && mv_row < 8 && mv_row > -8 && mv_col < 8 && mv_col > -8) {
1231     this_rdc->rdcost = 7 * this_rdc->rdcost >> 3;
1232   }
1233 }
1234
1235 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1236 static void vp9_pickmode_ctx_den_update(
1237     VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den, int64_t zero_last_cost_orig,
1238     int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES],
1239     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES], int reuse_inter_pred,
1240     TX_SIZE best_tx_size, PREDICTION_MODE best_mode,
1241     MV_REFERENCE_FRAME best_ref_frame, INTERP_FILTER best_pred_filter,
1242     uint8_t best_mode_skip_txfm) {
1243   ctx_den->zero_last_cost_orig = zero_last_cost_orig;
1244   ctx_den->ref_frame_cost = ref_frame_cost;
1245   ctx_den->frame_mv = frame_mv;
1246   ctx_den->reuse_inter_pred = reuse_inter_pred;
1247   ctx_den->best_tx_size = best_tx_size;
1248   ctx_den->best_mode = best_mode;
1249   ctx_den->best_ref_frame = best_ref_frame;
1250   ctx_den->best_pred_filter = best_pred_filter;
1251   ctx_den->best_mode_skip_txfm = best_mode_skip_txfm;
1252 }
1253
1254 static void recheck_zeromv_after_denoising(
1255     VP9_COMP *cpi, MODE_INFO *const mi, MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *const xd,
1256     VP9_DENOISER_DECISION decision, VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den,
1257     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], RD_COST *best_rdc, BLOCK_SIZE bsize,
1258     int mi_row, int mi_col) {
1259   // If INTRA or GOLDEN reference was selected, re-evaluate ZEROMV on
1260   // denoised result. Only do this under noise conditions, and if rdcost of
1261   // ZEROMV onoriginal source is not significantly higher than rdcost of best
1262   // mode.
1263   if (cpi->noise_estimate.enabled && cpi->noise_estimate.level > kLow &&
1264       ctx_den->zero_last_cost_orig < (best_rdc->rdcost << 3) &&
1265       ((ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME && decision >= FILTER_BLOCK) ||
1266        (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1267         cpi->svc.number_spatial_layers == 1 &&
1268         decision == FILTER_ZEROMV_BLOCK))) {
1269     // Check if we should pick ZEROMV on denoised signal.
1270     int rate = 0;
1271     int64_t dist = 0;
1272     uint32_t var_y = UINT_MAX;
1273     uint32_t sse_y = UINT_MAX;
1274     RD_COST this_rdc;
1275     mi->mode = ZEROMV;
1276     mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
1277     mi->ref_frame[1] = NONE;
1278     mi->mv[0].as_int = 0;
1279     mi->interp_filter = EIGHTTAP;
1280     xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[LAST_FRAME][0];
1281     vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1282     model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &rate, &dist, &var_y, &sse_y);
1283     this_rdc.rate = rate + ctx_den->ref_frame_cost[LAST_FRAME] +
1284                     cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[LAST_FRAME]]
1285                                         [INTER_OFFSET(ZEROMV)];
1286     this_rdc.dist = dist;
1287     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate, dist);
1288     // Don't switch to ZEROMV if the rdcost for ZEROMV on denoised source
1289     // is higher than best_ref mode (on original source).
1290     if (this_rdc.rdcost > best_rdc->rdcost) {
1291       this_rdc = *best_rdc;
1292       mi->mode = ctx_den->best_mode;
1293       mi->ref_frame[0] = ctx_den->best_ref_frame;
1294       mi->interp_filter = ctx_den->best_pred_filter;
1295       if (ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
1296         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1297         mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1298       } else if (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME) {
1299         mi->mv[0].as_int =
1300             ctx_den->frame_mv[ctx_den->best_mode][ctx_den->best_ref_frame]
1301                 .as_int;
1302         if (ctx_den->reuse_inter_pred) {
1303           xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[GOLDEN_FRAME][0];
1304           vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1305         }
1306       }
1307       mi->tx_size = ctx_den->best_tx_size;
1308       x->skip_txfm[0] = ctx_den->best_mode_skip_txfm;
1309     } else {
1310       ctx_den->best_ref_frame = LAST_FRAME;
1311       *best_rdc = this_rdc;
1312     }
1313   }
1314 }
1315 #endif  // CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1316
1317 static INLINE int get_force_skip_low_temp_var(uint8_t *variance_low, int mi_row,
1318                                               int mi_col, BLOCK_SIZE bsize) {
1319   const int i = (mi_row & 0x7) >> 1;
1320   const int j = (mi_col & 0x7) >> 1;
1321   int force_skip_low_temp_var = 0;
1322   // Set force_skip_low_temp_var based on the block size and block offset.
1323   if (bsize == BLOCK_64X64) {
1324     force_skip_low_temp_var = variance_low[0];
1325   } else if (bsize == BLOCK_64X32) {
1326     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1327       force_skip_low_temp_var = variance_low[1];
1328     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1329       force_skip_low_temp_var = variance_low[2];
1330     }
1331   } else if (bsize == BLOCK_32X64) {
1332     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1333       force_skip_low_temp_var = variance_low[3];
1334     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1335       force_skip_low_temp_var = variance_low[4];
1336     }
1337   } else if (bsize == BLOCK_32X32) {
1338     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1339       force_skip_low_temp_var = variance_low[5];
1340     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1341       force_skip_low_temp_var = variance_low[6];
1342     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1343       force_skip_low_temp_var = variance_low[7];
1344     } else if ((mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1345       force_skip_low_temp_var = variance_low[8];
1346     }
1347   } else if (bsize == BLOCK_16X16) {
1348     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]];
1349   } else if (bsize == BLOCK_32X16) {
1350     // The col shift index for the second 16x16 block.
1351     const int j2 = ((mi_col + 2) & 0x7) >> 1;
1352     // Only if each 16x16 block inside has low temporal variance.
1353     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1354                               variance_low[pos_shift_16x16[i][j2]];
1355   } else if (bsize == BLOCK_16X32) {
1356     // The row shift index for the second 16x16 block.
1357     const int i2 = ((mi_row + 2) & 0x7) >> 1;
1358     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1359                               variance_low[pos_shift_16x16[i2][j]];
1360   }
1361   return force_skip_low_temp_var;
1362 }
1363
1364 void vp9_pick_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, TileDataEnc *tile_data,
1365                          int mi_row, int mi_col, RD_COST *rd_cost,
1366                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1367   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1368   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
1369   const SVC *const svc = &cpi->svc;
1370   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1371   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1372   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1373   PREDICTION_MODE best_mode = ZEROMV;
1374   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, best_ref_frame = LAST_FRAME;
1375   MV_REFERENCE_FRAME usable_ref_frame;
1376   TX_SIZE best_tx_size = TX_SIZES;
1377   INTERP_FILTER best_pred_filter = EIGHTTAP;
1378   int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
1379   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
1380   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
1381                                     VP9_ALT_FLAG };
1382   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1383   uint8_t skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE, best_mode_skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE;
1384   // var_y and sse_y are saved to be used in skipping checking
1385   unsigned int var_y = UINT_MAX;
1386   unsigned int sse_y = UINT_MAX;
1387   const int intra_cost_penalty = set_intra_cost_penalty(cpi, bsize);
1388   int64_t inter_mode_thresh =
1389       RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, intra_cost_penalty, 0);
1390   const int *const rd_threshes = cpi->rd.threshes[mi->segment_id][bsize];
1391   const int *const rd_thresh_freq_fact = tile_data->thresh_freq_fact[bsize];
1392   INTERP_FILTER filter_ref;
1393   const int bsl = mi_width_log2_lookup[bsize];
1394   const int pred_filter_search =
1395       cm->interp_filter == SWITCHABLE
1396           ? (((mi_row + mi_col) >> bsl) +
1397              get_chessboard_index(cm->current_video_frame)) &
1398                 0x1
1399           : 0;
1400   int const_motion[MAX_REF_FRAMES] = { 0 };
1401   const int bh = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize] << 2;
1402   const int bw = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize] << 2;
1403   // For speed 6, the result of interp filter is reused later in actual encoding
1404   // process.
1405   // tmp[3] points to dst buffer, and the other 3 point to allocated buffers.
1406   PRED_BUFFER tmp[4];
1407   DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, pred_buf[3 * 64 * 64]);
1408 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1409   DECLARE_ALIGNED(16, uint16_t, pred_buf_16[3 * 64 * 64]);
1410 #endif
1411   struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
1412   PRED_BUFFER *best_pred = NULL;
1413   PRED_BUFFER *this_mode_pred = NULL;
1414   const int pixels_in_block = bh * bw;
1415   int reuse_inter_pred = cpi->sf.reuse_inter_pred_sby && ctx->pred_pixel_ready;
1416   int ref_frame_skip_mask = 0;
1417   int idx;
1418   int best_pred_sad = INT_MAX;
1419   int best_early_term = 0;
1420   int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES];
1421   int svc_force_zero_mode[3] = { 0 };
1422   int perform_intra_pred = 1;
1423   int use_golden_nonzeromv = 1;
1424   int force_skip_low_temp_var = 0;
1425   int skip_ref_find_pred[4] = { 0 };
1426 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1427   VP9_PICKMODE_CTX_DEN ctx_den;
1428   int64_t zero_last_cost_orig = INT64_MAX;
1429 #endif
1430
1431   init_ref_frame_cost(cm, xd, ref_frame_cost);
1432
1433   if (reuse_inter_pred) {
1434     int i;
1435     for (i = 0; i < 3; i++) {
1436 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1437       if (cm->use_highbitdepth)
1438         tmp[i].data = CONVERT_TO_BYTEPTR(&pred_buf_16[pixels_in_block * i]);
1439       else
1440         tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1441 #else
1442       tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1443 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1444       tmp[i].stride = bw;
1445       tmp[i].in_use = 0;
1446     }
1447     tmp[3].data = pd->dst.buf;
1448     tmp[3].stride = pd->dst.stride;
1449     tmp[3].in_use = 0;
1450   }
1451
1452   x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
1453   x->skip = 0;
1454
1455   // Instead of using vp9_get_pred_context_switchable_interp(xd) to assign
1456   // filter_ref, we use a less strict condition on assigning filter_ref.
1457   // This is to reduce the probabily of entering the flow of not assigning
1458   // filter_ref and then skip filter search.
1459   if (xd->above_mi && is_inter_block(xd->above_mi))
1460     filter_ref = xd->above_mi->interp_filter;
1461   else if (xd->left_mi && is_inter_block(xd->left_mi))
1462     filter_ref = xd->left_mi->interp_filter;
1463   else
1464     filter_ref = cm->interp_filter;
1465
1466   // initialize mode decisions
1467   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1468   vp9_rd_cost_reset(rd_cost);
1469   mi->sb_type = bsize;
1470   mi->ref_frame[0] = NONE;
1471   mi->ref_frame[1] = NONE;
1472
1473   mi->tx_size =
1474       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize], tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode]);
1475
1476   if (sf->short_circuit_flat_blocks || sf->limit_newmv_early_exit) {
1477 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1478     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH)
1479       x->source_variance = vp9_high_get_sby_perpixel_variance(
1480           cpi, &x->plane[0].src, bsize, xd->bd);
1481     else
1482 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1483       x->source_variance =
1484           vp9_get_sby_perpixel_variance(cpi, &x->plane[0].src, bsize);
1485   }
1486
1487 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1488   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc(cpi) &&
1489       cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow) {
1490     vp9_denoiser_reset_frame_stats(ctx);
1491   }
1492 #endif
1493
1494   if (cpi->rc.frames_since_golden == 0 && !cpi->use_svc) {
1495     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1496   } else {
1497     usable_ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1498   }
1499
1500   if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
1501     if (cpi->rc.alt_ref_gf_group || cpi->rc.is_src_frame_alt_ref)
1502       usable_ref_frame = ALTREF_FRAME;
1503
1504     if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) {
1505       skip_ref_find_pred[LAST_FRAME] = 1;
1506       skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 1;
1507     }
1508   }
1509
1510   // For svc mode, on spatial_layer_id > 0: if the reference has different scale
1511   // constrain the inter mode to only test zero motion.
1512   if (cpi->use_svc && svc->force_zero_mode_spatial_ref &&
1513       cpi->svc.spatial_layer_id > 0) {
1514     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[LAST_FRAME]) {
1515       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[LAST_FRAME - 1].sf;
1516       if (vp9_is_scaled(sf)) svc_force_zero_mode[LAST_FRAME - 1] = 1;
1517     }
1518     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) {
1519       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[GOLDEN_FRAME - 1].sf;
1520       if (vp9_is_scaled(sf)) svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] = 1;
1521     }
1522   }
1523
1524   if (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var) {
1525     force_skip_low_temp_var =
1526         get_force_skip_low_temp_var(&x->variance_low[0], mi_row, mi_col, bsize);
1527     // If force_skip_low_temp_var is set, and for short circuit mode = 1 and 3,
1528     // skip golden reference.
1529     if ((cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 ||
1530          cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 3) &&
1531         force_skip_low_temp_var) {
1532       usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1533     }
1534   }
1535
1536   if (!((cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) &&
1537         !svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] && !force_skip_low_temp_var))
1538     use_golden_nonzeromv = 0;
1539
1540   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= usable_ref_frame; ++ref_frame) {
1541     if (!skip_ref_find_pred[ref_frame]) {
1542       find_predictors(cpi, x, ref_frame, frame_mv, const_motion,
1543                       &ref_frame_skip_mask, flag_list, tile_data, mi_row,
1544                       mi_col, yv12_mb, bsize, force_skip_low_temp_var);
1545     }
1546   }
1547
1548   for (idx = 0; idx < RT_INTER_MODES; ++idx) {
1549     int rate_mv = 0;
1550     int mode_rd_thresh;
1551     int mode_index;
1552     int i;
1553     int64_t this_sse;
1554     int is_skippable;
1555     int this_early_term = 0;
1556     PREDICTION_MODE this_mode = ref_mode_set[idx].pred_mode;
1557
1558     ref_frame = ref_mode_set[idx].ref_frame;
1559
1560     if (cpi->use_svc) {
1561       this_mode = ref_mode_set_svc[idx].pred_mode;
1562       ref_frame = ref_mode_set_svc[idx].ref_frame;
1563     }
1564     if (ref_frame > usable_ref_frame) continue;
1565     if (skip_ref_find_pred[ref_frame]) continue;
1566
1567     if (sf->short_circuit_flat_blocks && x->source_variance == 0 &&
1568         this_mode != NEARESTMV) {
1569       continue;
1570     }
1571
1572     if (!(cpi->sf.inter_mode_mask[bsize] & (1 << this_mode))) continue;
1573
1574     if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
1575       if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
1576           (ref_frame != ALTREF_FRAME ||
1577            frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0))
1578         continue;
1579
1580       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group &&
1581           cpi->rc.frames_since_golden > (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
1582           ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1583           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
1584         continue;
1585
1586       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group &&
1587           cpi->rc.frames_since_golden < (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
1588           ref_frame == ALTREF_FRAME &&
1589           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
1590         continue;
1591     }
1592
1593     if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) continue;
1594
1595     if (const_motion[ref_frame] && this_mode == NEARMV) continue;
1596
1597     // Skip non-zeromv mode search for golden frame if force_skip_low_temp_var
1598     // is set. If nearestmv for golden frame is 0, zeromv mode will be skipped
1599     // later.
1600     if (force_skip_low_temp_var && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1601         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0) {
1602       continue;
1603     }
1604
1605     if ((cpi->sf.short_circuit_low_temp_var >= 2 ||
1606          (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 && bsize == BLOCK_64X64)) &&
1607         force_skip_low_temp_var && ref_frame == LAST_FRAME &&
1608         this_mode == NEWMV) {
1609       continue;
1610     }
1611
1612     if (cpi->use_svc) {
1613       if (svc_force_zero_mode[ref_frame - 1] &&
1614           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
1615         continue;
1616     }
1617
1618     if (sf->reference_masking &&
1619         !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
1620           ref_frame == LAST_FRAME)) {
1621       if (usable_ref_frame < ALTREF_FRAME) {
1622         if (!force_skip_low_temp_var && usable_ref_frame > LAST_FRAME) {
1623           i = (ref_frame == LAST_FRAME) ? GOLDEN_FRAME : LAST_FRAME;
1624           if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[i]))
1625             if (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[i] << 1))
1626               ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
1627         }
1628       } else if (!cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
1629                  !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
1630                    ref_frame == ALTREF_FRAME)) {
1631         int ref1 = (ref_frame == GOLDEN_FRAME) ? LAST_FRAME : GOLDEN_FRAME;
1632         int ref2 = (ref_frame == ALTREF_FRAME) ? LAST_FRAME : ALTREF_FRAME;
1633         if (((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref1]) &&
1634              (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref1] << 1))) ||
1635             ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref2]) &&
1636              (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref2] << 1))))
1637           ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
1638       }
1639     }
1640     if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
1641
1642     // Select prediction reference frames.
1643     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++)
1644       xd->plane[i].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][i];
1645
1646     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
1647     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, NONE);
1648
1649     mode_index = mode_idx[ref_frame][INTER_OFFSET(this_mode)];
1650     mode_rd_thresh = best_mode_skip_txfm ? rd_threshes[mode_index] << 1
1651                                          : rd_threshes[mode_index];
1652
1653     // Increase mode_rd_thresh value for GOLDEN_FRAME for improved encoding
1654     // speed with little/no subjective quality loss.
1655     if (cpi->sf.bias_golden && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1656         cpi->rc.frames_since_golden > 4)
1657       mode_rd_thresh = mode_rd_thresh << 3;
1658
1659     if (rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
1660 #if CONFIG_MULTITHREAD
1661                             tile_data->enc_row_mt_mutex,
1662 #endif
1663                             &rd_thresh_freq_fact[mode_index]))
1664       continue;
1665
1666     if (this_mode == NEWMV) {
1667       if (ref_frame > LAST_FRAME && !cpi->use_svc &&
1668           cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR) {
1669         int tmp_sad;
1670         uint32_t dis;
1671         int cost_list[5];
1672
1673         if (bsize < BLOCK_16X16) continue;
1674
1675         tmp_sad = vp9_int_pro_motion_estimation(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col);
1676
1677         if (tmp_sad > x->pred_mv_sad[LAST_FRAME]) continue;
1678         if (tmp_sad + (num_pels_log2_lookup[bsize] << 4) > best_pred_sad)
1679           continue;
1680
1681         frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = mi->mv[0].as_int;
1682         rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1683                                   &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1684                                   x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
1685         frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >>= 3;
1686         frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >>= 3;
1687
1688         cpi->find_fractional_mv_step(
1689             x, &frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1690             &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1691             cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
1692             &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
1693             cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step, cond_cost_list(cpi, cost_list),
1694             x->nmvjointcost, x->mvcost, &dis, &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0,
1695             0);
1696       } else if (svc->use_base_mv && svc->spatial_layer_id) {
1697         if (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int != INVALID_MV) {
1698           const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
1699           int base_mv_sad = INT_MAX;
1700           const float base_mv_bias = sf->base_mv_aggressive ? 1.5f : 1.0f;
1701           const uint8_t *const pre_buf =
1702               xd->plane[0].pre[0].buf +
1703               (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
1704               (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >> 3);
1705           base_mv_sad = cpi->fn_ptr[bsize].sdf(
1706               x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride, pre_buf, pre_stride);
1707
1708           if (base_mv_sad < (int)(base_mv_bias * x->pred_mv_sad[ref_frame])) {
1709             // Base layer mv is good.
1710             if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1711                                         &frame_mv[NEWMV][ref_frame], &rate_mv,
1712                                         best_rdc.rdcost, 1)) {
1713               continue;
1714             }
1715           } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1716                                              &frame_mv[NEWMV][ref_frame],
1717                                              &rate_mv, best_rdc.rdcost, 0)) {
1718             continue;
1719           }
1720         } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1721                                            &frame_mv[NEWMV][ref_frame],
1722                                            &rate_mv, best_rdc.rdcost, 0)) {
1723           continue;
1724         }
1725       } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1726                                          &frame_mv[NEWMV][ref_frame], &rate_mv,
1727                                          best_rdc.rdcost, 0)) {
1728         continue;
1729       }
1730     }
1731
1732     // If use_golden_nonzeromv is false, NEWMV mode is skipped for golden, no
1733     // need to compute best_pred_sad which is only used to skip golden NEWMV.
1734     if (use_golden_nonzeromv && this_mode == NEWMV && ref_frame == LAST_FRAME &&
1735         frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_int != INVALID_MV) {
1736       const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
1737       const uint8_t *const pre_buf =
1738           xd->plane[0].pre[0].buf +
1739           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
1740           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.col >> 3);
1741       best_pred_sad = cpi->fn_ptr[bsize].sdf(
1742           x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride, pre_buf, pre_stride);
1743       x->pred_mv_sad[LAST_FRAME] = best_pred_sad;
1744     }
1745
1746     if (this_mode != NEARESTMV &&
1747         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int ==
1748             frame_mv[NEARESTMV][ref_frame].as_int)
1749       continue;
1750
1751     mi->mode = this_mode;
1752     mi->mv[0].as_int = frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int;
1753
1754     // Search for the best prediction filter type, when the resulting
1755     // motion vector is at sub-pixel accuracy level for luma component, i.e.,
1756     // the last three bits are all zeros.
1757     if (reuse_inter_pred) {
1758       if (!this_mode_pred) {
1759         this_mode_pred = &tmp[3];
1760       } else {
1761         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
1762         pd->dst.buf = this_mode_pred->data;
1763         pd->dst.stride = bw;
1764       }
1765     }
1766
1767     if ((this_mode == NEWMV || filter_ref == SWITCHABLE) &&
1768         pred_filter_search &&
1769         (ref_frame == LAST_FRAME ||
1770          (ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1771           (cpi->use_svc || cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR))) &&
1772         (((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07) != 0)) {
1773       int pf_rate[3];
1774       int64_t pf_dist[3];
1775       unsigned int pf_var[3];
1776       unsigned int pf_sse[3];
1777       TX_SIZE pf_tx_size[3];
1778       int64_t best_cost = INT64_MAX;
1779       INTERP_FILTER best_filter = SWITCHABLE, filter;
1780       PRED_BUFFER *current_pred = this_mode_pred;
1781
1782       for (filter = EIGHTTAP; filter <= EIGHTTAP_SMOOTH; ++filter) {
1783         int64_t cost;
1784         mi->interp_filter = filter;
1785         vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1786         model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &pf_rate[filter], &pf_dist[filter],
1787                           &pf_var[filter], &pf_sse[filter]);
1788         pf_rate[filter] += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
1789         cost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, pf_rate[filter], pf_dist[filter]);
1790         pf_tx_size[filter] = mi->tx_size;
1791         if (cost < best_cost) {
1792           best_filter = filter;
1793           best_cost = cost;
1794           skip_txfm = x->skip_txfm[0];
1795
1796           if (reuse_inter_pred) {
1797             if (this_mode_pred != current_pred) {
1798               free_pred_buffer(this_mode_pred);
1799               this_mode_pred = current_pred;
1800             }
1801             current_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
1802             pd->dst.buf = current_pred->data;
1803             pd->dst.stride = bw;
1804           }
1805         }
1806       }
1807
1808       if (reuse_inter_pred && this_mode_pred != current_pred)
1809         free_pred_buffer(current_pred);
1810
1811       mi->interp_filter = best_filter;
1812       mi->tx_size = pf_tx_size[best_filter];
1813       this_rdc.rate = pf_rate[best_filter];
1814       this_rdc.dist = pf_dist[best_filter];
1815       var_y = pf_var[best_filter];
1816       sse_y = pf_sse[best_filter];
1817       x->skip_txfm[0] = skip_txfm;
1818       if (reuse_inter_pred) {
1819         pd->dst.buf = this_mode_pred->data;
1820         pd->dst.stride = this_mode_pred->stride;
1821       }
1822     } else {
1823       const int large_block = (x->sb_is_skin || cpi->oxcf.speed < 7)
1824                                   ? bsize > BLOCK_32X32
1825                                   : bsize >= BLOCK_32X32;
1826       mi->interp_filter = (filter_ref == SWITCHABLE) ? EIGHTTAP : filter_ref;
1827       vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1828
1829       // For large partition blocks, extra testing is done.
1830       if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && large_block &&
1831           !cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id) &&
1832           cm->base_qindex) {
1833         model_rd_for_sb_y_large(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate,
1834                                 &this_rdc.dist, &var_y, &sse_y, mi_row, mi_col,
1835                                 &this_early_term);
1836       } else {
1837         model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
1838                           &var_y, &sse_y);
1839       }
1840     }
1841
1842     if (!this_early_term) {
1843       this_sse = (int64_t)sse_y;
1844       block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &is_skippable, &this_sse, bsize,
1845                 VPXMIN(mi->tx_size, TX_16X16));
1846       x->skip_txfm[0] = is_skippable;
1847       if (is_skippable) {
1848         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
1849       } else {
1850         if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist) <
1851             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, this_sse)) {
1852           this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 0);
1853         } else {
1854           this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
1855           this_rdc.dist = this_sse;
1856           x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
1857         }
1858       }
1859
1860       if (cm->interp_filter == SWITCHABLE) {
1861         if ((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07)
1862           this_rdc.rate += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
1863       }
1864     } else {
1865       this_rdc.rate += cm->interp_filter == SWITCHABLE
1866                            ? vp9_get_switchable_rate(cpi, xd)
1867                            : 0;
1868       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
1869     }
1870
1871     if (x->color_sensitivity[0] || x->color_sensitivity[1]) {
1872       RD_COST rdc_uv;
1873       const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
1874       if (x->color_sensitivity[0])
1875         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 1);
1876       if (x->color_sensitivity[1])
1877         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 2);
1878       model_rd_for_sb_uv(cpi, uv_bsize, x, xd, &rdc_uv, &var_y, &sse_y, 1, 2);
1879       this_rdc.rate += rdc_uv.rate;
1880       this_rdc.dist += rdc_uv.dist;
1881     }
1882
1883     this_rdc.rate += rate_mv;
1884     this_rdc.rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
1885                                          [INTER_OFFSET(this_mode)];
1886     this_rdc.rate += ref_frame_cost[ref_frame];
1887     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
1888
1889     // Bias against NEWMV that is very different from its neighbors, and bias
1890     // to small motion-lastref for noisy input.
1891     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && cpi->oxcf.speed >= 5 &&
1892         cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN) {
1893       vp9_NEWMV_diff_bias(&cpi->noise_estimate, xd, this_mode, &this_rdc, bsize,
1894                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row,
1895                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col,
1896                           ref_frame == LAST_FRAME);
1897     }
1898
1899     // Skipping checking: test to see if this block can be reconstructed by
1900     // prediction only.
1901     if (cpi->allow_encode_breakout) {
1902       encode_breakout_test(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col, ref_frame, this_mode,
1903                            var_y, sse_y, yv12_mb, &this_rdc.rate,
1904                            &this_rdc.dist);
1905       if (x->skip) {
1906         this_rdc.rate += rate_mv;
1907         this_rdc.rdcost =
1908             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
1909       }
1910     }
1911
1912 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1913     if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc(cpi) &&
1914         cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow) {
1915       vp9_denoiser_update_frame_stats(mi, sse_y, this_mode, ctx);
1916       // Keep track of zero_last cost.
1917       if (ref_frame == LAST_FRAME && frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0)
1918         zero_last_cost_orig = this_rdc.rdcost;
1919     }
1920 #else
1921     (void)ctx;
1922 #endif
1923
1924     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost || x->skip) {
1925       best_rdc = this_rdc;
1926       best_mode = this_mode;
1927       best_pred_filter = mi->interp_filter;
1928       best_tx_size = mi->tx_size;
1929       best_ref_frame = ref_frame;
1930       best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
1931       best_early_term = this_early_term;
1932
1933       if (reuse_inter_pred) {
1934         free_pred_buffer(best_pred);
1935         best_pred = this_mode_pred;
1936       }
1937     } else {
1938       if (reuse_inter_pred) free_pred_buffer(this_mode_pred);
1939     }
1940
1941     if (x->skip) break;
1942
1943     // If early termination flag is 1 and at least 2 modes are checked,
1944     // the mode search is terminated.
1945     if (best_early_term && idx > 0) {
1946       x->skip = 1;
1947       break;
1948     }
1949   }
1950
1951   mi->mode = best_mode;
1952   mi->interp_filter = best_pred_filter;
1953   mi->tx_size = best_tx_size;
1954   mi->ref_frame[0] = best_ref_frame;
1955   mi->mv[0].as_int = frame_mv[best_mode][best_ref_frame].as_int;
1956   xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_int = mi->mv[0].as_int;
1957   x->skip_txfm[0] = best_mode_skip_txfm;
1958
1959   // For spatial enhancemanent layer: perform intra prediction only if base
1960   // layer is chosen as the reference. Always perform intra prediction if
1961   // LAST is the only reference or is_key_frame is set.
1962   if (cpi->svc.spatial_layer_id) {
1963     perform_intra_pred =
1964         cpi->svc.layer_context[cpi->svc.temporal_layer_id].is_key_frame ||
1965         !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) ||
1966         (!cpi->svc.layer_context[cpi->svc.temporal_layer_id].is_key_frame &&
1967          svc_force_zero_mode[best_ref_frame - 1]);
1968     inter_mode_thresh = (inter_mode_thresh << 1) + inter_mode_thresh;
1969   }
1970   if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR &&
1971       cpi->rc.is_src_frame_alt_ref)
1972     perform_intra_pred = 0;
1973   // Perform intra prediction search, if the best SAD is above a certain
1974   // threshold.
1975   if ((!force_skip_low_temp_var || bsize < BLOCK_32X32) && perform_intra_pred &&
1976       (best_rdc.rdcost == INT64_MAX ||
1977        (!x->skip && best_rdc.rdcost > inter_mode_thresh &&
1978         bsize <= cpi->sf.max_intra_bsize)) &&
1979       !x->skip_low_source_sad) {
1980     struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
1981     int i;
1982     TX_SIZE best_intra_tx_size = TX_SIZES;
1983     TX_SIZE intra_tx_size =
1984         VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
1985                tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
1986     if (cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN && intra_tx_size > TX_16X16)
1987       intra_tx_size = TX_16X16;
1988
1989     if (reuse_inter_pred && best_pred != NULL) {
1990       if (best_pred->data == orig_dst.buf) {
1991         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
1992 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1993         if (cm->use_highbitdepth)
1994           vpx_highbd_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
1995                                    this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride,
1996                                    NULL, 0, NULL, 0, bw, bh, xd->bd);
1997         else
1998           vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
1999                             this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL,
2000                             0, NULL, 0, bw, bh);
2001 #else
2002         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2003                           this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL, 0,
2004                           NULL, 0, bw, bh);
2005 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2006         best_pred = this_mode_pred;
2007       }
2008     }
2009     pd->dst = orig_dst;
2010
2011     for (i = 0; i < 4; ++i) {
2012       const PREDICTION_MODE this_mode = intra_mode_list[i];
2013       THR_MODES mode_index = mode_idx[INTRA_FRAME][mode_offset(this_mode)];
2014       int mode_rd_thresh = rd_threshes[mode_index];
2015       if (sf->short_circuit_flat_blocks && x->source_variance == 0 &&
2016           this_mode != DC_PRED) {
2017         continue;
2018       }
2019
2020       if (!((1 << this_mode) & cpi->sf.intra_y_mode_bsize_mask[bsize]))
2021         continue;
2022
2023       if (rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2024 #if CONFIG_MULTITHREAD
2025                               tile_data->enc_row_mt_mutex,
2026 #endif
2027                               &rd_thresh_freq_fact[mode_index]))
2028         continue;
2029
2030       mi->mode = this_mode;
2031       mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
2032       this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
2033       args.mode = this_mode;
2034       args.skippable = 1;
2035       args.rdc = &this_rdc;
2036       mi->tx_size = intra_tx_size;
2037       vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
2038                                              &args);
2039       // Check skip cost here since skippable is not set for for uv, this
2040       // mirrors the behavior used by inter
2041       if (args.skippable) {
2042         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
2043         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
2044       } else {
2045         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2046         this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
2047       }
2048       // Inter and intra RD will mismatch in scale for non-screen content.
2049       if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2050         if (x->color_sensitivity[0])
2051           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 1,
2052                                                  estimate_block_intra, &args);
2053         if (x->color_sensitivity[1])
2054           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 2,
2055                                                  estimate_block_intra, &args);
2056       }
2057       this_rdc.rate += cpi->mbmode_cost[this_mode];
2058       this_rdc.rate += ref_frame_cost[INTRA_FRAME];
2059       this_rdc.rate += intra_cost_penalty;
2060       this_rdc.rdcost =
2061           RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2062
2063       if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
2064         best_rdc = this_rdc;
2065         best_mode = this_mode;
2066         best_intra_tx_size = mi->tx_size;
2067         best_ref_frame = INTRA_FRAME;
2068         mi->uv_mode = this_mode;
2069         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
2070         best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
2071       }
2072     }
2073
2074     // Reset mb_mode_info to the best inter mode.
2075     if (best_ref_frame != INTRA_FRAME) {
2076       mi->tx_size = best_tx_size;
2077     } else {
2078       mi->tx_size = best_intra_tx_size;
2079     }
2080   }
2081
2082   pd->dst = orig_dst;
2083   mi->mode = best_mode;
2084   mi->ref_frame[0] = best_ref_frame;
2085   x->skip_txfm[0] = best_mode_skip_txfm;
2086
2087   if (!is_inter_block(mi)) {
2088     mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
2089   }
2090
2091   if (reuse_inter_pred && best_pred != NULL) {
2092     if (best_pred->data != orig_dst.buf && is_inter_mode(mi->mode)) {
2093 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2094       if (cm->use_highbitdepth)
2095         vpx_highbd_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2096                                  pd->dst.buf, pd->dst.stride, NULL, 0, NULL, 0,
2097                                  bw, bh, xd->bd);
2098       else
2099         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2100                           pd->dst.stride, NULL, 0, NULL, 0, bw, bh);
2101 #else
2102       vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2103                         pd->dst.stride, NULL, 0, NULL, 0, bw, bh);
2104 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2105     }
2106   }
2107
2108 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
2109   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && cpi->resize_pending == 0 &&
2110       denoise_svc(cpi) && cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow &&
2111       cpi->denoiser.reset == 0) {
2112     VP9_DENOISER_DECISION decision = COPY_BLOCK;
2113     vp9_pickmode_ctx_den_update(&ctx_den, zero_last_cost_orig, ref_frame_cost,
2114                                 frame_mv, reuse_inter_pred, best_tx_size,
2115                                 best_mode, best_ref_frame, best_pred_filter,
2116                                 best_mode_skip_txfm);
2117     vp9_denoiser_denoise(cpi, x, mi_row, mi_col, bsize, ctx, &decision);
2118     recheck_zeromv_after_denoising(cpi, mi, x, xd, decision, &ctx_den, yv12_mb,
2119                                    &best_rdc, bsize, mi_row, mi_col);
2120     best_ref_frame = ctx_den.best_ref_frame;
2121   }
2122 #endif
2123
2124   if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh) {
2125     THR_MODES best_mode_idx = mode_idx[best_ref_frame][mode_offset(mi->mode)];
2126
2127     if (best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
2128       // Only consider the modes that are included in the intra_mode_list.
2129       int intra_modes = sizeof(intra_mode_list) / sizeof(PREDICTION_MODE);
2130       int i;
2131
2132       // TODO(yunqingwang): Check intra mode mask and only update freq_fact
2133       // for those valid modes.
2134       for (i = 0; i < intra_modes; i++) {
2135         update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2136                                 INTRA_FRAME, best_mode_idx, intra_mode_list[i]);
2137       }
2138     } else {
2139       for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2140         PREDICTION_MODE this_mode;
2141         if (best_ref_frame != ref_frame) continue;
2142         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2143           update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2144                                   ref_frame, best_mode_idx, this_mode);
2145         }
2146       }
2147     }
2148   }
2149
2150   *rd_cost = best_rdc;
2151 }
2152
2153 void vp9_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int mi_row,
2154                                 int mi_col, RD_COST *rd_cost, BLOCK_SIZE bsize,
2155                                 PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
2156   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
2157   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
2158   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
2159   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
2160   MB_MODE_INFO_EXT *const mbmi_ext = x->mbmi_ext;
2161   const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
2162   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, second_ref_frame = NONE;
2163   MV_REFERENCE_FRAME best_ref_frame = NONE;
2164   unsigned char segment_id = mi->segment_id;
2165   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
2166   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
2167                                     VP9_ALT_FLAG };
2168   int64_t best_rd = INT64_MAX;
2169   b_mode_info bsi[MAX_REF_FRAMES][4];
2170   int ref_frame_skip_mask = 0;
2171   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
2172   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
2173   int idx, idy;
2174
2175   x->skip_encode = sf->skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
2176   ctx->pred_pixel_ready = 0;
2177
2178   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2179     const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
2180     int_mv dummy_mv[2];
2181     x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
2182
2183     if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
2184       int_mv *const candidates = mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
2185       const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
2186       vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf,
2187                            sf);
2188       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
2189                        mbmi_ext->mode_context);
2190
2191       vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
2192                             &dummy_mv[0], &dummy_mv[1]);
2193     } else {
2194       ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2195     }
2196   }
2197
2198   mi->sb_type = bsize;
2199   mi->tx_size = TX_4X4;
2200   mi->uv_mode = DC_PRED;
2201   mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
2202   mi->ref_frame[1] = NONE;
2203   mi->interp_filter =
2204       cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP : cm->interp_filter;
2205
2206   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2207     int64_t this_rd = 0;
2208     int plane;
2209
2210     if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
2211
2212 #if CONFIG_BETTER_HW_COMPATIBILITY
2213     if ((bsize == BLOCK_8X4 || bsize == BLOCK_4X8) && ref_frame > INTRA_FRAME &&
2214         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2215       continue;
2216 #endif
2217
2218     // TODO(jingning, agrange): Scaling reference frame not supported for
2219     // sub8x8 blocks. Is this supported now?
2220     if (ref_frame > INTRA_FRAME &&
2221         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2222       continue;
2223
2224     // If the segment reference frame feature is enabled....
2225     // then do nothing if the current ref frame is not allowed..
2226     if (segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
2227         get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame)
2228       continue;
2229
2230     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
2231     x->skip = 0;
2232     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
2233
2234     // Select prediction reference frames.
2235     for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; plane++)
2236       xd->plane[plane].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][plane];
2237
2238     for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2239       for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2240         int_mv b_mv[MB_MODE_COUNT];
2241         int64_t b_best_rd = INT64_MAX;
2242         const int i = idy * 2 + idx;
2243         PREDICTION_MODE this_mode;
2244         RD_COST this_rdc;
2245         unsigned int var_y, sse_y;
2246
2247         struct macroblock_plane *p = &x->plane[0];
2248         struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
2249
2250         const struct buf_2d orig_src = p->src;
2251         const struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
2252         struct buf_2d orig_pre[2];
2253         memcpy(orig_pre, xd->plane[0].pre, sizeof(orig_pre));
2254
2255         // set buffer pointers for sub8x8 motion search.
2256         p->src.buf =
2257             &p->src.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, p->src.stride)];
2258         pd->dst.buf =
2259             &pd->dst.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->dst.stride)];
2260         pd->pre[0].buf =
2261             &pd->pre[0]
2262                  .buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->pre[0].stride)];
2263
2264         b_mv[ZEROMV].as_int = 0;
2265         b_mv[NEWMV].as_int = INVALID_MV;
2266         vp9_append_sub8x8_mvs_for_idx(cm, xd, i, 0, mi_row, mi_col,
2267                                       &b_mv[NEARESTMV], &b_mv[NEARMV],
2268                                       mbmi_ext->mode_context);
2269
2270         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2271           int b_rate = 0;
2272           xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_int = b_mv[this_mode].as_int;
2273
2274           if (this_mode == NEWMV) {
2275             const int step_param = cpi->sf.mv.fullpel_search_step_param;
2276             MV mvp_full;
2277             MV tmp_mv;
2278             int cost_list[5];
2279             const MvLimits tmp_mv_limits = x->mv_limits;
2280             uint32_t dummy_dist;
2281
2282             if (i == 0) {
2283               mvp_full.row = b_mv[NEARESTMV].as_mv.row >> 3;
2284               mvp_full.col = b_mv[NEARESTMV].as_mv.col >> 3;
2285             } else {
2286               mvp_full.row = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.row >> 3;
2287               mvp_full.col = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.col >> 3;
2288             }
2289
2290             vp9_set_mv_search_range(&x->mv_limits,
2291                                     &mbmi_ext->ref_mvs[0]->as_mv);
2292
2293             vp9_full_pixel_search(
2294                 cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, cpi->sf.mv.search_method,
2295                 x->sadperbit4, cond_cost_list(cpi, cost_list),
2296                 &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv, &tmp_mv, INT_MAX, 0);
2297
2298             x->mv_limits = tmp_mv_limits;
2299
2300             // calculate the bit cost on motion vector
2301             mvp_full.row = tmp_mv.row * 8;
2302             mvp_full.col = tmp_mv.col * 8;
2303
2304             b_rate += vp9_mv_bit_cost(
2305                 &mvp_full, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2306                 x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
2307
2308             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2309                                           [INTER_OFFSET(NEWMV)];
2310             if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, b_rate, 0) > b_best_rd) continue;
2311
2312             cpi->find_fractional_mv_step(
2313                 x, &tmp_mv, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2314                 cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
2315                 &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
2316                 cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step,
2317                 cond_cost_list(cpi, cost_list), x->nmvjointcost, x->mvcost,
2318                 &dummy_dist, &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0, 0);
2319
2320             xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv = tmp_mv;
2321           } else {
2322             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2323                                           [INTER_OFFSET(this_mode)];
2324           }
2325
2326 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2327           if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
2328             vp9_highbd_build_inter_predictor(
2329                 pd->pre[0].buf, pd->pre[0].stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
2330                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2331                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2332                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2333                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2334                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1), xd->bd);
2335           } else {
2336 #endif
2337             vp9_build_inter_predictor(
2338                 pd->pre[0].buf, pd->pre[0].stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
2339                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2340                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2341                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2342                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2343                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1));
2344
2345 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2346           }
2347 #endif
2348
2349           model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
2350                             &var_y, &sse_y);
2351
2352           this_rdc.rate += b_rate;
2353           this_rdc.rdcost =
2354               RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2355           if (this_rdc.rdcost < b_best_rd) {
2356             b_best_rd = this_rdc.rdcost;
2357             bsi[ref_frame][i].as_mode = this_mode;
2358             bsi[ref_frame][i].as_mv[0].as_mv = xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv;
2359           }
2360         }  // mode search
2361
2362         // restore source and prediction buffer pointers.
2363         p->src = orig_src;
2364         pd->pre[0] = orig_pre[0];
2365         pd->dst = orig_dst;
2366         this_rd += b_best_rd;
2367
2368         xd->mi[0]->bmi[i] = bsi[ref_frame][i];
2369         if (num_4x4_blocks_wide > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 1] = xd->mi[0]->bmi[i];
2370         if (num_4x4_blocks_high > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 2] = xd->mi[0]->bmi[i];
2371       }
2372     }  // loop through sub8x8 blocks
2373
2374     if (this_rd < best_rd) {
2375       best_rd = this_rd;
2376       best_ref_frame = ref_frame;
2377     }
2378   }  // reference frames
2379
2380   mi->tx_size = TX_4X4;
2381   mi->ref_frame[0] = best_ref_frame;
2382   for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2383     for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2384       const int block = idy * 2 + idx;
2385       xd->mi[0]->bmi[block] = bsi[best_ref_frame][block];
2386       if (num_4x4_blocks_wide > 1)
2387         xd->mi[0]->bmi[block + 1] = bsi[best_ref_frame][block];
2388       if (num_4x4_blocks_high > 1)
2389         xd->mi[0]->bmi[block + 2] = bsi[best_ref_frame][block];
2390     }
2391   }
2392   mi->mode = xd->mi[0]->bmi[3].as_mode;
2393   ctx->mic = *(xd->mi[0]);
2394   ctx->mbmi_ext = *x->mbmi_ext;
2395   ctx->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2396   ctx->skip = 0;
2397   // Dummy assignment for speed -5. No effect in speed -6.
2398   rd_cost->rdcost = best_rd;
2399 }