]> granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/encoder/vp9_pickmode.c
Merge "Add MID_OVERLAY_UPDATE frame type"
[libvpx] / 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 typedef struct {
45   PRED_BUFFER *best_pred;
46   PREDICTION_MODE best_mode;
47   TX_SIZE best_tx_size;
48   TX_SIZE best_intra_tx_size;
49   MV_REFERENCE_FRAME best_ref_frame;
50   MV_REFERENCE_FRAME best_second_ref_frame;
51   uint8_t best_mode_skip_txfm;
52   INTERP_FILTER best_pred_filter;
53 } BEST_PICKMODE;
54
55 static const int pos_shift_16x16[4][4] = {
56   { 9, 10, 13, 14 }, { 11, 12, 15, 16 }, { 17, 18, 21, 22 }, { 19, 20, 23, 24 }
57 };
58
59 static int mv_refs_rt(VP9_COMP *cpi, const VP9_COMMON *cm, const MACROBLOCK *x,
60                       const MACROBLOCKD *xd, const TileInfo *const tile,
61                       MODE_INFO *mi, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
62                       int_mv *mv_ref_list, int_mv *base_mv, int mi_row,
63                       int mi_col, int use_base_mv) {
64   const int *ref_sign_bias = cm->ref_frame_sign_bias;
65   int i, refmv_count = 0;
66
67   const POSITION *const mv_ref_search = mv_ref_blocks[mi->sb_type];
68
69   int different_ref_found = 0;
70   int context_counter = 0;
71   int const_motion = 0;
72
73   // Blank the reference vector list
74   memset(mv_ref_list, 0, sizeof(*mv_ref_list) * MAX_MV_REF_CANDIDATES);
75
76   // The nearest 2 blocks are treated differently
77   // if the size < 8x8 we get the mv from the bmi substructure,
78   // and we also need to keep a mode count.
79   for (i = 0; i < 2; ++i) {
80     const POSITION *const mv_ref = &mv_ref_search[i];
81     if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
82       const MODE_INFO *const candidate_mi =
83           xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
84       // Keep counts for entropy encoding.
85       context_counter += mode_2_counter[candidate_mi->mode];
86       different_ref_found = 1;
87
88       if (candidate_mi->ref_frame[0] == ref_frame)
89         ADD_MV_REF_LIST(get_sub_block_mv(candidate_mi, 0, mv_ref->col, -1),
90                         refmv_count, mv_ref_list, Done);
91     }
92   }
93
94   const_motion = 1;
95
96   // Check the rest of the neighbors in much the same way
97   // as before except we don't need to keep track of sub blocks or
98   // mode counts.
99   for (; i < MVREF_NEIGHBOURS && !refmv_count; ++i) {
100     const POSITION *const mv_ref = &mv_ref_search[i];
101     if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
102       const MODE_INFO *const candidate_mi =
103           xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
104       different_ref_found = 1;
105
106       if (candidate_mi->ref_frame[0] == ref_frame)
107         ADD_MV_REF_LIST(candidate_mi->mv[0], refmv_count, mv_ref_list, Done);
108     }
109   }
110
111   // Since we couldn't find 2 mvs from the same reference frame
112   // go back through the neighbors and find motion vectors from
113   // different reference frames.
114   if (different_ref_found && !refmv_count) {
115     for (i = 0; i < MVREF_NEIGHBOURS; ++i) {
116       const POSITION *mv_ref = &mv_ref_search[i];
117       if (is_inside(tile, mi_col, mi_row, cm->mi_rows, mv_ref)) {
118         const MODE_INFO *const candidate_mi =
119             xd->mi[mv_ref->col + mv_ref->row * xd->mi_stride];
120
121         // If the candidate is INTRA we don't want to consider its mv.
122         IF_DIFF_REF_FRAME_ADD_MV(candidate_mi, ref_frame, ref_sign_bias,
123                                  refmv_count, mv_ref_list, Done);
124       }
125     }
126   }
127   if (use_base_mv &&
128       !cpi->svc.layer_context[cpi->svc.temporal_layer_id].is_key_frame &&
129       ref_frame == LAST_FRAME) {
130     // Get base layer mv.
131     MV_REF *candidate =
132         &cm->prev_frame
133              ->mvs[(mi_col >> 1) + (mi_row >> 1) * (cm->mi_cols >> 1)];
134     if (candidate->mv[0].as_int != INVALID_MV) {
135       base_mv->as_mv.row = (candidate->mv[0].as_mv.row * 2);
136       base_mv->as_mv.col = (candidate->mv[0].as_mv.col * 2);
137       clamp_mv_ref(&base_mv->as_mv, xd);
138     } else {
139       base_mv->as_int = INVALID_MV;
140     }
141   }
142
143 Done:
144
145   x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame] = counter_to_context[context_counter];
146
147   // Clamp vectors
148   for (i = 0; i < MAX_MV_REF_CANDIDATES; ++i)
149     clamp_mv_ref(&mv_ref_list[i].as_mv, xd);
150
151   return const_motion;
152 }
153
154 static int combined_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
155                                   BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
156                                   int_mv *tmp_mv, int *rate_mv,
157                                   int64_t best_rd_sofar, int use_base_mv) {
158   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
159   MODE_INFO *mi = xd->mi[0];
160   struct buf_2d backup_yv12[MAX_MB_PLANE] = { { 0, 0 } };
161   const int step_param = cpi->sf.mv.fullpel_search_step_param;
162   const int sadpb = x->sadperbit16;
163   MV mvp_full;
164   const int ref = mi->ref_frame[0];
165   const MV ref_mv = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref][0].as_mv;
166   MV center_mv;
167   uint32_t dis;
168   int rate_mode;
169   const MvLimits tmp_mv_limits = x->mv_limits;
170   int rv = 0;
171   int cost_list[5];
172   int search_subpel = 1;
173   const YV12_BUFFER_CONFIG *scaled_ref_frame =
174       vp9_get_scaled_ref_frame(cpi, ref);
175   if (scaled_ref_frame) {
176     int i;
177     // Swap out the reference frame for a version that's been scaled to
178     // match the resolution of the current frame, allowing the existing
179     // motion search code to be used without additional modifications.
180     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) backup_yv12[i] = xd->plane[i].pre[0];
181     vp9_setup_pre_planes(xd, 0, scaled_ref_frame, mi_row, mi_col, NULL);
182   }
183   vp9_set_mv_search_range(&x->mv_limits, &ref_mv);
184
185   // Limit motion vector for large lightning change.
186   if (cpi->oxcf.speed > 5 && x->lowvar_highsumdiff) {
187     x->mv_limits.col_min = VPXMAX(x->mv_limits.col_min, -10);
188     x->mv_limits.row_min = VPXMAX(x->mv_limits.row_min, -10);
189     x->mv_limits.col_max = VPXMIN(x->mv_limits.col_max, 10);
190     x->mv_limits.row_max = VPXMIN(x->mv_limits.row_max, 10);
191   }
192
193   assert(x->mv_best_ref_index[ref] <= 2);
194   if (x->mv_best_ref_index[ref] < 2)
195     mvp_full = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref][x->mv_best_ref_index[ref]].as_mv;
196   else
197     mvp_full = x->pred_mv[ref];
198
199   mvp_full.col >>= 3;
200   mvp_full.row >>= 3;
201
202   if (!use_base_mv)
203     center_mv = ref_mv;
204   else
205     center_mv = tmp_mv->as_mv;
206
207   if (x->sb_use_mv_part) {
208     tmp_mv->as_mv.row = x->sb_mvrow_part >> 3;
209     tmp_mv->as_mv.col = x->sb_mvcol_part >> 3;
210   } else {
211     vp9_full_pixel_search(
212         cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, cpi->sf.mv.search_method, sadpb,
213         cond_cost_list(cpi, cost_list), &center_mv, &tmp_mv->as_mv, INT_MAX, 0);
214   }
215
216   x->mv_limits = tmp_mv_limits;
217
218   // calculate the bit cost on motion vector
219   mvp_full.row = tmp_mv->as_mv.row * 8;
220   mvp_full.col = tmp_mv->as_mv.col * 8;
221
222   *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&mvp_full, &ref_mv, x->nmvjointcost, x->mvcost,
223                              MV_COST_WEIGHT);
224
225   rate_mode =
226       cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref]][INTER_OFFSET(NEWMV)];
227   rv =
228       !(RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, (*rate_mv + rate_mode), 0) > best_rd_sofar);
229
230   // For SVC on non-reference frame, avoid subpel for (0, 0) motion.
231   if (cpi->use_svc && cpi->svc.non_reference_frame) {
232     if (mvp_full.row == 0 && mvp_full.col == 0) search_subpel = 0;
233   }
234
235   if (rv && search_subpel) {
236     int subpel_force_stop = cpi->sf.mv.subpel_force_stop;
237     if (use_base_mv && cpi->sf.base_mv_aggressive) subpel_force_stop = 2;
238     if (cpi->sf.mv.enable_adaptive_subpel_force_stop) {
239       int mv_thresh = cpi->sf.mv.adapt_subpel_force_stop.mv_thresh;
240       if (abs(tmp_mv->as_mv.row) >= mv_thresh ||
241           abs(tmp_mv->as_mv.col) >= mv_thresh)
242         subpel_force_stop = cpi->sf.mv.adapt_subpel_force_stop.force_stop_above;
243       else
244         subpel_force_stop = cpi->sf.mv.adapt_subpel_force_stop.force_stop_below;
245     }
246     cpi->find_fractional_mv_step(
247         x, &tmp_mv->as_mv, &ref_mv, cpi->common.allow_high_precision_mv,
248         x->errorperbit, &cpi->fn_ptr[bsize], subpel_force_stop,
249         cpi->sf.mv.subpel_search_level, cond_cost_list(cpi, cost_list),
250         x->nmvjointcost, x->mvcost, &dis, &x->pred_sse[ref], NULL, 0, 0);
251     *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&tmp_mv->as_mv, &ref_mv, x->nmvjointcost,
252                                x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
253   }
254
255   if (scaled_ref_frame) {
256     int i;
257     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) xd->plane[i].pre[0] = backup_yv12[i];
258   }
259   return rv;
260 }
261
262 static void block_variance(const uint8_t *src, int src_stride,
263                            const uint8_t *ref, int ref_stride, int w, int h,
264                            unsigned int *sse, int *sum, int block_size,
265 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
266                            int use_highbitdepth, vpx_bit_depth_t bd,
267 #endif
268                            uint32_t *sse8x8, int *sum8x8, uint32_t *var8x8) {
269   int i, j, k = 0;
270
271   *sse = 0;
272   *sum = 0;
273
274   for (i = 0; i < h; i += block_size) {
275     for (j = 0; j < w; j += block_size) {
276 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
277       if (use_highbitdepth) {
278         switch (bd) {
279           case VPX_BITS_8:
280             vpx_highbd_8_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
281                                    ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
282                                    &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
283             break;
284           case VPX_BITS_10:
285             vpx_highbd_10_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
286                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
287                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
288             break;
289           case VPX_BITS_12:
290             vpx_highbd_12_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
291                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
292                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
293             break;
294         }
295       } else {
296         vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
297                       ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
298                       &sum8x8[k]);
299       }
300 #else
301       vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
302                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
303                     &sum8x8[k]);
304 #endif
305       *sse += sse8x8[k];
306       *sum += sum8x8[k];
307       var8x8[k] = sse8x8[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum8x8[k] * sum8x8[k]) >> 6);
308       k++;
309     }
310   }
311 }
312
313 static void calculate_variance(int bw, int bh, TX_SIZE tx_size,
314                                unsigned int *sse_i, int *sum_i,
315                                unsigned int *var_o, unsigned int *sse_o,
316                                int *sum_o) {
317   const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[tx_size];
318   const int nw = 1 << (bw - b_width_log2_lookup[unit_size]);
319   const int nh = 1 << (bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
320   int i, j, k = 0;
321
322   for (i = 0; i < nh; i += 2) {
323     for (j = 0; j < nw; j += 2) {
324       sse_o[k] = sse_i[i * nw + j] + sse_i[i * nw + j + 1] +
325                  sse_i[(i + 1) * nw + j] + sse_i[(i + 1) * nw + j + 1];
326       sum_o[k] = sum_i[i * nw + j] + sum_i[i * nw + j + 1] +
327                  sum_i[(i + 1) * nw + j] + sum_i[(i + 1) * nw + j + 1];
328       var_o[k] = sse_o[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum_o[k] * sum_o[k]) >>
329                                        (b_width_log2_lookup[unit_size] +
330                                         b_height_log2_lookup[unit_size] + 6));
331       k++;
332     }
333   }
334 }
335
336 // Adjust the ac_thr according to speed, width, height and normalized sum
337 static int ac_thr_factor(const int speed, const int width, const int height,
338                          const int norm_sum) {
339   if (speed >= 8 && norm_sum < 5) {
340     if (width <= 640 && height <= 480)
341       return 4;
342     else
343       return 2;
344   }
345   return 1;
346 }
347
348 static TX_SIZE calculate_tx_size(VP9_COMP *const cpi, BLOCK_SIZE bsize,
349                                  MACROBLOCKD *const xd, unsigned int var,
350                                  unsigned int sse, int64_t ac_thr) {
351   TX_SIZE tx_size;
352   if (cpi->common.tx_mode == TX_MODE_SELECT) {
353     if (sse > (var << 2))
354       tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
355                        tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
356     else
357       tx_size = TX_8X8;
358
359     if (cpi->oxcf.aq_mode == CYCLIC_REFRESH_AQ &&
360         cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id))
361       tx_size = TX_8X8;
362     else if (tx_size > TX_16X16)
363       tx_size = TX_16X16;
364
365     // For screen-content force 4X4 tx_size over 8X8, for large variance.
366     if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && tx_size == TX_8X8 &&
367         bsize <= BLOCK_16X16 && var > (ac_thr << 6))
368       tx_size = TX_4X4;
369   } else {
370     tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
371                      tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
372   }
373
374   return tx_size;
375 }
376
377 static void model_rd_for_sb_y_large(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
378                                     MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
379                                     int *out_rate_sum, int64_t *out_dist_sum,
380                                     unsigned int *var_y, unsigned int *sse_y,
381                                     int mi_row, int mi_col, int *early_term,
382                                     int *flag_preduv_computed) {
383   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
384   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
385   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
386   unsigned int sse;
387   int rate;
388   int64_t dist;
389   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
390   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
391   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
392   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
393   int64_t dc_thr = dc_quant * dc_quant >> 6;
394   int64_t ac_thr = ac_quant * ac_quant >> 6;
395   unsigned int var;
396   int sum;
397   int skip_dc = 0;
398
399   const int bw = b_width_log2_lookup[bsize];
400   const int bh = b_height_log2_lookup[bsize];
401   const int num8x8 = 1 << (bw + bh - 2);
402   unsigned int sse8x8[64] = { 0 };
403   int sum8x8[64] = { 0 };
404   unsigned int var8x8[64] = { 0 };
405   TX_SIZE tx_size;
406   int i, k;
407 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
408   const vpx_bit_depth_t bd = cpi->common.bit_depth;
409 #endif
410   // Calculate variance for whole partition, and also save 8x8 blocks' variance
411   // to be used in following transform skipping test.
412   block_variance(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
413                  4 << bw, 4 << bh, &sse, &sum, 8,
414 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
415                  cpi->common.use_highbitdepth, bd,
416 #endif
417                  sse8x8, sum8x8, var8x8);
418   var = sse - (unsigned int)(((int64_t)sum * sum) >> (bw + bh + 4));
419
420   *var_y = var;
421   *sse_y = sse;
422
423 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
424   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc(cpi) &&
425       cpi->oxcf.speed > 5)
426     ac_thr = vp9_scale_acskip_thresh(ac_thr, cpi->denoiser.denoising_level,
427                                      (abs(sum) >> (bw + bh)),
428                                      cpi->svc.temporal_layer_id);
429   else
430     ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
431                             cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
432 #else
433   ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
434                           cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
435 #endif
436
437   tx_size = calculate_tx_size(cpi, bsize, xd, var, sse, ac_thr);
438   // The code below for setting skip flag assumes tranform size of at least 8x8,
439   // so force this lower limit on transform.
440   if (tx_size < TX_8X8) tx_size = TX_8X8;
441   xd->mi[0]->tx_size = tx_size;
442
443   if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && x->zero_temp_sad_source &&
444       x->source_variance == 0)
445     dc_thr = dc_thr << 1;
446
447   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
448   {
449     unsigned int sse16x16[16] = { 0 };
450     int sum16x16[16] = { 0 };
451     unsigned int var16x16[16] = { 0 };
452     const int num16x16 = num8x8 >> 2;
453
454     unsigned int sse32x32[4] = { 0 };
455     int sum32x32[4] = { 0 };
456     unsigned int var32x32[4] = { 0 };
457     const int num32x32 = num8x8 >> 4;
458
459     int ac_test = 1;
460     int dc_test = 1;
461     const int num = (tx_size == TX_8X8)
462                         ? num8x8
463                         : ((tx_size == TX_16X16) ? num16x16 : num32x32);
464     const unsigned int *sse_tx =
465         (tx_size == TX_8X8) ? sse8x8
466                             : ((tx_size == TX_16X16) ? sse16x16 : sse32x32);
467     const unsigned int *var_tx =
468         (tx_size == TX_8X8) ? var8x8
469                             : ((tx_size == TX_16X16) ? var16x16 : var32x32);
470
471     // Calculate variance if tx_size > TX_8X8
472     if (tx_size >= TX_16X16)
473       calculate_variance(bw, bh, TX_8X8, sse8x8, sum8x8, var16x16, sse16x16,
474                          sum16x16);
475     if (tx_size == TX_32X32)
476       calculate_variance(bw, bh, TX_16X16, sse16x16, sum16x16, var32x32,
477                          sse32x32, sum32x32);
478
479     // Skipping test
480     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
481     for (k = 0; k < num; k++)
482       // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
483       if (!(var_tx[k] < ac_thr || var == 0)) {
484         ac_test = 0;
485         break;
486       }
487
488     for (k = 0; k < num; k++)
489       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
490       if (!(sse_tx[k] - var_tx[k] < dc_thr || sse == var)) {
491         dc_test = 0;
492         break;
493       }
494
495     if (ac_test) {
496       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
497
498       if (dc_test) x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
499     } else if (dc_test) {
500       skip_dc = 1;
501     }
502   }
503
504   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
505     int skip_uv[2] = { 0 };
506     unsigned int var_uv[2];
507     unsigned int sse_uv[2];
508
509     *out_rate_sum = 0;
510     *out_dist_sum = sse << 4;
511
512     // Transform skipping test in UV planes.
513     for (i = 1; i <= 2; i++) {
514       if (cpi->oxcf.speed < 8 || x->color_sensitivity[i - 1]) {
515         struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
516         struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
517         const TX_SIZE uv_tx_size = get_uv_tx_size(xd->mi[0], pd);
518         const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[uv_tx_size];
519         const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, pd);
520         const int uv_bw = b_width_log2_lookup[uv_bsize];
521         const int uv_bh = b_height_log2_lookup[uv_bsize];
522         const int sf = (uv_bw - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
523                        (uv_bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
524         const uint32_t uv_dc_thr = pd->dequant[0] * pd->dequant[0] >> (6 - sf);
525         const uint32_t uv_ac_thr = pd->dequant[1] * pd->dequant[1] >> (6 - sf);
526         int j = i - 1;
527
528         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, i);
529         flag_preduv_computed[i - 1] = 1;
530         var_uv[j] = cpi->fn_ptr[uv_bsize].vf(
531             p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse_uv[j]);
532
533         if ((var_uv[j] < uv_ac_thr || var_uv[j] == 0) &&
534             (sse_uv[j] - var_uv[j] < uv_dc_thr || sse_uv[j] == var_uv[j]))
535           skip_uv[j] = 1;
536         else
537           break;
538       } else {
539         skip_uv[i - 1] = 1;
540       }
541     }
542
543     // If the transform in YUV planes are skippable, the mode search checks
544     // fewer inter modes and doesn't check intra modes.
545     if (skip_uv[0] & skip_uv[1]) {
546       *early_term = 1;
547     }
548     return;
549   }
550
551   if (!skip_dc) {
552 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
553     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
554                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
555 #else
556     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
557                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
558 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
559   }
560
561   if (!skip_dc) {
562     *out_rate_sum = rate >> 1;
563     *out_dist_sum = dist << 3;
564   } else {
565     *out_rate_sum = 0;
566     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
567   }
568
569 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
570   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
571                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
572 #else
573   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
574                                &rate, &dist);
575 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
576
577   *out_rate_sum += rate;
578   *out_dist_sum += dist << 4;
579 }
580
581 static void model_rd_for_sb_y(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize, MACROBLOCK *x,
582                               MACROBLOCKD *xd, int *out_rate_sum,
583                               int64_t *out_dist_sum, unsigned int *var_y,
584                               unsigned int *sse_y) {
585   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
586   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
587   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
588   unsigned int sse;
589   int rate;
590   int64_t dist;
591   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
592   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
593   const int64_t dc_thr = p->quant_thred[0] >> 6;
594   const int64_t ac_thr = p->quant_thred[1] >> 6;
595   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
596   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
597   unsigned int var = cpi->fn_ptr[bsize].vf(p->src.buf, p->src.stride,
598                                            pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse);
599   int skip_dc = 0;
600
601   *var_y = var;
602   *sse_y = sse;
603
604   xd->mi[0]->tx_size = calculate_tx_size(cpi, bsize, xd, var, sse, ac_thr);
605
606   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
607   {
608     const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[xd->mi[0]->tx_size];
609     const unsigned int num_blk_log2 =
610         (b_width_log2_lookup[bsize] - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
611         (b_height_log2_lookup[bsize] - b_height_log2_lookup[unit_size]);
612     const unsigned int sse_tx = sse >> num_blk_log2;
613     const unsigned int var_tx = var >> num_blk_log2;
614
615     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
616     // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
617     if (var_tx < ac_thr || var == 0) {
618       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
619       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
620       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var)
621         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
622     } else {
623       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var) skip_dc = 1;
624     }
625   }
626
627   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
628     *out_rate_sum = 0;
629     *out_dist_sum = sse << 4;
630     return;
631   }
632
633   if (!skip_dc) {
634 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
635     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
636                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
637 #else
638     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
639                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
640 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
641   }
642
643   if (!skip_dc) {
644     *out_rate_sum = rate >> 1;
645     *out_dist_sum = dist << 3;
646   } else {
647     *out_rate_sum = 0;
648     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
649   }
650
651 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
652   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
653                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
654 #else
655   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
656                                &rate, &dist);
657 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
658
659   *out_rate_sum += rate;
660   *out_dist_sum += dist << 4;
661 }
662
663 static void block_yrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *this_rdc,
664                       int *skippable, int64_t *sse, BLOCK_SIZE bsize,
665                       TX_SIZE tx_size, int rd_computed) {
666   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
667   const struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
668   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
669   const int num_4x4_w = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
670   const int num_4x4_h = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
671   const int step = 1 << (tx_size << 1);
672   const int block_step = (1 << tx_size);
673   int block = 0, r, c;
674   const int max_blocks_wide =
675       num_4x4_w + (xd->mb_to_right_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_right_edge >> 5);
676   const int max_blocks_high =
677       num_4x4_h + (xd->mb_to_bottom_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_bottom_edge >> 5);
678   int eob_cost = 0;
679   const int bw = 4 * num_4x4_w;
680   const int bh = 4 * num_4x4_h;
681
682 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
683   // TODO(jingning): Implement the high bit-depth Hadamard transforms and
684   // remove this check condition.
685   // TODO(marpan): Use this path (model_rd) for 8bit under certain conditions
686   // for now, as the vp9_quantize_fp below for highbitdepth build is slow.
687   if (xd->bd != 8 ||
688       (cpi->oxcf.speed > 5 && cpi->common.frame_type != KEY_FRAME &&
689        bsize < BLOCK_32X32)) {
690     unsigned int var_y, sse_y;
691     (void)tx_size;
692     if (!rd_computed)
693       model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc->rate, &this_rdc->dist,
694                         &var_y, &sse_y);
695     *sse = INT_MAX;
696     *skippable = 0;
697     return;
698   }
699 #endif
700
701   if (cpi->sf.use_simple_block_yrd && cpi->common.frame_type != KEY_FRAME &&
702       (bsize < BLOCK_32X32 ||
703        (cpi->use_svc &&
704         (bsize < BLOCK_32X32 || cpi->svc.temporal_layer_id > 0)))) {
705     unsigned int var_y, sse_y;
706     (void)tx_size;
707     if (!rd_computed)
708       model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc->rate, &this_rdc->dist,
709                         &var_y, &sse_y);
710     *sse = INT_MAX;
711     *skippable = 0;
712     return;
713   }
714
715   (void)cpi;
716
717   // The max tx_size passed in is TX_16X16.
718   assert(tx_size != TX_32X32);
719
720   vpx_subtract_block(bh, bw, p->src_diff, bw, p->src.buf, p->src.stride,
721                      pd->dst.buf, pd->dst.stride);
722   *skippable = 1;
723   // Keep track of the row and column of the blocks we use so that we know
724   // if we are in the unrestricted motion border.
725   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
726     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
727       if (c < max_blocks_wide) {
728         const scan_order *const scan_order = &vp9_default_scan_orders[tx_size];
729         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
730         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
731         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
732         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
733         const int diff_stride = bw;
734         const int16_t *src_diff;
735         src_diff = &p->src_diff[(r * diff_stride + c) << 2];
736
737         switch (tx_size) {
738           case TX_16X16:
739             vpx_hadamard_16x16(src_diff, diff_stride, coeff);
740             vp9_quantize_fp(coeff, 256, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
741                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
742                             scan_order->iscan);
743             break;
744           case TX_8X8:
745             vpx_hadamard_8x8(src_diff, diff_stride, coeff);
746             vp9_quantize_fp(coeff, 64, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
747                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
748                             scan_order->iscan);
749             break;
750           default:
751             assert(tx_size == TX_4X4);
752             x->fwd_txfm4x4(src_diff, coeff, diff_stride);
753             vp9_quantize_fp(coeff, 16, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
754                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
755                             scan_order->iscan);
756             break;
757         }
758         *skippable &= (*eob == 0);
759         eob_cost += 1;
760       }
761       block += step;
762     }
763   }
764
765   this_rdc->rate = 0;
766   if (*sse < INT64_MAX) {
767     *sse = (*sse << 6) >> 2;
768     if (*skippable) {
769       this_rdc->dist = *sse;
770       return;
771     }
772   }
773
774   block = 0;
775   this_rdc->dist = 0;
776   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
777     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
778       if (c < max_blocks_wide) {
779         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
780         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
781         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
782         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
783
784         if (*eob == 1)
785           this_rdc->rate += (int)abs(qcoeff[0]);
786         else if (*eob > 1)
787           this_rdc->rate += vpx_satd(qcoeff, step << 4);
788
789         this_rdc->dist += vp9_block_error_fp(coeff, dqcoeff, step << 4) >> 2;
790       }
791       block += step;
792     }
793   }
794
795   // If skippable is set, rate gets clobbered later.
796   this_rdc->rate <<= (2 + VP9_PROB_COST_SHIFT);
797   this_rdc->rate += (eob_cost << VP9_PROB_COST_SHIFT);
798 }
799
800 static void model_rd_for_sb_uv(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE plane_bsize,
801                                MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
802                                RD_COST *this_rdc, unsigned int *var_y,
803                                unsigned int *sse_y, int start_plane,
804                                int stop_plane) {
805   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
806   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
807   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
808   unsigned int sse;
809   int rate;
810   int64_t dist;
811   int i;
812 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
813   uint64_t tot_var = *var_y;
814   uint64_t tot_sse = *sse_y;
815 #else
816   uint32_t tot_var = *var_y;
817   uint32_t tot_sse = *sse_y;
818 #endif
819
820   this_rdc->rate = 0;
821   this_rdc->dist = 0;
822
823   for (i = start_plane; i <= stop_plane; ++i) {
824     struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
825     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
826     const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
827     const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
828     const BLOCK_SIZE bs = plane_bsize;
829     unsigned int var;
830     if (!x->color_sensitivity[i - 1]) continue;
831
832     var = cpi->fn_ptr[bs].vf(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf,
833                              pd->dst.stride, &sse);
834     assert(sse >= var);
835     tot_var += var;
836     tot_sse += sse;
837
838 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
839     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
840                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
841 #else
842     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
843                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
844 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
845
846     this_rdc->rate += rate >> 1;
847     this_rdc->dist += dist << 3;
848
849 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
850     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs],
851                                  ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
852 #else
853     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs], ac_quant >> 3,
854                                  &rate, &dist);
855 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
856
857     this_rdc->rate += rate;
858     this_rdc->dist += dist << 4;
859   }
860
861 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
862   *var_y = tot_var > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_var;
863   *sse_y = tot_sse > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_sse;
864 #else
865   *var_y = tot_var;
866   *sse_y = tot_sse;
867 #endif
868 }
869
870 static int get_pred_buffer(PRED_BUFFER *p, int len) {
871   int i;
872
873   for (i = 0; i < len; i++) {
874     if (!p[i].in_use) {
875       p[i].in_use = 1;
876       return i;
877     }
878   }
879   return -1;
880 }
881
882 static void free_pred_buffer(PRED_BUFFER *p) {
883   if (p != NULL) p->in_use = 0;
884 }
885
886 static void encode_breakout_test(
887     VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
888     MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, PREDICTION_MODE this_mode, unsigned int var_y,
889     unsigned int sse_y, struct buf_2d yv12_mb[][MAX_MB_PLANE], int *rate,
890     int64_t *dist, int *flag_preduv_computed) {
891   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
892   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
893   const BLOCK_SIZE uv_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
894   unsigned int var = var_y, sse = sse_y;
895   // Skipping threshold for ac.
896   unsigned int thresh_ac;
897   // Skipping threshold for dc.
898   unsigned int thresh_dc;
899   int motion_low = 1;
900   if (cpi->use_svc && ref_frame == GOLDEN_FRAME) return;
901   if (mi->mv[0].as_mv.row > 64 || mi->mv[0].as_mv.row < -64 ||
902       mi->mv[0].as_mv.col > 64 || mi->mv[0].as_mv.col < -64)
903     motion_low = 0;
904   if (x->encode_breakout > 0 && motion_low == 1) {
905     // Set a maximum for threshold to avoid big PSNR loss in low bit rate
906     // case. Use extreme low threshold for static frames to limit
907     // skipping.
908     const unsigned int max_thresh = 36000;
909     // The encode_breakout input
910     const unsigned int min_thresh =
911         VPXMIN(((unsigned int)x->encode_breakout << 4), max_thresh);
912 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
913     const int shift = (xd->bd << 1) - 16;
914 #endif
915
916     // Calculate threshold according to dequant value.
917     thresh_ac = (xd->plane[0].dequant[1] * xd->plane[0].dequant[1]) >> 3;
918 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
919     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
920       thresh_ac = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_ac, shift);
921     }
922 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
923     thresh_ac = clamp(thresh_ac, min_thresh, max_thresh);
924
925     // Adjust ac threshold according to partition size.
926     thresh_ac >>=
927         8 - (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
928
929     thresh_dc = (xd->plane[0].dequant[0] * xd->plane[0].dequant[0] >> 6);
930 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
931     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
932       thresh_dc = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_dc, shift);
933     }
934 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
935   } else {
936     thresh_ac = 0;
937     thresh_dc = 0;
938   }
939
940   // Y skipping condition checking for ac and dc.
941   if (var <= thresh_ac && (sse - var) <= thresh_dc) {
942     unsigned int sse_u, sse_v;
943     unsigned int var_u, var_v;
944     unsigned int thresh_ac_uv = thresh_ac;
945     unsigned int thresh_dc_uv = thresh_dc;
946     if (x->sb_is_skin) {
947       thresh_ac_uv = 0;
948       thresh_dc_uv = 0;
949     }
950
951     if (!flag_preduv_computed[0] || !flag_preduv_computed[1]) {
952       xd->plane[1].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][1];
953       xd->plane[2].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][2];
954       vp9_build_inter_predictors_sbuv(xd, mi_row, mi_col, bsize);
955     }
956
957     var_u = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(x->plane[1].src.buf, x->plane[1].src.stride,
958                                     xd->plane[1].dst.buf,
959                                     xd->plane[1].dst.stride, &sse_u);
960
961     // U skipping condition checking
962     if (((var_u << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_u - var_u <= thresh_dc_uv)) {
963       var_v = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(
964           x->plane[2].src.buf, x->plane[2].src.stride, xd->plane[2].dst.buf,
965           xd->plane[2].dst.stride, &sse_v);
966
967       // V skipping condition checking
968       if (((var_v << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_v - var_v <= thresh_dc_uv)) {
969         x->skip = 1;
970
971         // The cost of skip bit needs to be added.
972         *rate = cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
973                                     [INTER_OFFSET(this_mode)];
974
975         // More on this part of rate
976         // rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
977
978         // Scaling factor for SSE from spatial domain to frequency
979         // domain is 16. Adjust distortion accordingly.
980         // TODO(yunqingwang): In this function, only y-plane dist is
981         // calculated.
982         *dist = (sse << 4);  // + ((sse_u + sse_v) << 4);
983
984         // *disable_skip = 1;
985       }
986     }
987   }
988 }
989
990 struct estimate_block_intra_args {
991   VP9_COMP *cpi;
992   MACROBLOCK *x;
993   PREDICTION_MODE mode;
994   int skippable;
995   RD_COST *rdc;
996 };
997
998 static void estimate_block_intra(int plane, int block, int row, int col,
999                                  BLOCK_SIZE plane_bsize, TX_SIZE tx_size,
1000                                  void *arg) {
1001   struct estimate_block_intra_args *const args = arg;
1002   VP9_COMP *const cpi = args->cpi;
1003   MACROBLOCK *const x = args->x;
1004   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1005   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
1006   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1007   const BLOCK_SIZE bsize_tx = txsize_to_bsize[tx_size];
1008   uint8_t *const src_buf_base = p->src.buf;
1009   uint8_t *const dst_buf_base = pd->dst.buf;
1010   const int src_stride = p->src.stride;
1011   const int dst_stride = pd->dst.stride;
1012   RD_COST this_rdc;
1013
1014   (void)block;
1015
1016   p->src.buf = &src_buf_base[4 * (row * src_stride + col)];
1017   pd->dst.buf = &dst_buf_base[4 * (row * dst_stride + col)];
1018   // Use source buffer as an approximation for the fully reconstructed buffer.
1019   vp9_predict_intra_block(xd, b_width_log2_lookup[plane_bsize], tx_size,
1020                           args->mode, x->skip_encode ? p->src.buf : pd->dst.buf,
1021                           x->skip_encode ? src_stride : dst_stride, pd->dst.buf,
1022                           dst_stride, col, row, plane);
1023
1024   if (plane == 0) {
1025     int64_t this_sse = INT64_MAX;
1026     // TODO(jingning): This needs further refactoring.
1027     block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &args->skippable, &this_sse, bsize_tx,
1028               VPXMIN(tx_size, TX_16X16), 0);
1029   } else {
1030     unsigned int var = 0;
1031     unsigned int sse = 0;
1032     model_rd_for_sb_uv(cpi, plane_bsize, x, xd, &this_rdc, &var, &sse, plane,
1033                        plane);
1034   }
1035
1036   p->src.buf = src_buf_base;
1037   pd->dst.buf = dst_buf_base;
1038   args->rdc->rate += this_rdc.rate;
1039   args->rdc->dist += this_rdc.dist;
1040 }
1041
1042 static const THR_MODES mode_idx[MAX_REF_FRAMES][4] = {
1043   { THR_DC, THR_V_PRED, THR_H_PRED, THR_TM },
1044   { THR_NEARESTMV, THR_NEARMV, THR_ZEROMV, THR_NEWMV },
1045   { THR_NEARESTG, THR_NEARG, THR_ZEROG, THR_NEWG },
1046   { THR_NEARESTA, THR_NEARA, THR_ZEROA, THR_NEWA },
1047 };
1048
1049 static const PREDICTION_MODE intra_mode_list[] = { DC_PRED, V_PRED, H_PRED,
1050                                                    TM_PRED };
1051
1052 static int mode_offset(const PREDICTION_MODE mode) {
1053   if (mode >= NEARESTMV) {
1054     return INTER_OFFSET(mode);
1055   } else {
1056     switch (mode) {
1057       case DC_PRED: return 0;
1058       case V_PRED: return 1;
1059       case H_PRED: return 2;
1060       case TM_PRED: return 3;
1061       default: return -1;
1062     }
1063   }
1064 }
1065
1066 static INLINE int rd_less_than_thresh_row_mt(int64_t best_rd, int thresh,
1067                                              const int *const thresh_fact) {
1068   int is_rd_less_than_thresh;
1069   is_rd_less_than_thresh =
1070       best_rd < ((int64_t)thresh * (*thresh_fact) >> 5) || thresh == INT_MAX;
1071   return is_rd_less_than_thresh;
1072 }
1073
1074 static INLINE void update_thresh_freq_fact_row_mt(
1075     VP9_COMP *cpi, TileDataEnc *tile_data, int source_variance,
1076     int thresh_freq_fact_idx, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
1077     THR_MODES best_mode_idx, PREDICTION_MODE mode) {
1078   THR_MODES thr_mode_idx = mode_idx[ref_frame][mode_offset(mode)];
1079   int freq_fact_idx = thresh_freq_fact_idx + thr_mode_idx;
1080   int *freq_fact = &tile_data->row_base_thresh_freq_fact[freq_fact_idx];
1081   if (thr_mode_idx == best_mode_idx)
1082     *freq_fact -= (*freq_fact >> 4);
1083   else if (cpi->sf.limit_newmv_early_exit && mode == NEWMV &&
1084            ref_frame == LAST_FRAME && source_variance < 5) {
1085     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC, 32);
1086   } else {
1087     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC,
1088                         cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
1089   }
1090 }
1091
1092 static INLINE void update_thresh_freq_fact(
1093     VP9_COMP *cpi, TileDataEnc *tile_data, int source_variance,
1094     BLOCK_SIZE bsize, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, THR_MODES best_mode_idx,
1095     PREDICTION_MODE mode) {
1096   THR_MODES thr_mode_idx = mode_idx[ref_frame][mode_offset(mode)];
1097   int *freq_fact = &tile_data->thresh_freq_fact[bsize][thr_mode_idx];
1098   if (thr_mode_idx == best_mode_idx)
1099     *freq_fact -= (*freq_fact >> 4);
1100   else if (cpi->sf.limit_newmv_early_exit && mode == NEWMV &&
1101            ref_frame == LAST_FRAME && source_variance < 5) {
1102     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC, 32);
1103   } else {
1104     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC,
1105                         cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
1106   }
1107 }
1108
1109 void vp9_pick_intra_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *rd_cost,
1110                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1111   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1112   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1113   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1114   PREDICTION_MODE this_mode;
1115   struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
1116   const TX_SIZE intra_tx_size =
1117       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
1118              tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
1119   MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
1120   int *bmode_costs;
1121   const MODE_INFO *above_mi = xd->above_mi;
1122   const MODE_INFO *left_mi = xd->left_mi;
1123   const PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, 0);
1124   const PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, 0);
1125   bmode_costs = cpi->y_mode_costs[A][L];
1126
1127   (void)ctx;
1128   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1129   vp9_rd_cost_reset(&this_rdc);
1130
1131   mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
1132   // Initialize interp_filter here so we do not have to check for inter block
1133   // modes in get_pred_context_switchable_interp()
1134   mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1135
1136   mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1137   mi->uv_mode = DC_PRED;
1138   memset(x->skip_txfm, 0, sizeof(x->skip_txfm));
1139
1140   // Change the limit of this loop to add other intra prediction
1141   // mode tests.
1142   for (this_mode = DC_PRED; this_mode <= H_PRED; ++this_mode) {
1143     this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
1144     args.mode = this_mode;
1145     args.skippable = 1;
1146     args.rdc = &this_rdc;
1147     mi->tx_size = intra_tx_size;
1148     vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
1149                                            &args);
1150     if (args.skippable) {
1151       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
1152       this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
1153     } else {
1154       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
1155       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
1156     }
1157     this_rdc.rate += bmode_costs[this_mode];
1158     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
1159
1160     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
1161       best_rdc = this_rdc;
1162       mi->mode = this_mode;
1163     }
1164   }
1165
1166   *rd_cost = best_rdc;
1167 }
1168
1169 static void init_ref_frame_cost(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
1170                                 int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES]) {
1171   vpx_prob intra_inter_p = vp9_get_intra_inter_prob(cm, xd);
1172   vpx_prob ref_single_p1 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p1(cm, xd);
1173   vpx_prob ref_single_p2 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p2(cm, xd);
1174
1175   ref_frame_cost[INTRA_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 0);
1176   ref_frame_cost[LAST_FRAME] = ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] =
1177       ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 1);
1178
1179   ref_frame_cost[LAST_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 0);
1180   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1181   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1182   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 0);
1183   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 1);
1184 }
1185
1186 typedef struct {
1187   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
1188   PREDICTION_MODE pred_mode;
1189 } REF_MODE;
1190
1191 #define RT_INTER_MODES 12
1192 static const REF_MODE ref_mode_set[RT_INTER_MODES] = {
1193   { LAST_FRAME, ZEROMV },   { LAST_FRAME, NEARESTMV },
1194   { GOLDEN_FRAME, ZEROMV }, { LAST_FRAME, NEARMV },
1195   { LAST_FRAME, NEWMV },    { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV },
1196   { GOLDEN_FRAME, NEARMV }, { GOLDEN_FRAME, NEWMV },
1197   { ALTREF_FRAME, ZEROMV }, { ALTREF_FRAME, NEARESTMV },
1198   { ALTREF_FRAME, NEARMV }, { ALTREF_FRAME, NEWMV }
1199 };
1200
1201 #define RT_INTER_MODES_SVC 8
1202 static const REF_MODE ref_mode_set_svc[RT_INTER_MODES_SVC] = {
1203   { LAST_FRAME, ZEROMV },      { LAST_FRAME, NEARESTMV },
1204   { LAST_FRAME, NEARMV },      { GOLDEN_FRAME, ZEROMV },
1205   { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV }, { GOLDEN_FRAME, NEARMV },
1206   { LAST_FRAME, NEWMV },       { GOLDEN_FRAME, NEWMV }
1207 };
1208
1209 static INLINE void find_predictors(
1210     VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
1211     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
1212     int const_motion[MAX_REF_FRAMES], int *ref_frame_skip_mask,
1213     const int flag_list[4], TileDataEnc *tile_data, int mi_row, int mi_col,
1214     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], BLOCK_SIZE bsize,
1215     int force_skip_low_temp_var, int comp_pred_allowed) {
1216   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1217   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1218   const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
1219   TileInfo *const tile_info = &tile_data->tile_info;
1220   // TODO(jingning) placeholder for inter-frame non-RD mode decision.
1221   x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
1222   frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = INVALID_MV;
1223   frame_mv[ZEROMV][ref_frame].as_int = 0;
1224   // this needs various further optimizations. to be continued..
1225   if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
1226     int_mv *const candidates = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
1227     const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
1228     vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf, sf);
1229     if (cm->use_prev_frame_mvs || comp_pred_allowed) {
1230       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
1231                        x->mbmi_ext->mode_context);
1232     } else {
1233       const_motion[ref_frame] =
1234           mv_refs_rt(cpi, cm, x, xd, tile_info, xd->mi[0], ref_frame,
1235                      candidates, &frame_mv[NEWMV][ref_frame], mi_row, mi_col,
1236                      (int)(cpi->svc.use_base_mv && cpi->svc.spatial_layer_id));
1237     }
1238     vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
1239                           &frame_mv[NEARESTMV][ref_frame],
1240                           &frame_mv[NEARMV][ref_frame]);
1241     // Early exit for golden frame if force_skip_low_temp_var is set.
1242     if (!vp9_is_scaled(sf) && bsize >= BLOCK_8X8 &&
1243         !(force_skip_low_temp_var && ref_frame == GOLDEN_FRAME)) {
1244       vp9_mv_pred(cpi, x, yv12_mb[ref_frame][0].buf, yv12->y_stride, ref_frame,
1245                   bsize);
1246     }
1247   } else {
1248     *ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
1249   }
1250 }
1251
1252 static void vp9_NEWMV_diff_bias(const NOISE_ESTIMATE *ne, MACROBLOCKD *xd,
1253                                 PREDICTION_MODE this_mode, RD_COST *this_rdc,
1254                                 BLOCK_SIZE bsize, int mv_row, int mv_col,
1255                                 int is_last_frame, int lowvar_highsumdiff,
1256                                 int is_skin) {
1257   // Bias against MVs associated with NEWMV mode that are very different from
1258   // top/left neighbors.
1259   if (this_mode == NEWMV) {
1260     int al_mv_average_row;
1261     int al_mv_average_col;
1262     int left_row, left_col;
1263     int row_diff, col_diff;
1264     int above_mv_valid = 0;
1265     int left_mv_valid = 0;
1266     int above_row = 0;
1267     int above_col = 0;
1268
1269     if (xd->above_mi) {
1270       above_mv_valid = xd->above_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1271       above_row = xd->above_mi->mv[0].as_mv.row;
1272       above_col = xd->above_mi->mv[0].as_mv.col;
1273     }
1274     if (xd->left_mi) {
1275       left_mv_valid = xd->left_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1276       left_row = xd->left_mi->mv[0].as_mv.row;
1277       left_col = xd->left_mi->mv[0].as_mv.col;
1278     }
1279     if (above_mv_valid && left_mv_valid) {
1280       al_mv_average_row = (above_row + left_row + 1) >> 1;
1281       al_mv_average_col = (above_col + left_col + 1) >> 1;
1282     } else if (above_mv_valid) {
1283       al_mv_average_row = above_row;
1284       al_mv_average_col = above_col;
1285     } else if (left_mv_valid) {
1286       al_mv_average_row = left_row;
1287       al_mv_average_col = left_col;
1288     } else {
1289       al_mv_average_row = al_mv_average_col = 0;
1290     }
1291     row_diff = (al_mv_average_row - mv_row);
1292     col_diff = (al_mv_average_col - mv_col);
1293     if (row_diff > 48 || row_diff < -48 || col_diff > 48 || col_diff < -48) {
1294       if (bsize > BLOCK_32X32)
1295         this_rdc->rdcost = this_rdc->rdcost << 1;
1296       else
1297         this_rdc->rdcost = 3 * this_rdc->rdcost >> 1;
1298     }
1299   }
1300   // If noise estimation is enabled, and estimated level is above threshold,
1301   // add a bias to LAST reference with small motion, for large blocks.
1302   if (ne->enabled && ne->level >= kMedium && bsize >= BLOCK_32X32 &&
1303       is_last_frame && mv_row < 8 && mv_row > -8 && mv_col < 8 && mv_col > -8)
1304     this_rdc->rdcost = 7 * (this_rdc->rdcost >> 3);
1305   else if (lowvar_highsumdiff && !is_skin && bsize >= BLOCK_16X16 &&
1306            is_last_frame && mv_row < 16 && mv_row > -16 && mv_col < 16 &&
1307            mv_col > -16)
1308     this_rdc->rdcost = 7 * (this_rdc->rdcost >> 3);
1309 }
1310
1311 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1312 static void vp9_pickmode_ctx_den_update(
1313     VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den, int64_t zero_last_cost_orig,
1314     int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES],
1315     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES], int reuse_inter_pred,
1316     BEST_PICKMODE *bp) {
1317   ctx_den->zero_last_cost_orig = zero_last_cost_orig;
1318   ctx_den->ref_frame_cost = ref_frame_cost;
1319   ctx_den->frame_mv = frame_mv;
1320   ctx_den->reuse_inter_pred = reuse_inter_pred;
1321   ctx_den->best_tx_size = bp->best_tx_size;
1322   ctx_den->best_mode = bp->best_mode;
1323   ctx_den->best_ref_frame = bp->best_ref_frame;
1324   ctx_den->best_pred_filter = bp->best_pred_filter;
1325   ctx_den->best_mode_skip_txfm = bp->best_mode_skip_txfm;
1326 }
1327
1328 static void recheck_zeromv_after_denoising(
1329     VP9_COMP *cpi, MODE_INFO *const mi, MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *const xd,
1330     VP9_DENOISER_DECISION decision, VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den,
1331     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], RD_COST *best_rdc, BLOCK_SIZE bsize,
1332     int mi_row, int mi_col) {
1333   // If INTRA or GOLDEN reference was selected, re-evaluate ZEROMV on
1334   // denoised result. Only do this under noise conditions, and if rdcost of
1335   // ZEROMV onoriginal source is not significantly higher than rdcost of best
1336   // mode.
1337   if (cpi->noise_estimate.enabled && cpi->noise_estimate.level > kLow &&
1338       ctx_den->zero_last_cost_orig < (best_rdc->rdcost << 3) &&
1339       ((ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME && decision >= FILTER_BLOCK) ||
1340        (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1341         cpi->svc.number_spatial_layers == 1 &&
1342         decision == FILTER_ZEROMV_BLOCK))) {
1343     // Check if we should pick ZEROMV on denoised signal.
1344     int rate = 0;
1345     int64_t dist = 0;
1346     uint32_t var_y = UINT_MAX;
1347     uint32_t sse_y = UINT_MAX;
1348     RD_COST this_rdc;
1349     mi->mode = ZEROMV;
1350     mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
1351     mi->ref_frame[1] = NONE;
1352     mi->mv[0].as_int = 0;
1353     mi->interp_filter = EIGHTTAP;
1354     if (cpi->sf.default_interp_filter == BILINEAR) mi->interp_filter = BILINEAR;
1355     xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[LAST_FRAME][0];
1356     vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1357     model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &rate, &dist, &var_y, &sse_y);
1358     this_rdc.rate = rate + ctx_den->ref_frame_cost[LAST_FRAME] +
1359                     cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[LAST_FRAME]]
1360                                         [INTER_OFFSET(ZEROMV)];
1361     this_rdc.dist = dist;
1362     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate, dist);
1363     // Don't switch to ZEROMV if the rdcost for ZEROMV on denoised source
1364     // is higher than best_ref mode (on original source).
1365     if (this_rdc.rdcost > best_rdc->rdcost) {
1366       this_rdc = *best_rdc;
1367       mi->mode = ctx_den->best_mode;
1368       mi->ref_frame[0] = ctx_den->best_ref_frame;
1369       mi->interp_filter = ctx_den->best_pred_filter;
1370       if (ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
1371         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1372         mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1373       } else if (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME) {
1374         mi->mv[0].as_int =
1375             ctx_den->frame_mv[ctx_den->best_mode][ctx_den->best_ref_frame]
1376                 .as_int;
1377         if (ctx_den->reuse_inter_pred) {
1378           xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[GOLDEN_FRAME][0];
1379           vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1380         }
1381       }
1382       mi->tx_size = ctx_den->best_tx_size;
1383       x->skip_txfm[0] = ctx_den->best_mode_skip_txfm;
1384     } else {
1385       ctx_den->best_ref_frame = LAST_FRAME;
1386       *best_rdc = this_rdc;
1387     }
1388   }
1389 }
1390 #endif  // CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1391
1392 static INLINE int get_force_skip_low_temp_var(uint8_t *variance_low, int mi_row,
1393                                               int mi_col, BLOCK_SIZE bsize) {
1394   const int i = (mi_row & 0x7) >> 1;
1395   const int j = (mi_col & 0x7) >> 1;
1396   int force_skip_low_temp_var = 0;
1397   // Set force_skip_low_temp_var based on the block size and block offset.
1398   if (bsize == BLOCK_64X64) {
1399     force_skip_low_temp_var = variance_low[0];
1400   } else if (bsize == BLOCK_64X32) {
1401     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1402       force_skip_low_temp_var = variance_low[1];
1403     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1404       force_skip_low_temp_var = variance_low[2];
1405     }
1406   } else if (bsize == BLOCK_32X64) {
1407     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1408       force_skip_low_temp_var = variance_low[3];
1409     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1410       force_skip_low_temp_var = variance_low[4];
1411     }
1412   } else if (bsize == BLOCK_32X32) {
1413     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1414       force_skip_low_temp_var = variance_low[5];
1415     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1416       force_skip_low_temp_var = variance_low[6];
1417     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1418       force_skip_low_temp_var = variance_low[7];
1419     } else if ((mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1420       force_skip_low_temp_var = variance_low[8];
1421     }
1422   } else if (bsize == BLOCK_16X16) {
1423     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]];
1424   } else if (bsize == BLOCK_32X16) {
1425     // The col shift index for the second 16x16 block.
1426     const int j2 = ((mi_col + 2) & 0x7) >> 1;
1427     // Only if each 16x16 block inside has low temporal variance.
1428     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1429                               variance_low[pos_shift_16x16[i][j2]];
1430   } else if (bsize == BLOCK_16X32) {
1431     // The row shift index for the second 16x16 block.
1432     const int i2 = ((mi_row + 2) & 0x7) >> 1;
1433     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1434                               variance_low[pos_shift_16x16[i2][j]];
1435   }
1436   return force_skip_low_temp_var;
1437 }
1438
1439 static void search_filter_ref(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *this_rdc,
1440                               int mi_row, int mi_col, PRED_BUFFER *tmp,
1441                               BLOCK_SIZE bsize, int reuse_inter_pred,
1442                               PRED_BUFFER **this_mode_pred, unsigned int *var_y,
1443                               unsigned int *sse_y) {
1444   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1445   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1446   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1447   const int bw = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize] << 2;
1448
1449   int pf_rate[3] = { 0 };
1450   int64_t pf_dist[3] = { 0 };
1451   int curr_rate[3] = { 0 };
1452   unsigned int pf_var[3] = { 0 };
1453   unsigned int pf_sse[3] = { 0 };
1454   TX_SIZE pf_tx_size[3] = { 0 };
1455   int64_t best_cost = INT64_MAX;
1456   INTERP_FILTER best_filter = SWITCHABLE, filter;
1457   PRED_BUFFER *current_pred = *this_mode_pred;
1458   uint8_t skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE;
1459
1460   for (filter = EIGHTTAP; filter <= EIGHTTAP_SMOOTH; ++filter) {
1461     int64_t cost;
1462     mi->interp_filter = filter;
1463     vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1464     model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &pf_rate[filter], &pf_dist[filter],
1465                       &pf_var[filter], &pf_sse[filter]);
1466     curr_rate[filter] = pf_rate[filter];
1467     pf_rate[filter] += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
1468     cost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, pf_rate[filter], pf_dist[filter]);
1469     pf_tx_size[filter] = mi->tx_size;
1470     if (cost < best_cost) {
1471       best_filter = filter;
1472       best_cost = cost;
1473       skip_txfm = x->skip_txfm[0];
1474
1475       if (reuse_inter_pred) {
1476         if (*this_mode_pred != current_pred) {
1477           free_pred_buffer(*this_mode_pred);
1478           *this_mode_pred = current_pred;
1479         }
1480         current_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
1481         pd->dst.buf = current_pred->data;
1482         pd->dst.stride = bw;
1483       }
1484     }
1485   }
1486
1487   if (reuse_inter_pred && *this_mode_pred != current_pred)
1488     free_pred_buffer(current_pred);
1489
1490   mi->interp_filter = best_filter;
1491   mi->tx_size = pf_tx_size[best_filter];
1492   this_rdc->rate = curr_rate[best_filter];
1493   this_rdc->dist = pf_dist[best_filter];
1494   *var_y = pf_var[best_filter];
1495   *sse_y = pf_sse[best_filter];
1496   x->skip_txfm[0] = skip_txfm;
1497   if (reuse_inter_pred) {
1498     pd->dst.buf = (*this_mode_pred)->data;
1499     pd->dst.stride = (*this_mode_pred)->stride;
1500   }
1501 }
1502
1503 static int search_new_mv(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
1504                          int_mv frame_mv[][MAX_REF_FRAMES],
1505                          MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, int gf_temporal_ref,
1506                          BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
1507                          int best_pred_sad, int *rate_mv,
1508                          unsigned int best_sse_sofar, RD_COST *best_rdc) {
1509   SVC *const svc = &cpi->svc;
1510   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1511   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1512   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
1513
1514   if (ref_frame > LAST_FRAME && gf_temporal_ref &&
1515       cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR) {
1516     int tmp_sad;
1517     uint32_t dis;
1518     int cost_list[5] = { INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX };
1519
1520     if (bsize < BLOCK_16X16) return -1;
1521
1522     tmp_sad = vp9_int_pro_motion_estimation(
1523         cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1524         &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv);
1525
1526     if (tmp_sad > x->pred_mv_sad[LAST_FRAME]) return -1;
1527     if (tmp_sad + (num_pels_log2_lookup[bsize] << 4) > best_pred_sad) return -1;
1528
1529     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = mi->mv[0].as_int;
1530     *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1531                                &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1532                                x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
1533     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >>= 3;
1534     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >>= 3;
1535
1536     cpi->find_fractional_mv_step(
1537         x, &frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1538         &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1539         cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
1540         &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
1541         cpi->sf.mv.subpel_search_level, cond_cost_list(cpi, cost_list),
1542         x->nmvjointcost, x->mvcost, &dis, &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0, 0);
1543   } else if (svc->use_base_mv && svc->spatial_layer_id) {
1544     if (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int != INVALID_MV) {
1545       const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
1546       unsigned int base_mv_sse = UINT_MAX;
1547       int scale = (cpi->rc.avg_frame_low_motion > 60) ? 2 : 4;
1548       const uint8_t *const pre_buf =
1549           xd->plane[0].pre[0].buf +
1550           (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
1551           (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >> 3);
1552       cpi->fn_ptr[bsize].vf(x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride,
1553                             pre_buf, pre_stride, &base_mv_sse);
1554
1555       // Exit NEWMV search if base_mv is (0,0) && bsize < BLOCK_16x16,
1556       // for SVC encoding.
1557       if (cpi->use_svc && svc->use_base_mv && bsize < BLOCK_16X16 &&
1558           frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row == 0 &&
1559           frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col == 0)
1560         return -1;
1561
1562       // Exit NEWMV search if base_mv_sse is large.
1563       if (sf->base_mv_aggressive && base_mv_sse > (best_sse_sofar << scale))
1564         return -1;
1565       if (base_mv_sse < (best_sse_sofar << 1)) {
1566         // Base layer mv is good.
1567         // Exit NEWMV search if the base_mv is (0, 0) and sse is low, since
1568         // (0, 0) mode is already tested.
1569         unsigned int base_mv_sse_normalized =
1570             base_mv_sse >>
1571             (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
1572         if (sf->base_mv_aggressive && base_mv_sse <= best_sse_sofar &&
1573             base_mv_sse_normalized < 400 &&
1574             frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row == 0 &&
1575             frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col == 0)
1576           return -1;
1577         if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1578                                     &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1579                                     best_rdc->rdcost, 1)) {
1580           return -1;
1581         }
1582       } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1583                                          &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1584                                          best_rdc->rdcost, 0)) {
1585         return -1;
1586       }
1587     } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1588                                        &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1589                                        best_rdc->rdcost, 0)) {
1590       return -1;
1591     }
1592   } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1593                                      &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1594                                      best_rdc->rdcost, 0)) {
1595     return -1;
1596   }
1597
1598   return 0;
1599 }
1600
1601 static INLINE void init_best_pickmode(BEST_PICKMODE *bp) {
1602   bp->best_mode = ZEROMV;
1603   bp->best_ref_frame = LAST_FRAME;
1604   bp->best_tx_size = TX_SIZES;
1605   bp->best_intra_tx_size = TX_SIZES;
1606   bp->best_pred_filter = EIGHTTAP;
1607   bp->best_mode_skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE;
1608   bp->best_second_ref_frame = NONE;
1609   bp->best_pred = NULL;
1610 }
1611
1612 void vp9_pick_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, TileDataEnc *tile_data,
1613                          int mi_row, int mi_col, RD_COST *rd_cost,
1614                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1615   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1616   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
1617   SVC *const svc = &cpi->svc;
1618   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1619   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1620   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1621
1622   BEST_PICKMODE best_pickmode;
1623
1624   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
1625   MV_REFERENCE_FRAME usable_ref_frame, second_ref_frame;
1626   int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
1627   uint8_t mode_checked[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
1628   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
1629   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
1630                                     VP9_ALT_FLAG };
1631   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1632   // var_y and sse_y are saved to be used in skipping checking
1633   unsigned int var_y = UINT_MAX;
1634   unsigned int sse_y = UINT_MAX;
1635   const int intra_cost_penalty =
1636       vp9_get_intra_cost_penalty(cpi, bsize, cm->base_qindex, cm->y_dc_delta_q);
1637   int64_t inter_mode_thresh =
1638       RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, intra_cost_penalty, 0);
1639   const int *const rd_threshes = cpi->rd.threshes[mi->segment_id][bsize];
1640   const int sb_row = mi_row >> MI_BLOCK_SIZE_LOG2;
1641   int thresh_freq_fact_idx = (sb_row * BLOCK_SIZES + bsize) * MAX_MODES;
1642   const int *const rd_thresh_freq_fact =
1643       (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
1644           ? &(tile_data->row_base_thresh_freq_fact[thresh_freq_fact_idx])
1645           : tile_data->thresh_freq_fact[bsize];
1646
1647   INTERP_FILTER filter_ref;
1648   const int bsl = mi_width_log2_lookup[bsize];
1649   const int pred_filter_search =
1650       cm->interp_filter == SWITCHABLE
1651           ? (((mi_row + mi_col) >> bsl) +
1652              get_chessboard_index(cm->current_video_frame)) &
1653                 0x1
1654           : 0;
1655   int const_motion[MAX_REF_FRAMES] = { 0 };
1656   const int bh = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize] << 2;
1657   const int bw = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize] << 2;
1658   // For speed 6, the result of interp filter is reused later in actual encoding
1659   // process.
1660   // tmp[3] points to dst buffer, and the other 3 point to allocated buffers.
1661   PRED_BUFFER tmp[4];
1662   DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, pred_buf[3 * 64 * 64]);
1663 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1664   DECLARE_ALIGNED(16, uint16_t, pred_buf_16[3 * 64 * 64]);
1665 #endif
1666   struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
1667   PRED_BUFFER *this_mode_pred = NULL;
1668   const int pixels_in_block = bh * bw;
1669   int reuse_inter_pred = cpi->sf.reuse_inter_pred_sby && ctx->pred_pixel_ready;
1670   int ref_frame_skip_mask = 0;
1671   int idx;
1672   int best_pred_sad = INT_MAX;
1673   int best_early_term = 0;
1674   int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES];
1675   int svc_force_zero_mode[3] = { 0 };
1676   int perform_intra_pred = 1;
1677   int use_golden_nonzeromv = 1;
1678   int force_skip_low_temp_var = 0;
1679   int skip_ref_find_pred[4] = { 0 };
1680   unsigned int sse_zeromv_normalized = UINT_MAX;
1681   unsigned int best_sse_sofar = UINT_MAX;
1682   int gf_temporal_ref = 0;
1683 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1684   VP9_PICKMODE_CTX_DEN ctx_den;
1685   int64_t zero_last_cost_orig = INT64_MAX;
1686   int denoise_svc_pickmode = 1;
1687 #endif
1688   INTERP_FILTER filter_gf_svc = EIGHTTAP;
1689   MV_REFERENCE_FRAME inter_layer_ref = GOLDEN_FRAME;
1690   const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
1691   int comp_modes = 0;
1692   int num_inter_modes = (cpi->use_svc) ? RT_INTER_MODES_SVC : RT_INTER_MODES;
1693   int flag_svc_subpel = 0;
1694   int svc_mv_col = 0;
1695   int svc_mv_row = 0;
1696   int no_scaling = 0;
1697   unsigned int thresh_svc_skip_golden = 500;
1698   int scene_change_detected =
1699       cpi->rc.high_source_sad ||
1700       (cpi->use_svc && cpi->svc.high_source_sad_superframe);
1701
1702   init_best_pickmode(&best_pickmode);
1703
1704   x->source_variance = UINT_MAX;
1705   if (cpi->sf.default_interp_filter == BILINEAR) {
1706     best_pickmode.best_pred_filter = BILINEAR;
1707     filter_gf_svc = BILINEAR;
1708   }
1709   if (cpi->use_svc && svc->spatial_layer_id > 0) {
1710     int layer =
1711         LAYER_IDS_TO_IDX(svc->spatial_layer_id - 1, svc->temporal_layer_id,
1712                          svc->number_temporal_layers);
1713     LAYER_CONTEXT *const lc = &svc->layer_context[layer];
1714     if (lc->scaling_factor_num == lc->scaling_factor_den) no_scaling = 1;
1715   }
1716   if (svc->spatial_layer_id > 0 &&
1717       (svc->high_source_sad_superframe || no_scaling))
1718     thresh_svc_skip_golden = 0;
1719   // Lower the skip threshold if lower spatial layer is better quality relative
1720   // to current layer.
1721   else if (svc->spatial_layer_id > 0 && cm->base_qindex > 150 &&
1722            cm->base_qindex > svc->lower_layer_qindex + 15)
1723     thresh_svc_skip_golden = 100;
1724   // Increase skip threshold if lower spatial layer is lower quality relative
1725   // to current layer.
1726   else if (svc->spatial_layer_id > 0 && cm->base_qindex < 140 &&
1727            cm->base_qindex < svc->lower_layer_qindex - 20)
1728     thresh_svc_skip_golden = 1000;
1729
1730   if (!cpi->use_svc ||
1731       (svc->use_gf_temporal_ref_current_layer &&
1732        !svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame)) {
1733     gf_temporal_ref = 1;
1734     if (cpi->rc.avg_frame_low_motion > 70)
1735       thresh_svc_skip_golden = 500;
1736     else
1737       thresh_svc_skip_golden = 0;
1738   }
1739
1740   init_ref_frame_cost(cm, xd, ref_frame_cost);
1741   memset(&mode_checked[0][0], 0, MB_MODE_COUNT * MAX_REF_FRAMES);
1742
1743   if (reuse_inter_pred) {
1744     int i;
1745     for (i = 0; i < 3; i++) {
1746 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1747       if (cm->use_highbitdepth)
1748         tmp[i].data = CONVERT_TO_BYTEPTR(&pred_buf_16[pixels_in_block * i]);
1749       else
1750         tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1751 #else
1752       tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1753 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1754       tmp[i].stride = bw;
1755       tmp[i].in_use = 0;
1756     }
1757     tmp[3].data = pd->dst.buf;
1758     tmp[3].stride = pd->dst.stride;
1759     tmp[3].in_use = 0;
1760   }
1761
1762   x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
1763   x->skip = 0;
1764
1765   // Instead of using vp9_get_pred_context_switchable_interp(xd) to assign
1766   // filter_ref, we use a less strict condition on assigning filter_ref.
1767   // This is to reduce the probabily of entering the flow of not assigning
1768   // filter_ref and then skip filter search.
1769   filter_ref = cm->interp_filter;
1770   if (cpi->sf.default_interp_filter != BILINEAR) {
1771     if (xd->above_mi && is_inter_block(xd->above_mi))
1772       filter_ref = xd->above_mi->interp_filter;
1773     else if (xd->left_mi && is_inter_block(xd->left_mi))
1774       filter_ref = xd->left_mi->interp_filter;
1775   }
1776
1777   // initialize mode decisions
1778   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1779   vp9_rd_cost_reset(rd_cost);
1780   mi->sb_type = bsize;
1781   mi->ref_frame[0] = NONE;
1782   mi->ref_frame[1] = NONE;
1783
1784   mi->tx_size =
1785       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize], tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode]);
1786
1787   if (sf->short_circuit_flat_blocks || sf->limit_newmv_early_exit) {
1788 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1789     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH)
1790       x->source_variance = vp9_high_get_sby_perpixel_variance(
1791           cpi, &x->plane[0].src, bsize, xd->bd);
1792     else
1793 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1794       x->source_variance =
1795           vp9_get_sby_perpixel_variance(cpi, &x->plane[0].src, bsize);
1796
1797     if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && mi->segment_id > 0 &&
1798         x->zero_temp_sad_source && x->source_variance == 0) {
1799       mi->segment_id = 0;
1800       vp9_init_plane_quantizers(cpi, x);
1801     }
1802   }
1803
1804 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1805   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0) {
1806     if (cpi->use_svc) {
1807       int layer =
1808           LAYER_IDS_TO_IDX(svc->spatial_layer_id, svc->temporal_layer_id,
1809                            svc->number_temporal_layers);
1810       LAYER_CONTEXT *lc = &svc->layer_context[layer];
1811       denoise_svc_pickmode = denoise_svc(cpi) && !lc->is_key_frame;
1812     }
1813     if (cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow && denoise_svc_pickmode)
1814       vp9_denoiser_reset_frame_stats(ctx);
1815   }
1816 #endif
1817
1818   if (cpi->rc.frames_since_golden == 0 && gf_temporal_ref &&
1819       !cpi->rc.alt_ref_gf_group && !cpi->rc.last_frame_is_src_altref) {
1820     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1821   } else {
1822     usable_ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1823   }
1824
1825   if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
1826     if (cpi->rc.alt_ref_gf_group || cpi->rc.is_src_frame_alt_ref)
1827       usable_ref_frame = ALTREF_FRAME;
1828
1829     if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) {
1830       skip_ref_find_pred[LAST_FRAME] = 1;
1831       skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 1;
1832     }
1833     if (!cm->show_frame) {
1834       if (cpi->rc.frames_since_key == 1) {
1835         usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1836         skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 1;
1837         skip_ref_find_pred[ALTREF_FRAME] = 1;
1838       }
1839     }
1840   }
1841
1842   // For svc mode, on spatial_layer_id > 0: if the reference has different scale
1843   // constrain the inter mode to only test zero motion.
1844   if (cpi->use_svc && svc->force_zero_mode_spatial_ref &&
1845       svc->spatial_layer_id > 0 && !gf_temporal_ref) {
1846     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[LAST_FRAME]) {
1847       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[LAST_FRAME - 1].sf;
1848       if (vp9_is_scaled(sf)) {
1849         svc_force_zero_mode[LAST_FRAME - 1] = 1;
1850         inter_layer_ref = LAST_FRAME;
1851       }
1852     }
1853     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) {
1854       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[GOLDEN_FRAME - 1].sf;
1855       if (vp9_is_scaled(sf)) {
1856         svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] = 1;
1857         inter_layer_ref = GOLDEN_FRAME;
1858       }
1859     }
1860   }
1861
1862   if (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var) {
1863     force_skip_low_temp_var =
1864         get_force_skip_low_temp_var(&x->variance_low[0], mi_row, mi_col, bsize);
1865     // If force_skip_low_temp_var is set, and for short circuit mode = 1 and 3,
1866     // skip golden reference.
1867     if ((cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 ||
1868          cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 3) &&
1869         force_skip_low_temp_var) {
1870       usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1871     }
1872   }
1873
1874   if (sf->disable_golden_ref && (x->content_state_sb != kVeryHighSad ||
1875                                  cpi->rc.avg_frame_low_motion < 60))
1876     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1877
1878   if (!((cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) &&
1879         !svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] && !force_skip_low_temp_var))
1880     use_golden_nonzeromv = 0;
1881
1882   if (cpi->oxcf.speed >= 8 && !cpi->use_svc &&
1883       ((cpi->rc.frames_since_golden + 1) < x->last_sb_high_content ||
1884        x->last_sb_high_content > 40 || cpi->rc.frames_since_golden > 120))
1885     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1886
1887   // Compound prediction modes: (0,0) on LAST/GOLDEN and ARF.
1888   if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT &&
1889       cpi->sf.use_compound_nonrd_pickmode && usable_ref_frame == ALTREF_FRAME)
1890     comp_modes = 2;
1891
1892   // If the segment reference frame feature is enabled and it's set to GOLDEN
1893   // reference, then make sure we don't skip checking GOLDEN, this is to
1894   // prevent possibility of not picking any mode.
1895   if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
1896       get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) == GOLDEN_FRAME) {
1897     usable_ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1898     skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 0;
1899     thresh_svc_skip_golden = 0;
1900   }
1901
1902   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= usable_ref_frame; ++ref_frame) {
1903     // Skip find_predictor if the reference frame is not in the
1904     // ref_frame_flags (i.e., not used as a reference for this frame).
1905     skip_ref_find_pred[ref_frame] =
1906         !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]);
1907     if (!skip_ref_find_pred[ref_frame]) {
1908       find_predictors(cpi, x, ref_frame, frame_mv, const_motion,
1909                       &ref_frame_skip_mask, flag_list, tile_data, mi_row,
1910                       mi_col, yv12_mb, bsize, force_skip_low_temp_var,
1911                       comp_modes > 0);
1912     }
1913   }
1914
1915   if (cpi->use_svc || cpi->oxcf.speed <= 7 || bsize < BLOCK_32X32)
1916     x->sb_use_mv_part = 0;
1917
1918   // Set the flag_svc_subpel to 1 for SVC if the lower spatial layer used
1919   // an averaging filter for downsampling (phase = 8). If so, we will test
1920   // a nonzero motion mode on the spatial reference.
1921   // The nonzero motion is half pixel shifted to left and top (-4, -4).
1922   if (cpi->use_svc && svc->spatial_layer_id > 0 &&
1923       svc_force_zero_mode[inter_layer_ref - 1] &&
1924       svc->downsample_filter_phase[svc->spatial_layer_id - 1] == 8 &&
1925       !gf_temporal_ref) {
1926     svc_mv_col = -4;
1927     svc_mv_row = -4;
1928     flag_svc_subpel = 1;
1929   }
1930
1931   for (idx = 0; idx < num_inter_modes + comp_modes; ++idx) {
1932     int rate_mv = 0;
1933     int mode_rd_thresh;
1934     int mode_index;
1935     int i;
1936     int64_t this_sse;
1937     int is_skippable;
1938     int this_early_term = 0;
1939     int rd_computed = 0;
1940     int flag_preduv_computed[2] = { 0 };
1941     int inter_mv_mode = 0;
1942     int skip_this_mv = 0;
1943     int comp_pred = 0;
1944     int force_mv_inter_layer = 0;
1945     PREDICTION_MODE this_mode;
1946     second_ref_frame = NONE;
1947
1948     if (idx < num_inter_modes) {
1949       this_mode = ref_mode_set[idx].pred_mode;
1950       ref_frame = ref_mode_set[idx].ref_frame;
1951
1952       if (cpi->use_svc) {
1953         this_mode = ref_mode_set_svc[idx].pred_mode;
1954         ref_frame = ref_mode_set_svc[idx].ref_frame;
1955       }
1956     } else {
1957       // Add (0,0) compound modes.
1958       this_mode = ZEROMV;
1959       ref_frame = LAST_FRAME;
1960       if (idx == num_inter_modes + comp_modes - 1) ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1961       second_ref_frame = ALTREF_FRAME;
1962       comp_pred = 1;
1963     }
1964
1965     if (ref_frame > usable_ref_frame) continue;
1966     if (skip_ref_find_pred[ref_frame]) continue;
1967
1968     if (svc->previous_frame_is_intra_only) {
1969       if (ref_frame != LAST_FRAME || frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
1970         continue;
1971     }
1972
1973     // If the segment reference frame feature is enabled then do nothing if the
1974     // current ref frame is not allowed.
1975     if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
1976         get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame)
1977       continue;
1978
1979     if (flag_svc_subpel && ref_frame == inter_layer_ref) {
1980       force_mv_inter_layer = 1;
1981       // Only test mode if NEARESTMV/NEARMV is (svc_mv_col, svc_mv_row),
1982       // otherwise set NEWMV to (svc_mv_col, svc_mv_row).
1983       if (this_mode == NEWMV) {
1984         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col = svc_mv_col;
1985         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row = svc_mv_row;
1986       } else if (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col != svc_mv_col ||
1987                  frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row != svc_mv_row) {
1988         continue;
1989       }
1990     }
1991
1992     if (comp_pred) {
1993       if (!cpi->allow_comp_inter_inter) continue;
1994       // Skip compound inter modes if ARF is not available.
1995       if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame])) continue;
1996       // Do not allow compound prediction if the segment level reference frame
1997       // feature is in use as in this case there can only be one reference.
1998       if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME)) continue;
1999     }
2000
2001     // For SVC, skip the golden (spatial) reference search if sse of zeromv_last
2002     // is below threshold.
2003     if (cpi->use_svc && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2004         sse_zeromv_normalized < thresh_svc_skip_golden)
2005       continue;
2006
2007     if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) continue;
2008
2009     if (sf->short_circuit_flat_blocks && x->source_variance == 0 &&
2010         (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0 ||
2011          (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && !svc->spatial_layer_id &&
2012           !x->zero_temp_sad_source))) {
2013       continue;
2014     }
2015
2016     if (!(cpi->sf.inter_mode_mask[bsize] & (1 << this_mode))) continue;
2017
2018     if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
2019       if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
2020           (ref_frame != ALTREF_FRAME ||
2021            frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0))
2022         continue;
2023
2024       if (!cm->show_frame && ref_frame == ALTREF_FRAME &&
2025           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2026         continue;
2027
2028       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group && cm->show_frame &&
2029           cpi->rc.frames_since_golden > (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
2030           ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2031           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2032         continue;
2033
2034       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group && cm->show_frame &&
2035           cpi->rc.frames_since_golden > 0 &&
2036           cpi->rc.frames_since_golden < (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
2037           ref_frame == ALTREF_FRAME &&
2038           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2039         continue;
2040     }
2041
2042     if (const_motion[ref_frame] && this_mode == NEARMV) continue;
2043
2044     // Skip non-zeromv mode search for golden frame if force_skip_low_temp_var
2045     // is set. If nearestmv for golden frame is 0, zeromv mode will be skipped
2046     // later.
2047     if (!force_mv_inter_layer && force_skip_low_temp_var &&
2048         ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2049         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0) {
2050       continue;
2051     }
2052
2053     if (x->content_state_sb != kVeryHighSad &&
2054         (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var >= 2 ||
2055          (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 && bsize == BLOCK_64X64)) &&
2056         force_skip_low_temp_var && ref_frame == LAST_FRAME &&
2057         this_mode == NEWMV) {
2058       continue;
2059     }
2060
2061     if (cpi->use_svc) {
2062       if (!force_mv_inter_layer && svc_force_zero_mode[ref_frame - 1] &&
2063           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2064         continue;
2065     }
2066
2067     // Disable this drop out case if the ref frame segment level feature is
2068     // enabled for this segment. This is to prevent the possibility that we end
2069     // up unable to pick any mode.
2070     if (!segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME)) {
2071       if (sf->reference_masking &&
2072           !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
2073             ref_frame == LAST_FRAME)) {
2074         if (usable_ref_frame < ALTREF_FRAME) {
2075           if (!force_skip_low_temp_var && usable_ref_frame > LAST_FRAME) {
2076             i = (ref_frame == LAST_FRAME) ? GOLDEN_FRAME : LAST_FRAME;
2077             if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[i]))
2078               if (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[i] << 1))
2079                 ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2080           }
2081         } else if (!cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
2082                    !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
2083                      ref_frame == ALTREF_FRAME)) {
2084           int ref1 = (ref_frame == GOLDEN_FRAME) ? LAST_FRAME : GOLDEN_FRAME;
2085           int ref2 = (ref_frame == ALTREF_FRAME) ? LAST_FRAME : ALTREF_FRAME;
2086           if (((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref1]) &&
2087                (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref1] << 1))) ||
2088               ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref2]) &&
2089                (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref2] << 1))))
2090             ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2091         }
2092       }
2093       if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
2094     }
2095
2096     // Select prediction reference frames.
2097     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
2098       xd->plane[i].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][i];
2099       if (comp_pred) xd->plane[i].pre[1] = yv12_mb[second_ref_frame][i];
2100     }
2101
2102     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
2103     mi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
2104     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
2105
2106     mode_index = mode_idx[ref_frame][INTER_OFFSET(this_mode)];
2107     mode_rd_thresh = best_pickmode.best_mode_skip_txfm
2108                          ? rd_threshes[mode_index] << 1
2109                          : rd_threshes[mode_index];
2110
2111     // Increase mode_rd_thresh value for GOLDEN_FRAME for improved encoding
2112     // speed with little/no subjective quality loss.
2113     if (cpi->sf.bias_golden && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2114         cpi->rc.frames_since_golden > 4)
2115       mode_rd_thresh = mode_rd_thresh << 3;
2116
2117     if ((cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2118          rd_less_than_thresh_row_mt(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2119                                     &rd_thresh_freq_fact[mode_index])) ||
2120         (!cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2121          rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2122                              &rd_thresh_freq_fact[mode_index])))
2123       if (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0) continue;
2124
2125     if (this_mode == NEWMV && !force_mv_inter_layer) {
2126       if (search_new_mv(cpi, x, frame_mv, ref_frame, gf_temporal_ref, bsize,
2127                         mi_row, mi_col, best_pred_sad, &rate_mv, best_sse_sofar,
2128                         &best_rdc))
2129         continue;
2130     }
2131
2132     // TODO(jianj): Skipping the testing of (duplicate) non-zero motion vector
2133     // causes some regression, leave it for duplicate zero-mv for now, until
2134     // regression issue is resolved.
2135     for (inter_mv_mode = NEARESTMV; inter_mv_mode <= NEWMV; inter_mv_mode++) {
2136       if (inter_mv_mode == this_mode || comp_pred) continue;
2137       if (mode_checked[inter_mv_mode][ref_frame] &&
2138           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int ==
2139               frame_mv[inter_mv_mode][ref_frame].as_int &&
2140           frame_mv[inter_mv_mode][ref_frame].as_int == 0) {
2141         skip_this_mv = 1;
2142         break;
2143       }
2144     }
2145
2146     if (skip_this_mv) continue;
2147
2148     // If use_golden_nonzeromv is false, NEWMV mode is skipped for golden, no
2149     // need to compute best_pred_sad which is only used to skip golden NEWMV.
2150     if (use_golden_nonzeromv && this_mode == NEWMV && ref_frame == LAST_FRAME &&
2151         frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_int != INVALID_MV) {
2152       const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
2153       const uint8_t *const pre_buf =
2154           xd->plane[0].pre[0].buf +
2155           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
2156           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.col >> 3);
2157       best_pred_sad = cpi->fn_ptr[bsize].sdf(
2158           x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride, pre_buf, pre_stride);
2159       x->pred_mv_sad[LAST_FRAME] = best_pred_sad;
2160     }
2161
2162     if (this_mode != NEARESTMV && !comp_pred &&
2163         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int ==
2164             frame_mv[NEARESTMV][ref_frame].as_int)
2165       continue;
2166
2167     mi->mode = this_mode;
2168     mi->mv[0].as_int = frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int;
2169     mi->mv[1].as_int = 0;
2170
2171     // Search for the best prediction filter type, when the resulting
2172     // motion vector is at sub-pixel accuracy level for luma component, i.e.,
2173     // the last three bits are all zeros.
2174     if (reuse_inter_pred) {
2175       if (!this_mode_pred) {
2176         this_mode_pred = &tmp[3];
2177       } else {
2178         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
2179         pd->dst.buf = this_mode_pred->data;
2180         pd->dst.stride = bw;
2181       }
2182     }
2183
2184     if ((this_mode == NEWMV || filter_ref == SWITCHABLE) &&
2185         pred_filter_search &&
2186         (ref_frame == LAST_FRAME ||
2187          (ref_frame == GOLDEN_FRAME && !force_mv_inter_layer &&
2188           (cpi->use_svc || cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR))) &&
2189         (((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07) != 0)) {
2190       rd_computed = 1;
2191       search_filter_ref(cpi, x, &this_rdc, mi_row, mi_col, tmp, bsize,
2192                         reuse_inter_pred, &this_mode_pred, &var_y, &sse_y);
2193     } else {
2194       // For low motion content use x->sb_is_skin in addition to VeryHighSad
2195       // for setting large_block.
2196       const int large_block =
2197           (x->content_state_sb == kVeryHighSad ||
2198            (x->sb_is_skin && cpi->rc.avg_frame_low_motion > 70) ||
2199            cpi->oxcf.speed < 7)
2200               ? bsize > BLOCK_32X32
2201               : bsize >= BLOCK_32X32;
2202       mi->interp_filter = (filter_ref == SWITCHABLE) ? EIGHTTAP : filter_ref;
2203
2204       if (cpi->use_svc && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2205           svc_force_zero_mode[ref_frame - 1])
2206         mi->interp_filter = filter_gf_svc;
2207
2208       vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
2209
2210       // For large partition blocks, extra testing is done.
2211       if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && large_block &&
2212           !cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id) &&
2213           cm->base_qindex) {
2214         model_rd_for_sb_y_large(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate,
2215                                 &this_rdc.dist, &var_y, &sse_y, mi_row, mi_col,
2216                                 &this_early_term, flag_preduv_computed);
2217       } else {
2218         rd_computed = 1;
2219         model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
2220                           &var_y, &sse_y);
2221       }
2222       // Save normalized sse (between current and last frame) for (0, 0) motion.
2223       if (cpi->use_svc && ref_frame == LAST_FRAME &&
2224           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0) {
2225         sse_zeromv_normalized =
2226             sse_y >> (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
2227       }
2228       if (sse_y < best_sse_sofar) best_sse_sofar = sse_y;
2229     }
2230
2231     if (!this_early_term) {
2232       this_sse = (int64_t)sse_y;
2233       block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &is_skippable, &this_sse, bsize,
2234                 VPXMIN(mi->tx_size, TX_16X16), rd_computed);
2235
2236       x->skip_txfm[0] = is_skippable;
2237       if (is_skippable) {
2238         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2239       } else {
2240         if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist) <
2241             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, this_sse)) {
2242           this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 0);
2243         } else {
2244           this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2245           this_rdc.dist = this_sse;
2246           x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
2247         }
2248       }
2249
2250       if (cm->interp_filter == SWITCHABLE) {
2251         if ((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07)
2252           this_rdc.rate += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
2253       }
2254     } else {
2255       this_rdc.rate += cm->interp_filter == SWITCHABLE
2256                            ? vp9_get_switchable_rate(cpi, xd)
2257                            : 0;
2258       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2259     }
2260
2261     if (!this_early_term &&
2262         (x->color_sensitivity[0] || x->color_sensitivity[1])) {
2263       RD_COST rdc_uv;
2264       const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
2265       if (x->color_sensitivity[0] && !flag_preduv_computed[0]) {
2266         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 1);
2267         flag_preduv_computed[0] = 1;
2268       }
2269       if (x->color_sensitivity[1] && !flag_preduv_computed[1]) {
2270         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 2);
2271         flag_preduv_computed[1] = 1;
2272       }
2273       model_rd_for_sb_uv(cpi, uv_bsize, x, xd, &rdc_uv, &var_y, &sse_y, 1, 2);
2274       this_rdc.rate += rdc_uv.rate;
2275       this_rdc.dist += rdc_uv.dist;
2276     }
2277
2278     this_rdc.rate += rate_mv;
2279     this_rdc.rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2280                                          [INTER_OFFSET(this_mode)];
2281     // TODO(marpan): Add costing for compound mode.
2282     this_rdc.rate += ref_frame_cost[ref_frame];
2283     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2284
2285     // Bias against NEWMV that is very different from its neighbors, and bias
2286     // to small motion-lastref for noisy input.
2287     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && cpi->oxcf.speed >= 5 &&
2288         cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2289       vp9_NEWMV_diff_bias(&cpi->noise_estimate, xd, this_mode, &this_rdc, bsize,
2290                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row,
2291                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col,
2292                           ref_frame == LAST_FRAME, x->lowvar_highsumdiff,
2293                           x->sb_is_skin);
2294     }
2295
2296     // Skipping checking: test to see if this block can be reconstructed by
2297     // prediction only.
2298     if (cpi->allow_encode_breakout && !xd->lossless && !scene_change_detected) {
2299       encode_breakout_test(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col, ref_frame, this_mode,
2300                            var_y, sse_y, yv12_mb, &this_rdc.rate,
2301                            &this_rdc.dist, flag_preduv_computed);
2302       if (x->skip) {
2303         this_rdc.rate += rate_mv;
2304         this_rdc.rdcost =
2305             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2306       }
2307     }
2308
2309 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
2310     if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc_pickmode &&
2311         cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow) {
2312       vp9_denoiser_update_frame_stats(mi, sse_y, this_mode, ctx);
2313       // Keep track of zero_last cost.
2314       if (ref_frame == LAST_FRAME && frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0)
2315         zero_last_cost_orig = this_rdc.rdcost;
2316     }
2317 #else
2318     (void)ctx;
2319 #endif
2320
2321     mode_checked[this_mode][ref_frame] = 1;
2322
2323     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost || x->skip) {
2324       best_rdc = this_rdc;
2325       best_early_term = this_early_term;
2326       best_pickmode.best_mode = this_mode;
2327       best_pickmode.best_pred_filter = mi->interp_filter;
2328       best_pickmode.best_tx_size = mi->tx_size;
2329       best_pickmode.best_ref_frame = ref_frame;
2330       best_pickmode.best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
2331       best_pickmode.best_second_ref_frame = second_ref_frame;
2332
2333       if (reuse_inter_pred) {
2334         free_pred_buffer(best_pickmode.best_pred);
2335         best_pickmode.best_pred = this_mode_pred;
2336       }
2337     } else {
2338       if (reuse_inter_pred) free_pred_buffer(this_mode_pred);
2339     }
2340
2341     if (x->skip) break;
2342
2343     // If early termination flag is 1 and at least 2 modes are checked,
2344     // the mode search is terminated.
2345     if (best_early_term && idx > 0 && !scene_change_detected) {
2346       x->skip = 1;
2347       break;
2348     }
2349   }
2350
2351   mi->mode = best_pickmode.best_mode;
2352   mi->interp_filter = best_pickmode.best_pred_filter;
2353   mi->tx_size = best_pickmode.best_tx_size;
2354   mi->ref_frame[0] = best_pickmode.best_ref_frame;
2355   mi->mv[0].as_int =
2356       frame_mv[best_pickmode.best_mode][best_pickmode.best_ref_frame].as_int;
2357   xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_int = mi->mv[0].as_int;
2358   x->skip_txfm[0] = best_pickmode.best_mode_skip_txfm;
2359   mi->ref_frame[1] = best_pickmode.best_second_ref_frame;
2360
2361   // For spatial enhancemanent layer: perform intra prediction only if base
2362   // layer is chosen as the reference. Always perform intra prediction if
2363   // LAST is the only reference, or is_key_frame is set, or on base
2364   // temporal layer.
2365   if (svc->spatial_layer_id && !gf_temporal_ref) {
2366     perform_intra_pred =
2367         svc->temporal_layer_id == 0 ||
2368         svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame ||
2369         !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) ||
2370         (!svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame &&
2371          svc_force_zero_mode[best_pickmode.best_ref_frame - 1]);
2372     inter_mode_thresh = (inter_mode_thresh << 1) + inter_mode_thresh;
2373   }
2374   if ((cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR &&
2375        cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) ||
2376       svc->previous_frame_is_intra_only)
2377     perform_intra_pred = 0;
2378
2379   // If the segment reference frame feature is enabled and set then
2380   // skip the intra prediction.
2381   if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
2382       get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) > 0)
2383     perform_intra_pred = 0;
2384
2385   // Perform intra prediction search, if the best SAD is above a certain
2386   // threshold.
2387   if (best_rdc.rdcost == INT64_MAX ||
2388       (scene_change_detected && perform_intra_pred) ||
2389       ((!force_skip_low_temp_var || bsize < BLOCK_32X32 ||
2390         x->content_state_sb == kVeryHighSad) &&
2391        perform_intra_pred && !x->skip && best_rdc.rdcost > inter_mode_thresh &&
2392        bsize <= cpi->sf.max_intra_bsize && !x->skip_low_source_sad &&
2393        !x->lowvar_highsumdiff)) {
2394     struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
2395     int i;
2396     PRED_BUFFER *const best_pred = best_pickmode.best_pred;
2397     TX_SIZE intra_tx_size =
2398         VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
2399                tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
2400     if (cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN && intra_tx_size > TX_16X16)
2401       intra_tx_size = TX_16X16;
2402
2403     if (reuse_inter_pred && best_pred != NULL) {
2404       if (best_pred->data == orig_dst.buf) {
2405         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
2406 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2407         if (cm->use_highbitdepth)
2408           vpx_highbd_convolve_copy(
2409               CONVERT_TO_SHORTPTR(best_pred->data), best_pred->stride,
2410               CONVERT_TO_SHORTPTR(this_mode_pred->data), this_mode_pred->stride,
2411               NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh, xd->bd);
2412         else
2413           vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2414                             this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL,
2415                             0, 0, 0, 0, bw, bh);
2416 #else
2417         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2418                           this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL, 0,
2419                           0, 0, 0, bw, bh);
2420 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2421         best_pickmode.best_pred = this_mode_pred;
2422       }
2423     }
2424     pd->dst = orig_dst;
2425
2426     for (i = 0; i < 4; ++i) {
2427       const PREDICTION_MODE this_mode = intra_mode_list[i];
2428       THR_MODES mode_index = mode_idx[INTRA_FRAME][mode_offset(this_mode)];
2429       int mode_rd_thresh = rd_threshes[mode_index];
2430       if (sf->short_circuit_flat_blocks && x->source_variance == 0 &&
2431           this_mode != DC_PRED) {
2432         continue;
2433       }
2434
2435       if (!((1 << this_mode) & cpi->sf.intra_y_mode_bsize_mask[bsize]))
2436         continue;
2437
2438       if ((cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2439            rd_less_than_thresh_row_mt(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2440                                       &rd_thresh_freq_fact[mode_index])) ||
2441           (!cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2442            rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2443                                &rd_thresh_freq_fact[mode_index])))
2444         continue;
2445
2446       mi->mode = this_mode;
2447       mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
2448       this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
2449       args.mode = this_mode;
2450       args.skippable = 1;
2451       args.rdc = &this_rdc;
2452       mi->tx_size = intra_tx_size;
2453       vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
2454                                              &args);
2455       // Check skip cost here since skippable is not set for for uv, this
2456       // mirrors the behavior used by inter
2457       if (args.skippable) {
2458         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
2459         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
2460       } else {
2461         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2462         this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
2463       }
2464       // Inter and intra RD will mismatch in scale for non-screen content.
2465       if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2466         if (x->color_sensitivity[0])
2467           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 1,
2468                                                  estimate_block_intra, &args);
2469         if (x->color_sensitivity[1])
2470           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 2,
2471                                                  estimate_block_intra, &args);
2472       }
2473       this_rdc.rate += cpi->mbmode_cost[this_mode];
2474       this_rdc.rate += ref_frame_cost[INTRA_FRAME];
2475       this_rdc.rate += intra_cost_penalty;
2476       this_rdc.rdcost =
2477           RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2478
2479       if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
2480         best_rdc = this_rdc;
2481         best_pickmode.best_mode = this_mode;
2482         best_pickmode.best_intra_tx_size = mi->tx_size;
2483         best_pickmode.best_ref_frame = INTRA_FRAME;
2484         best_pickmode.best_second_ref_frame = NONE;
2485         mi->uv_mode = this_mode;
2486         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
2487         mi->mv[1].as_int = INVALID_MV;
2488         best_pickmode.best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
2489       }
2490     }
2491
2492     // Reset mb_mode_info to the best inter mode.
2493     if (best_pickmode.best_ref_frame != INTRA_FRAME) {
2494       mi->tx_size = best_pickmode.best_tx_size;
2495     } else {
2496       mi->tx_size = best_pickmode.best_intra_tx_size;
2497     }
2498   }
2499
2500   pd->dst = orig_dst;
2501   mi->mode = best_pickmode.best_mode;
2502   mi->ref_frame[0] = best_pickmode.best_ref_frame;
2503   mi->ref_frame[1] = best_pickmode.best_second_ref_frame;
2504   x->skip_txfm[0] = best_pickmode.best_mode_skip_txfm;
2505
2506   if (!is_inter_block(mi)) {
2507     mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
2508   }
2509
2510   if (reuse_inter_pred && best_pickmode.best_pred != NULL) {
2511     PRED_BUFFER *const best_pred = best_pickmode.best_pred;
2512     if (best_pred->data != orig_dst.buf && is_inter_mode(mi->mode)) {
2513 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2514       if (cm->use_highbitdepth)
2515         vpx_highbd_convolve_copy(
2516             CONVERT_TO_SHORTPTR(best_pred->data), best_pred->stride,
2517             CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->dst.buf), pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0,
2518             bw, bh, xd->bd);
2519       else
2520         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2521                           pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh);
2522 #else
2523       vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2524                         pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh);
2525 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2526     }
2527   }
2528
2529 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
2530   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && cpi->resize_pending == 0 &&
2531       denoise_svc_pickmode && cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow &&
2532       cpi->denoiser.reset == 0) {
2533     VP9_DENOISER_DECISION decision = COPY_BLOCK;
2534     ctx->sb_skip_denoising = 0;
2535     // TODO(marpan): There is an issue with denoising when the
2536     // superblock partitioning scheme is based on the pickmode.
2537     // Remove this condition when the issue is resolved.
2538     if (x->sb_pickmode_part) ctx->sb_skip_denoising = 1;
2539     vp9_pickmode_ctx_den_update(&ctx_den, zero_last_cost_orig, ref_frame_cost,
2540                                 frame_mv, reuse_inter_pred, &best_pickmode);
2541     vp9_denoiser_denoise(cpi, x, mi_row, mi_col, bsize, ctx, &decision,
2542                          gf_temporal_ref);
2543     recheck_zeromv_after_denoising(cpi, mi, x, xd, decision, &ctx_den, yv12_mb,
2544                                    &best_rdc, bsize, mi_row, mi_col);
2545     best_pickmode.best_ref_frame = ctx_den.best_ref_frame;
2546   }
2547 #endif
2548
2549   if (best_pickmode.best_ref_frame == ALTREF_FRAME ||
2550       best_pickmode.best_second_ref_frame == ALTREF_FRAME)
2551     x->arf_frame_usage++;
2552   else if (best_pickmode.best_ref_frame != INTRA_FRAME)
2553     x->lastgolden_frame_usage++;
2554
2555   if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh) {
2556     THR_MODES best_mode_idx =
2557         mode_idx[best_pickmode.best_ref_frame][mode_offset(mi->mode)];
2558
2559     if (best_pickmode.best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
2560       // Only consider the modes that are included in the intra_mode_list.
2561       int intra_modes = sizeof(intra_mode_list) / sizeof(PREDICTION_MODE);
2562       int i;
2563
2564       // TODO(yunqingwang): Check intra mode mask and only update freq_fact
2565       // for those valid modes.
2566       for (i = 0; i < intra_modes; i++) {
2567         if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
2568           update_thresh_freq_fact_row_mt(cpi, tile_data, x->source_variance,
2569                                          thresh_freq_fact_idx, INTRA_FRAME,
2570                                          best_mode_idx, intra_mode_list[i]);
2571         else
2572           update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2573                                   INTRA_FRAME, best_mode_idx,
2574                                   intra_mode_list[i]);
2575       }
2576     } else {
2577       for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2578         PREDICTION_MODE this_mode;
2579         if (best_pickmode.best_ref_frame != ref_frame) continue;
2580         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2581           if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
2582             update_thresh_freq_fact_row_mt(cpi, tile_data, x->source_variance,
2583                                            thresh_freq_fact_idx, ref_frame,
2584                                            best_mode_idx, this_mode);
2585           else
2586             update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2587                                     ref_frame, best_mode_idx, this_mode);
2588         }
2589       }
2590     }
2591   }
2592
2593   *rd_cost = best_rdc;
2594 }
2595
2596 void vp9_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int mi_row,
2597                                 int mi_col, RD_COST *rd_cost, BLOCK_SIZE bsize,
2598                                 PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
2599   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
2600   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
2601   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
2602   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
2603   MB_MODE_INFO_EXT *const mbmi_ext = x->mbmi_ext;
2604   const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
2605   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, second_ref_frame = NONE;
2606   MV_REFERENCE_FRAME best_ref_frame = NONE;
2607   unsigned char segment_id = mi->segment_id;
2608   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
2609   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
2610                                     VP9_ALT_FLAG };
2611   int64_t best_rd = INT64_MAX;
2612   b_mode_info bsi[MAX_REF_FRAMES][4];
2613   int ref_frame_skip_mask = 0;
2614   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
2615   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
2616   int idx, idy;
2617
2618   x->skip_encode = sf->skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
2619   ctx->pred_pixel_ready = 0;
2620
2621   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2622     const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
2623     int_mv dummy_mv[2];
2624     x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
2625
2626     if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
2627       int_mv *const candidates = mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
2628       const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
2629       vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf,
2630                            sf);
2631       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
2632                        mbmi_ext->mode_context);
2633
2634       vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
2635                             &dummy_mv[0], &dummy_mv[1]);
2636     } else {
2637       ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2638     }
2639   }
2640
2641   mi->sb_type = bsize;
2642   mi->tx_size = TX_4X4;
2643   mi->uv_mode = DC_PRED;
2644   mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
2645   mi->ref_frame[1] = NONE;
2646   mi->interp_filter =
2647       cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP : cm->interp_filter;
2648
2649   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2650     int64_t this_rd = 0;
2651     int plane;
2652
2653     if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
2654
2655 #if CONFIG_BETTER_HW_COMPATIBILITY
2656     if ((bsize == BLOCK_8X4 || bsize == BLOCK_4X8) && ref_frame > INTRA_FRAME &&
2657         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2658       continue;
2659 #endif
2660
2661     // TODO(jingning, agrange): Scaling reference frame not supported for
2662     // sub8x8 blocks. Is this supported now?
2663     if (ref_frame > INTRA_FRAME &&
2664         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2665       continue;
2666
2667     // If the segment reference frame feature is enabled....
2668     // then do nothing if the current ref frame is not allowed..
2669     if (segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
2670         get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame)
2671       continue;
2672
2673     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
2674     x->skip = 0;
2675     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
2676
2677     // Select prediction reference frames.
2678     for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; plane++)
2679       xd->plane[plane].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][plane];
2680
2681     for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2682       for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2683         int_mv b_mv[MB_MODE_COUNT];
2684         int64_t b_best_rd = INT64_MAX;
2685         const int i = idy * 2 + idx;
2686         PREDICTION_MODE this_mode;
2687         RD_COST this_rdc;
2688         unsigned int var_y, sse_y;
2689
2690         struct macroblock_plane *p = &x->plane[0];
2691         struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
2692
2693         const struct buf_2d orig_src = p->src;
2694         const struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
2695         struct buf_2d orig_pre[2];
2696         memcpy(orig_pre, xd->plane[0].pre, sizeof(orig_pre));
2697
2698         // set buffer pointers for sub8x8 motion search.
2699         p->src.buf =
2700             &p->src.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, p->src.stride)];
2701         pd->dst.buf =
2702             &pd->dst.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->dst.stride)];
2703         pd->pre[0].buf =
2704             &pd->pre[0]
2705                  .buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->pre[0].stride)];
2706
2707         b_mv[ZEROMV].as_int = 0;
2708         b_mv[NEWMV].as_int = INVALID_MV;
2709         vp9_append_sub8x8_mvs_for_idx(cm, xd, i, 0, mi_row, mi_col,
2710                                       &b_mv[NEARESTMV], &b_mv[NEARMV],
2711                                       mbmi_ext->mode_context);
2712
2713         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2714           int b_rate = 0;
2715           xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_int = b_mv[this_mode].as_int;
2716
2717           if (this_mode == NEWMV) {
2718             const int step_param = cpi->sf.mv.fullpel_search_step_param;
2719             MV mvp_full;
2720             MV tmp_mv;
2721             int cost_list[5];
2722             const MvLimits tmp_mv_limits = x->mv_limits;
2723             uint32_t dummy_dist;
2724
2725             if (i == 0) {
2726               mvp_full.row = b_mv[NEARESTMV].as_mv.row >> 3;
2727               mvp_full.col = b_mv[NEARESTMV].as_mv.col >> 3;
2728             } else {
2729               mvp_full.row = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.row >> 3;
2730               mvp_full.col = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.col >> 3;
2731             }
2732
2733             vp9_set_mv_search_range(&x->mv_limits,
2734                                     &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv);
2735
2736             vp9_full_pixel_search(
2737                 cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, cpi->sf.mv.search_method,
2738                 x->sadperbit4, cond_cost_list(cpi, cost_list),
2739                 &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv, &tmp_mv, INT_MAX, 0);
2740
2741             x->mv_limits = tmp_mv_limits;
2742
2743             // calculate the bit cost on motion vector
2744             mvp_full.row = tmp_mv.row * 8;
2745             mvp_full.col = tmp_mv.col * 8;
2746
2747             b_rate += vp9_mv_bit_cost(
2748                 &mvp_full, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2749                 x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
2750
2751             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2752                                           [INTER_OFFSET(NEWMV)];
2753             if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, b_rate, 0) > b_best_rd) continue;
2754
2755             cpi->find_fractional_mv_step(
2756                 x, &tmp_mv, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2757                 cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
2758                 &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
2759                 cpi->sf.mv.subpel_search_level, cond_cost_list(cpi, cost_list),
2760                 x->nmvjointcost, x->mvcost, &dummy_dist,
2761                 &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0, 0);
2762
2763             xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv = tmp_mv;
2764           } else {
2765             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2766                                           [INTER_OFFSET(this_mode)];
2767           }
2768
2769 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2770           if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
2771             vp9_highbd_build_inter_predictor(
2772                 CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->pre[0].buf), pd->pre[0].stride,
2773                 CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->dst.buf), pd->dst.stride,
2774                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2775                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2776                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2777                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2778                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1), xd->bd);
2779           } else {
2780 #endif
2781             vp9_build_inter_predictor(
2782                 pd->pre[0].buf, pd->pre[0].stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
2783                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2784                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2785                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2786                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2787                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1));
2788
2789 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2790           }
2791 #endif
2792
2793           model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
2794                             &var_y, &sse_y);
2795
2796           this_rdc.rate += b_rate;
2797           this_rdc.rdcost =
2798               RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2799           if (this_rdc.rdcost < b_best_rd) {
2800             b_best_rd = this_rdc.rdcost;
2801             bsi[ref_frame][i].as_mode = this_mode;
2802             bsi[ref_frame][i].as_mv[0].as_mv = xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv;
2803           }
2804         }  // mode search
2805
2806         // restore source and prediction buffer pointers.
2807         p->src = orig_src;
2808         pd->pre[0] = orig_pre[0];
2809         pd->dst = orig_dst;
2810         this_rd += b_best_rd;
2811
2812         xd->mi[0]->bmi[i] = bsi[ref_frame][i];
2813         if (num_4x4_blocks_wide > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 1] = xd->mi[0]->bmi[i];
2814         if (num_4x4_blocks_high > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 2] = xd->mi[0]->bmi[i];
2815       }
2816     }  // loop through sub8x8 blocks
2817
2818     if (this_rd < best_rd) {
2819       best_rd = this_rd;
2820       best_ref_frame = ref_frame;
2821     }
2822   }  // reference frames
2823
2824   mi->tx_size = TX_4X4;
2825   mi->ref_frame[0] = best_ref_frame;
2826   for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2827     for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2828       const int block = idy * 2 + idx;
2829       xd->mi[0]->bmi[block] = bsi[best_ref_frame][block];
2830       if (num_4x4_blocks_wide > 1)
2831         xd->mi[0]->bmi[block + 1] = bsi[best_ref_frame][block];
2832       if (num_4x4_blocks_high > 1)
2833         xd->mi[0]->bmi[block + 2] = bsi[best_ref_frame][block];
2834     }
2835   }
2836   mi->mode = xd->mi[0]->bmi[3].as_mode;
2837   ctx->mic = *(xd->mi[0]);
2838   ctx->mbmi_ext = *x->mbmi_ext;
2839   ctx->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2840   ctx->skip = 0;
2841   // Dummy assignment for speed -5. No effect in speed -6.
2842   rd_cost->rdcost = best_rd;
2843 }