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

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2014 The WebM project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include <assert.h>
  12 #include <limits.h>
  13 #include <math.h>
  14 #include <stdio.h>
  15
  16 #include "./vp9_rtcd.h"
  17 #include "./vpx_dsp_rtcd.h"
  18
  19 #include "vpx/vpx_codec.h"
  20 #include "vpx_dsp/vpx_dsp_common.h"
  21 #include "vpx_mem/vpx_mem.h"
  22 #include "vpx_ports/mem.h"
  23
  24 #include "vp9/common/vp9_blockd.h"
  25 #include "vp9/common/vp9_common.h"
  26 #include "vp9/common/vp9_mvref_common.h"
  27 #include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
  28 #include "vp9/common/vp9_reconinter.h"
  29 #include "vp9/common/vp9_reconintra.h"
  30 #include "vp9/common/vp9_scan.h"
  31
  32 #include "vp9/encoder/vp9_cost.h"
  33 #include "vp9/encoder/vp9_encoder.h"
  34 #include "vp9/encoder/vp9_pickmode.h"
  35 #include "vp9/encoder/vp9_ratectrl.h"
  36 #include "vp9/encoder/vp9_rd.h"
  37
  38 typedef struct {
  39   uint8_t *data;
  40   int stride;
  41   int in_use;
  42 } PRED_BUFFER;
  43
  44 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     SUBPEL_FORCE_STOP subpel_force_stop = cpi->sf.mv.subpel_force_stop;
 237     if (use_base_mv && cpi->sf.base_mv_aggressive) subpel_force_stop = HALF_PEL;
 238     if (cpi->sf.mv.enable_adaptive_subpel_force_stop) {
 239       const 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         cpi->sf.use_accurate_subpel_search);
 252     *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&tmp_mv->as_mv, &ref_mv, x->nmvjointcost,
 253                                x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
 254   }
 255
 256   if (scaled_ref_frame) {
 257     int i;
 258     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) xd->plane[i].pre[0] = backup_yv12[i];
 259   }
 260   return rv;
 261 }
 262
 263 static void block_variance(const uint8_t *src, int src_stride,
 264                            const uint8_t *ref, int ref_stride, int w, int h,
 265                            unsigned int *sse, int *sum, int block_size,
 266 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 267                            int use_highbitdepth, vpx_bit_depth_t bd,
 268 #endif
 269                            uint32_t *sse8x8, int *sum8x8, uint32_t *var8x8) {
 270   int i, j, k = 0;
 271
 272   *sse = 0;
 273   *sum = 0;
 274
 275   for (i = 0; i < h; i += block_size) {
 276     for (j = 0; j < w; j += block_size) {
 277 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 278       if (use_highbitdepth) {
 279         switch (bd) {
 280           case VPX_BITS_8:
 281             vpx_highbd_8_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 282                                    ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 283                                    &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 284             break;
 285           case VPX_BITS_10:
 286             vpx_highbd_10_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 287                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 288                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 289             break;
 290           case VPX_BITS_12:
 291             vpx_highbd_12_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 292                                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride,
 293                                     &sse8x8[k], &sum8x8[k]);
 294             break;
 295         }
 296       } else {
 297         vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 298                       ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
 299                       &sum8x8[k]);
 300       }
 301 #else
 302       vpx_get8x8var(src + src_stride * i + j, src_stride,
 303                     ref + ref_stride * i + j, ref_stride, &sse8x8[k],
 304                     &sum8x8[k]);
 305 #endif
 306       *sse += sse8x8[k];
 307       *sum += sum8x8[k];
 308       var8x8[k] = sse8x8[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum8x8[k] * sum8x8[k]) >> 6);
 309       k++;
 310     }
 311   }
 312 }
 313
 314 static void calculate_variance(int bw, int bh, TX_SIZE tx_size,
 315                                unsigned int *sse_i, int *sum_i,
 316                                unsigned int *var_o, unsigned int *sse_o,
 317                                int *sum_o) {
 318   const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[tx_size];
 319   const int nw = 1 << (bw - b_width_log2_lookup[unit_size]);
 320   const int nh = 1 << (bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 321   int i, j, k = 0;
 322
 323   for (i = 0; i < nh; i += 2) {
 324     for (j = 0; j < nw; j += 2) {
 325       sse_o[k] = sse_i[i * nw + j] + sse_i[i * nw + j + 1] +
 326                  sse_i[(i + 1) * nw + j] + sse_i[(i + 1) * nw + j + 1];
 327       sum_o[k] = sum_i[i * nw + j] + sum_i[i * nw + j + 1] +
 328                  sum_i[(i + 1) * nw + j] + sum_i[(i + 1) * nw + j + 1];
 329       var_o[k] = sse_o[k] - (uint32_t)(((int64_t)sum_o[k] * sum_o[k]) >>
 330                                        (b_width_log2_lookup[unit_size] +
 331                                         b_height_log2_lookup[unit_size] + 6));
 332       k++;
 333     }
 334   }
 335 }
 336
 337 // Adjust the ac_thr according to speed, width, height and normalized sum
 338 static int ac_thr_factor(const int speed, const int width, const int height,
 339                          const int norm_sum) {
 340   if (speed >= 8 && norm_sum < 5) {
 341     if (width <= 640 && height <= 480)
 342       return 4;
 343     else
 344       return 2;
 345   }
 346   return 1;
 347 }
 348
 349 static TX_SIZE calculate_tx_size(VP9_COMP *const cpi, BLOCK_SIZE bsize,
 350                                  MACROBLOCKD *const xd, unsigned int var,
 351                                  unsigned int sse, int64_t ac_thr) {
 352   TX_SIZE tx_size;
 353   if (cpi->common.tx_mode == TX_MODE_SELECT) {
 354     if (sse > (var << 2))
 355       tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 356                        tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 357     else
 358       tx_size = TX_8X8;
 359
 360     if (cpi->oxcf.aq_mode == CYCLIC_REFRESH_AQ &&
 361         cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id))
 362       tx_size = TX_8X8;
 363     else if (tx_size > TX_16X16)
 364       tx_size = TX_16X16;
 365
 366     // For screen-content force 4X4 tx_size over 8X8, for large variance.
 367     if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && tx_size == TX_8X8 &&
 368         bsize <= BLOCK_16X16 && var > (ac_thr << 6))
 369       tx_size = TX_4X4;
 370   } else {
 371     tx_size = VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
 372                      tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
 373   }
 374
 375   return tx_size;
 376 }
 377
 378 static void model_rd_for_sb_y_large(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
 379                                     MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
 380                                     int *out_rate_sum, int64_t *out_dist_sum,
 381                                     unsigned int *var_y, unsigned int *sse_y,
 382                                     int mi_row, int mi_col, int *early_term,
 383                                     int *flag_preduv_computed) {
 384   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 385   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 386   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 387   unsigned int sse;
 388   int rate;
 389   int64_t dist;
 390   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 391   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
 392   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 393   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 394   int64_t dc_thr = dc_quant * dc_quant >> 6;
 395   int64_t ac_thr = ac_quant * ac_quant >> 6;
 396   unsigned int var;
 397   int sum;
 398   int skip_dc = 0;
 399
 400   const int bw = b_width_log2_lookup[bsize];
 401   const int bh = b_height_log2_lookup[bsize];
 402   const int num8x8 = 1 << (bw + bh - 2);
 403   unsigned int sse8x8[64] = { 0 };
 404   int sum8x8[64] = { 0 };
 405   unsigned int var8x8[64] = { 0 };
 406   TX_SIZE tx_size;
 407   int i, k;
 408 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 409   const vpx_bit_depth_t bd = cpi->common.bit_depth;
 410 #endif
 411   // Calculate variance for whole partition, and also save 8x8 blocks' variance
 412   // to be used in following transform skipping test.
 413   block_variance(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
 414                  4 << bw, 4 << bh, &sse, &sum, 8,
 415 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 416                  cpi->common.use_highbitdepth, bd,
 417 #endif
 418                  sse8x8, sum8x8, var8x8);
 419   var = sse - (unsigned int)(((int64_t)sum * sum) >> (bw + bh + 4));
 420
 421   *var_y = var;
 422   *sse_y = sse;
 423
 424 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
 425   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc(cpi) &&
 426       cpi->oxcf.speed > 5)
 427     ac_thr = vp9_scale_acskip_thresh(ac_thr, cpi->denoiser.denoising_level,
 428                                      (abs(sum) >> (bw + bh)),
 429                                      cpi->svc.temporal_layer_id);
 430   else
 431     ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
 432                             cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
 433 #else
 434   ac_thr *= ac_thr_factor(cpi->oxcf.speed, cpi->common.width,
 435                           cpi->common.height, abs(sum) >> (bw + bh));
 436 #endif
 437
 438   tx_size = calculate_tx_size(cpi, bsize, xd, var, sse, ac_thr);
 439   // The code below for setting skip flag assumes tranform size of at least 8x8,
 440   // so force this lower limit on transform.
 441   if (tx_size < TX_8X8) tx_size = TX_8X8;
 442   xd->mi[0]->tx_size = tx_size;
 443
 444   if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && x->zero_temp_sad_source &&
 445       x->source_variance == 0)
 446     dc_thr = dc_thr << 1;
 447
 448   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
 449   {
 450     unsigned int sse16x16[16] = { 0 };
 451     int sum16x16[16] = { 0 };
 452     unsigned int var16x16[16] = { 0 };
 453     const int num16x16 = num8x8 >> 2;
 454
 455     unsigned int sse32x32[4] = { 0 };
 456     int sum32x32[4] = { 0 };
 457     unsigned int var32x32[4] = { 0 };
 458     const int num32x32 = num8x8 >> 4;
 459
 460     int ac_test = 1;
 461     int dc_test = 1;
 462     const int num = (tx_size == TX_8X8)
 463                         ? num8x8
 464                         : ((tx_size == TX_16X16) ? num16x16 : num32x32);
 465     const unsigned int *sse_tx =
 466         (tx_size == TX_8X8) ? sse8x8
 467                             : ((tx_size == TX_16X16) ? sse16x16 : sse32x32);
 468     const unsigned int *var_tx =
 469         (tx_size == TX_8X8) ? var8x8
 470                             : ((tx_size == TX_16X16) ? var16x16 : var32x32);
 471
 472     // Calculate variance if tx_size > TX_8X8
 473     if (tx_size >= TX_16X16)
 474       calculate_variance(bw, bh, TX_8X8, sse8x8, sum8x8, var16x16, sse16x16,
 475                          sum16x16);
 476     if (tx_size == TX_32X32)
 477       calculate_variance(bw, bh, TX_16X16, sse16x16, sum16x16, var32x32,
 478                          sse32x32, sum32x32);
 479
 480     // Skipping test
 481     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
 482     for (k = 0; k < num; k++)
 483       // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
 484       if (!(var_tx[k] < ac_thr || var == 0)) {
 485         ac_test = 0;
 486         break;
 487       }
 488
 489     for (k = 0; k < num; k++)
 490       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
 491       if (!(sse_tx[k] - var_tx[k] < dc_thr || sse == var)) {
 492         dc_test = 0;
 493         break;
 494       }
 495
 496     if (ac_test) {
 497       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
 498
 499       if (dc_test) x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
 500     } else if (dc_test) {
 501       skip_dc = 1;
 502     }
 503   }
 504
 505   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
 506     int skip_uv[2] = { 0 };
 507     unsigned int var_uv[2];
 508     unsigned int sse_uv[2];
 509
 510     *out_rate_sum = 0;
 511     *out_dist_sum = sse << 4;
 512
 513     // Transform skipping test in UV planes.
 514     for (i = 1; i <= 2; i++) {
 515       if (cpi->oxcf.speed < 8 || x->color_sensitivity[i - 1]) {
 516         struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
 517         struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
 518         const TX_SIZE uv_tx_size = get_uv_tx_size(xd->mi[0], pd);
 519         const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[uv_tx_size];
 520         const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, pd);
 521         const int uv_bw = b_width_log2_lookup[uv_bsize];
 522         const int uv_bh = b_height_log2_lookup[uv_bsize];
 523         const int sf = (uv_bw - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
 524                        (uv_bh - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 525         const uint32_t uv_dc_thr = pd->dequant[0] * pd->dequant[0] >> (6 - sf);
 526         const uint32_t uv_ac_thr = pd->dequant[1] * pd->dequant[1] >> (6 - sf);
 527         int j = i - 1;
 528
 529         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, i);
 530         flag_preduv_computed[i - 1] = 1;
 531         var_uv[j] = cpi->fn_ptr[uv_bsize].vf(
 532             p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse_uv[j]);
 533
 534         if ((var_uv[j] < uv_ac_thr || var_uv[j] == 0) &&
 535             (sse_uv[j] - var_uv[j] < uv_dc_thr || sse_uv[j] == var_uv[j]))
 536           skip_uv[j] = 1;
 537         else
 538           break;
 539       } else {
 540         skip_uv[i - 1] = 1;
 541       }
 542     }
 543
 544     // If the transform in YUV planes are skippable, the mode search checks
 545     // fewer inter modes and doesn't check intra modes.
 546     if (skip_uv[0] & skip_uv[1]) {
 547       *early_term = 1;
 548     }
 549     return;
 550   }
 551
 552   if (!skip_dc) {
 553 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 554     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 555                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 556 #else
 557     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 558                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 559 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 560   }
 561
 562   if (!skip_dc) {
 563     *out_rate_sum = rate >> 1;
 564     *out_dist_sum = dist << 3;
 565   } else {
 566     *out_rate_sum = 0;
 567     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
 568   }
 569
 570 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 571   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 572                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 573 #else
 574   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
 575                                &rate, &dist);
 576 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 577
 578   *out_rate_sum += rate;
 579   *out_dist_sum += dist << 4;
 580 }
 581
 582 static void model_rd_for_sb_y(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize, MACROBLOCK *x,
 583                               MACROBLOCKD *xd, int *out_rate_sum,
 584                               int64_t *out_dist_sum, unsigned int *var_y,
 585                               unsigned int *sse_y) {
 586   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 587   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 588   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 589   unsigned int sse;
 590   int rate;
 591   int64_t dist;
 592   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 593   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
 594   const int64_t dc_thr = p->quant_thred[0] >> 6;
 595   const int64_t ac_thr = p->quant_thred[1] >> 6;
 596   const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 597   const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 598   unsigned int var = cpi->fn_ptr[bsize].vf(p->src.buf, p->src.stride,
 599                                            pd->dst.buf, pd->dst.stride, &sse);
 600   int skip_dc = 0;
 601
 602   *var_y = var;
 603   *sse_y = sse;
 604
 605   xd->mi[0]->tx_size = calculate_tx_size(cpi, bsize, xd, var, sse, ac_thr);
 606
 607   // Evaluate if the partition block is a skippable block in Y plane.
 608   {
 609     const BLOCK_SIZE unit_size = txsize_to_bsize[xd->mi[0]->tx_size];
 610     const unsigned int num_blk_log2 =
 611         (b_width_log2_lookup[bsize] - b_width_log2_lookup[unit_size]) +
 612         (b_height_log2_lookup[bsize] - b_height_log2_lookup[unit_size]);
 613     const unsigned int sse_tx = sse >> num_blk_log2;
 614     const unsigned int var_tx = var >> num_blk_log2;
 615
 616     x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
 617     // Check if all ac coefficients can be quantized to zero.
 618     if (var_tx < ac_thr || var == 0) {
 619       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_ONLY;
 620       // Check if dc coefficient can be quantized to zero.
 621       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var)
 622         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
 623     } else {
 624       if (sse_tx - var_tx < dc_thr || sse == var) skip_dc = 1;
 625     }
 626   }
 627
 628   if (x->skip_txfm[0] == SKIP_TXFM_AC_DC) {
 629     *out_rate_sum = 0;
 630     *out_dist_sum = sse << 4;
 631     return;
 632   }
 633
 634   if (!skip_dc) {
 635 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 636     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 637                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 638 #else
 639     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 640                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 641 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 642   }
 643
 644   if (!skip_dc) {
 645     *out_rate_sum = rate >> 1;
 646     *out_dist_sum = dist << 3;
 647   } else {
 648     *out_rate_sum = 0;
 649     *out_dist_sum = (sse - var) << 4;
 650   }
 651
 652 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 653   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize],
 654                                ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 655 #else
 656   vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bsize], ac_quant >> 3,
 657                                &rate, &dist);
 658 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 659
 660   *out_rate_sum += rate;
 661   *out_dist_sum += dist << 4;
 662 }
 663
 664 static void block_yrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *this_rdc,
 665                       int *skippable, int64_t *sse, BLOCK_SIZE bsize,
 666                       TX_SIZE tx_size, int rd_computed) {
 667   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
 668   const struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
 669   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
 670   const int num_4x4_w = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
 671   const int num_4x4_h = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
 672   const int step = 1 << (tx_size << 1);
 673   const int block_step = (1 << tx_size);
 674   int block = 0, r, c;
 675   const int max_blocks_wide =
 676       num_4x4_w + (xd->mb_to_right_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_right_edge >> 5);
 677   const int max_blocks_high =
 678       num_4x4_h + (xd->mb_to_bottom_edge >= 0 ? 0 : xd->mb_to_bottom_edge >> 5);
 679   int eob_cost = 0;
 680   const int bw = 4 * num_4x4_w;
 681   const int bh = 4 * num_4x4_h;
 682
 683 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 684   // TODO(jingning): Implement the high bit-depth Hadamard transforms and
 685   // remove this check condition.
 686   // TODO(marpan): Use this path (model_rd) for 8bit under certain conditions
 687   // for now, as the vp9_quantize_fp below for highbitdepth build is slow.
 688   if (xd->bd != 8 ||
 689       (cpi->oxcf.speed > 5 && cpi->common.frame_type != KEY_FRAME &&
 690        bsize < BLOCK_32X32)) {
 691     unsigned int var_y, sse_y;
 692     (void)tx_size;
 693     if (!rd_computed)
 694       model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc->rate, &this_rdc->dist,
 695                         &var_y, &sse_y);
 696     *sse = INT_MAX;
 697     *skippable = 0;
 698     return;
 699   }
 700 #endif
 701
 702   if (cpi->sf.use_simple_block_yrd && cpi->common.frame_type != KEY_FRAME &&
 703       (bsize < BLOCK_32X32 ||
 704        (cpi->use_svc &&
 705         (bsize < BLOCK_32X32 || cpi->svc.temporal_layer_id > 0)))) {
 706     unsigned int var_y, sse_y;
 707     (void)tx_size;
 708     if (!rd_computed)
 709       model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc->rate, &this_rdc->dist,
 710                         &var_y, &sse_y);
 711     *sse = INT_MAX;
 712     *skippable = 0;
 713     return;
 714   }
 715
 716   (void)cpi;
 717
 718   // The max tx_size passed in is TX_16X16.
 719   assert(tx_size != TX_32X32);
 720
 721   vpx_subtract_block(bh, bw, p->src_diff, bw, p->src.buf, p->src.stride,
 722                      pd->dst.buf, pd->dst.stride);
 723   *skippable = 1;
 724   // Keep track of the row and column of the blocks we use so that we know
 725   // if we are in the unrestricted motion border.
 726   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
 727     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
 728       if (c < max_blocks_wide) {
 729         const scan_order *const scan_order = &vp9_default_scan_orders[tx_size];
 730         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
 731         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
 732         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
 733         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
 734         const int diff_stride = bw;
 735         const int16_t *src_diff;
 736         src_diff = &p->src_diff[(r * diff_stride + c) << 2];
 737
 738         switch (tx_size) {
 739           case TX_16X16:
 740             vpx_hadamard_16x16(src_diff, diff_stride, coeff);
 741             vp9_quantize_fp(coeff, 256, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
 742                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 743                             scan_order->iscan);
 744             break;
 745           case TX_8X8:
 746             vpx_hadamard_8x8(src_diff, diff_stride, coeff);
 747             vp9_quantize_fp(coeff, 64, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
 748                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 749                             scan_order->iscan);
 750             break;
 751           default:
 752             assert(tx_size == TX_4X4);
 753             x->fwd_txfm4x4(src_diff, coeff, diff_stride);
 754             vp9_quantize_fp(coeff, 16, x->skip_block, p->round_fp, p->quant_fp,
 755                             qcoeff, dqcoeff, pd->dequant, eob, scan_order->scan,
 756                             scan_order->iscan);
 757             break;
 758         }
 759         *skippable &= (*eob == 0);
 760         eob_cost += 1;
 761       }
 762       block += step;
 763     }
 764   }
 765
 766   this_rdc->rate = 0;
 767   if (*sse < INT64_MAX) {
 768     *sse = (*sse << 6) >> 2;
 769     if (*skippable) {
 770       this_rdc->dist = *sse;
 771       return;
 772     }
 773   }
 774
 775   block = 0;
 776   this_rdc->dist = 0;
 777   for (r = 0; r < max_blocks_high; r += block_step) {
 778     for (c = 0; c < num_4x4_w; c += block_step) {
 779       if (c < max_blocks_wide) {
 780         tran_low_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
 781         tran_low_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
 782         tran_low_t *const dqcoeff = BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block);
 783         uint16_t *const eob = &p->eobs[block];
 784
 785         if (*eob == 1)
 786           this_rdc->rate += (int)abs(qcoeff[0]);
 787         else if (*eob > 1)
 788           this_rdc->rate += vpx_satd(qcoeff, step << 4);
 789
 790         this_rdc->dist += vp9_block_error_fp(coeff, dqcoeff, step << 4) >> 2;
 791       }
 792       block += step;
 793     }
 794   }
 795
 796   // If skippable is set, rate gets clobbered later.
 797   this_rdc->rate <<= (2 + VP9_PROB_COST_SHIFT);
 798   this_rdc->rate += (eob_cost << VP9_PROB_COST_SHIFT);
 799 }
 800
 801 static void model_rd_for_sb_uv(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE plane_bsize,
 802                                MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
 803                                RD_COST *this_rdc, unsigned int *var_y,
 804                                unsigned int *sse_y, int start_plane,
 805                                int stop_plane) {
 806   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
 807   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
 808   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
 809   unsigned int sse;
 810   int rate;
 811   int64_t dist;
 812   int i;
 813 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 814   uint64_t tot_var = *var_y;
 815   uint64_t tot_sse = *sse_y;
 816 #else
 817   uint32_t tot_var = *var_y;
 818   uint32_t tot_sse = *sse_y;
 819 #endif
 820
 821   this_rdc->rate = 0;
 822   this_rdc->dist = 0;
 823
 824   for (i = start_plane; i <= stop_plane; ++i) {
 825     struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
 826     struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[i];
 827     const uint32_t dc_quant = pd->dequant[0];
 828     const uint32_t ac_quant = pd->dequant[1];
 829     const BLOCK_SIZE bs = plane_bsize;
 830     unsigned int var;
 831     if (!x->color_sensitivity[i - 1]) continue;
 832
 833     var = cpi->fn_ptr[bs].vf(p->src.buf, p->src.stride, pd->dst.buf,
 834                              pd->dst.stride, &sse);
 835     assert(sse >= var);
 836     tot_var += var;
 837     tot_sse += sse;
 838
 839 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 840     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
 841                                  dc_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 842 #else
 843     vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse - var, num_pels_log2_lookup[bs],
 844                                  dc_quant >> 3, &rate, &dist);
 845 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 846
 847     this_rdc->rate += rate >> 1;
 848     this_rdc->dist += dist << 3;
 849
 850 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 851     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs],
 852                                  ac_quant >> (xd->bd - 5), &rate, &dist);
 853 #else
 854     vp9_model_rd_from_var_lapndz(var, num_pels_log2_lookup[bs], ac_quant >> 3,
 855                                  &rate, &dist);
 856 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 857
 858     this_rdc->rate += rate;
 859     this_rdc->dist += dist << 4;
 860   }
 861
 862 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 863   *var_y = tot_var > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_var;
 864   *sse_y = tot_sse > UINT32_MAX ? UINT32_MAX : (uint32_t)tot_sse;
 865 #else
 866   *var_y = tot_var;
 867   *sse_y = tot_sse;
 868 #endif
 869 }
 870
 871 static int get_pred_buffer(PRED_BUFFER *p, int len) {
 872   int i;
 873
 874   for (i = 0; i < len; i++) {
 875     if (!p[i].in_use) {
 876       p[i].in_use = 1;
 877       return i;
 878     }
 879   }
 880   return -1;
 881 }
 882
 883 static void free_pred_buffer(PRED_BUFFER *p) {
 884   if (p != NULL) p->in_use = 0;
 885 }
 886
 887 static void encode_breakout_test(
 888     VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
 889     MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, PREDICTION_MODE this_mode, unsigned int var_y,
 890     unsigned int sse_y, struct buf_2d yv12_mb[][MAX_MB_PLANE], int *rate,
 891     int64_t *dist, int *flag_preduv_computed) {
 892   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
 893   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
 894   const BLOCK_SIZE uv_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
 895   unsigned int var = var_y, sse = sse_y;
 896   // Skipping threshold for ac.
 897   unsigned int thresh_ac;
 898   // Skipping threshold for dc.
 899   unsigned int thresh_dc;
 900   int motion_low = 1;
 901
 902   if (cpi->use_svc && ref_frame == GOLDEN_FRAME) return;
 903   if (mi->mv[0].as_mv.row > 64 || mi->mv[0].as_mv.row < -64 ||
 904       mi->mv[0].as_mv.col > 64 || mi->mv[0].as_mv.col < -64)
 905     motion_low = 0;
 906   if (x->encode_breakout > 0 && motion_low == 1) {
 907     // Set a maximum for threshold to avoid big PSNR loss in low bit rate
 908     // case. Use extreme low threshold for static frames to limit
 909     // skipping.
 910     const unsigned int max_thresh = 36000;
 911     // The encode_breakout input
 912     const unsigned int min_thresh =
 913         VPXMIN(((unsigned int)x->encode_breakout << 4), max_thresh);
 914 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 915     const int shift = (xd->bd << 1) - 16;
 916 #endif
 917
 918     // Calculate threshold according to dequant value.
 919     thresh_ac = (xd->plane[0].dequant[1] * xd->plane[0].dequant[1]) >> 3;
 920 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 921     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
 922       thresh_ac = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_ac, shift);
 923     }
 924 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 925     thresh_ac = clamp(thresh_ac, min_thresh, max_thresh);
 926
 927     // Adjust ac threshold according to partition size.
 928     thresh_ac >>=
 929         8 - (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
 930
 931     thresh_dc = (xd->plane[0].dequant[0] * xd->plane[0].dequant[0] >> 6);
 932 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 933     if ((xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) && shift > 0) {
 934       thresh_dc = ROUND_POWER_OF_TWO(thresh_dc, shift);
 935     }
 936 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 937   } else {
 938     thresh_ac = 0;
 939     thresh_dc = 0;
 940   }
 941
 942   // Y skipping condition checking for ac and dc.
 943   if (var <= thresh_ac && (sse - var) <= thresh_dc) {
 944     unsigned int sse_u, sse_v;
 945     unsigned int var_u, var_v;
 946     unsigned int thresh_ac_uv = thresh_ac;
 947     unsigned int thresh_dc_uv = thresh_dc;
 948     if (x->sb_is_skin) {
 949       thresh_ac_uv = 0;
 950       thresh_dc_uv = 0;
 951     }
 952
 953     if (!flag_preduv_computed[0] || !flag_preduv_computed[1]) {
 954       xd->plane[1].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][1];
 955       xd->plane[2].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][2];
 956       vp9_build_inter_predictors_sbuv(xd, mi_row, mi_col, bsize);
 957     }
 958
 959     var_u = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(x->plane[1].src.buf, x->plane[1].src.stride,
 960                                     xd->plane[1].dst.buf,
 961                                     xd->plane[1].dst.stride, &sse_u);
 962
 963     // U skipping condition checking
 964     if (((var_u << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_u - var_u <= thresh_dc_uv)) {
 965       var_v = cpi->fn_ptr[uv_size].vf(
 966           x->plane[2].src.buf, x->plane[2].src.stride, xd->plane[2].dst.buf,
 967           xd->plane[2].dst.stride, &sse_v);
 968
 969       // V skipping condition checking
 970       if (((var_v << 2) <= thresh_ac_uv) && (sse_v - var_v <= thresh_dc_uv)) {
 971         x->skip = 1;
 972
 973         // The cost of skip bit needs to be added.
 974         *rate = cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
 975                                     [INTER_OFFSET(this_mode)];
 976
 977         // More on this part of rate
 978         // rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
 979
 980         // Scaling factor for SSE from spatial domain to frequency
 981         // domain is 16. Adjust distortion accordingly.
 982         // TODO(yunqingwang): In this function, only y-plane dist is
 983         // calculated.
 984         *dist = (sse << 4);  // + ((sse_u + sse_v) << 4);
 985
 986         // *disable_skip = 1;
 987       }
 988     }
 989   }
 990 }
 991
 992 struct estimate_block_intra_args {
 993   VP9_COMP *cpi;
 994   MACROBLOCK *x;
 995   PREDICTION_MODE mode;
 996   int skippable;
 997   RD_COST *rdc;
 998 };
 999
1000 static void estimate_block_intra(int plane, int block, int row, int col,
1001                                  BLOCK_SIZE plane_bsize, TX_SIZE tx_size,
1002                                  void *arg) {
1003   struct estimate_block_intra_args *const args = arg;
1004   VP9_COMP *const cpi = args->cpi;
1005   MACROBLOCK *const x = args->x;
1006   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1007   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
1008   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1009   const BLOCK_SIZE bsize_tx = txsize_to_bsize[tx_size];
1010   uint8_t *const src_buf_base = p->src.buf;
1011   uint8_t *const dst_buf_base = pd->dst.buf;
1012   const int src_stride = p->src.stride;
1013   const int dst_stride = pd->dst.stride;
1014   RD_COST this_rdc;
1015
1016   (void)block;
1017
1018   p->src.buf = &src_buf_base[4 * (row * src_stride + col)];
1019   pd->dst.buf = &dst_buf_base[4 * (row * dst_stride + col)];
1020   // Use source buffer as an approximation for the fully reconstructed buffer.
1021   vp9_predict_intra_block(xd, b_width_log2_lookup[plane_bsize], tx_size,
1022                           args->mode, x->skip_encode ? p->src.buf : pd->dst.buf,
1023                           x->skip_encode ? src_stride : dst_stride, pd->dst.buf,
1024                           dst_stride, col, row, plane);
1025
1026   if (plane == 0) {
1027     int64_t this_sse = INT64_MAX;
1028     // TODO(jingning): This needs further refactoring.
1029     block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &args->skippable, &this_sse, bsize_tx,
1030               VPXMIN(tx_size, TX_16X16), 0);
1031   } else {
1032     unsigned int var = 0;
1033     unsigned int sse = 0;
1034     model_rd_for_sb_uv(cpi, plane_bsize, x, xd, &this_rdc, &var, &sse, plane,
1035                        plane);
1036   }
1037
1038   p->src.buf = src_buf_base;
1039   pd->dst.buf = dst_buf_base;
1040   args->rdc->rate += this_rdc.rate;
1041   args->rdc->dist += this_rdc.dist;
1042 }
1043
1044 static const THR_MODES mode_idx[MAX_REF_FRAMES][4] = {
1045   { THR_DC, THR_V_PRED, THR_H_PRED, THR_TM },
1046   { THR_NEARESTMV, THR_NEARMV, THR_ZEROMV, THR_NEWMV },
1047   { THR_NEARESTG, THR_NEARG, THR_ZEROG, THR_NEWG },
1048   { THR_NEARESTA, THR_NEARA, THR_ZEROA, THR_NEWA },
1049 };
1050
1051 static const PREDICTION_MODE intra_mode_list[] = { DC_PRED, V_PRED, H_PRED,
1052                                                    TM_PRED };
1053
1054 static int mode_offset(const PREDICTION_MODE mode) {
1055   if (mode >= NEARESTMV) {
1056     return INTER_OFFSET(mode);
1057   } else {
1058     switch (mode) {
1059       case DC_PRED: return 0;
1060       case V_PRED: return 1;
1061       case H_PRED: return 2;
1062       case TM_PRED: return 3;
1063       default: return -1;
1064     }
1065   }
1066 }
1067
1068 static INLINE int rd_less_than_thresh_row_mt(int64_t best_rd, int thresh,
1069                                              const int *const thresh_fact) {
1070   int is_rd_less_than_thresh;
1071   is_rd_less_than_thresh =
1072       best_rd < ((int64_t)thresh * (*thresh_fact) >> 5) || thresh == INT_MAX;
1073   return is_rd_less_than_thresh;
1074 }
1075
1076 static INLINE void update_thresh_freq_fact_row_mt(
1077     VP9_COMP *cpi, TileDataEnc *tile_data, int source_variance,
1078     int thresh_freq_fact_idx, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
1079     THR_MODES best_mode_idx, PREDICTION_MODE mode) {
1080   THR_MODES thr_mode_idx = mode_idx[ref_frame][mode_offset(mode)];
1081   int freq_fact_idx = thresh_freq_fact_idx + thr_mode_idx;
1082   int *freq_fact = &tile_data->row_base_thresh_freq_fact[freq_fact_idx];
1083   if (thr_mode_idx == best_mode_idx)
1084     *freq_fact -= (*freq_fact >> 4);
1085   else if (cpi->sf.limit_newmv_early_exit && mode == NEWMV &&
1086            ref_frame == LAST_FRAME && source_variance < 5) {
1087     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC, 32);
1088   } else {
1089     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC,
1090                         cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
1091   }
1092 }
1093
1094 static INLINE void update_thresh_freq_fact(
1095     VP9_COMP *cpi, TileDataEnc *tile_data, int source_variance,
1096     BLOCK_SIZE bsize, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, THR_MODES best_mode_idx,
1097     PREDICTION_MODE mode) {
1098   THR_MODES thr_mode_idx = mode_idx[ref_frame][mode_offset(mode)];
1099   int *freq_fact = &tile_data->thresh_freq_fact[bsize][thr_mode_idx];
1100   if (thr_mode_idx == best_mode_idx)
1101     *freq_fact -= (*freq_fact >> 4);
1102   else if (cpi->sf.limit_newmv_early_exit && mode == NEWMV &&
1103            ref_frame == LAST_FRAME && source_variance < 5) {
1104     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC, 32);
1105   } else {
1106     *freq_fact = VPXMIN(*freq_fact + RD_THRESH_INC,
1107                         cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
1108   }
1109 }
1110
1111 void vp9_pick_intra_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *rd_cost,
1112                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1113   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1114   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1115   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1116   PREDICTION_MODE this_mode;
1117   struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
1118   const TX_SIZE intra_tx_size =
1119       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
1120              tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
1121   MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
1122   int *bmode_costs;
1123   const MODE_INFO *above_mi = xd->above_mi;
1124   const MODE_INFO *left_mi = xd->left_mi;
1125   const PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, 0);
1126   const PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, 0);
1127   bmode_costs = cpi->y_mode_costs[A][L];
1128
1129   (void)ctx;
1130   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1131   vp9_rd_cost_reset(&this_rdc);
1132
1133   mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
1134   // Initialize interp_filter here so we do not have to check for inter block
1135   // modes in get_pred_context_switchable_interp()
1136   mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1137
1138   mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1139   mi->uv_mode = DC_PRED;
1140   memset(x->skip_txfm, 0, sizeof(x->skip_txfm));
1141
1142   // Change the limit of this loop to add other intra prediction
1143   // mode tests.
1144   for (this_mode = DC_PRED; this_mode <= H_PRED; ++this_mode) {
1145     this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
1146     args.mode = this_mode;
1147     args.skippable = 1;
1148     args.rdc = &this_rdc;
1149     mi->tx_size = intra_tx_size;
1150     vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
1151                                            &args);
1152     if (args.skippable) {
1153       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
1154       this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
1155     } else {
1156       x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
1157       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
1158     }
1159     this_rdc.rate += bmode_costs[this_mode];
1160     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
1161
1162     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
1163       best_rdc = this_rdc;
1164       mi->mode = this_mode;
1165     }
1166   }
1167
1168   *rd_cost = best_rdc;
1169 }
1170
1171 static void init_ref_frame_cost(VP9_COMMON *const cm, MACROBLOCKD *const xd,
1172                                 int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES]) {
1173   vpx_prob intra_inter_p = vp9_get_intra_inter_prob(cm, xd);
1174   vpx_prob ref_single_p1 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p1(cm, xd);
1175   vpx_prob ref_single_p2 = vp9_get_pred_prob_single_ref_p2(cm, xd);
1176
1177   ref_frame_cost[INTRA_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 0);
1178   ref_frame_cost[LAST_FRAME] = ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] =
1179       ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] = vp9_cost_bit(intra_inter_p, 1);
1180
1181   ref_frame_cost[LAST_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 0);
1182   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1183   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p1, 1);
1184   ref_frame_cost[GOLDEN_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 0);
1185   ref_frame_cost[ALTREF_FRAME] += vp9_cost_bit(ref_single_p2, 1);
1186 }
1187
1188 typedef struct {
1189   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
1190   PREDICTION_MODE pred_mode;
1191 } REF_MODE;
1192
1193 #define RT_INTER_MODES 12
1194 static const REF_MODE ref_mode_set[RT_INTER_MODES] = {
1195   { LAST_FRAME, ZEROMV },   { LAST_FRAME, NEARESTMV },
1196   { GOLDEN_FRAME, ZEROMV }, { LAST_FRAME, NEARMV },
1197   { LAST_FRAME, NEWMV },    { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV },
1198   { GOLDEN_FRAME, NEARMV }, { GOLDEN_FRAME, NEWMV },
1199   { ALTREF_FRAME, ZEROMV }, { ALTREF_FRAME, NEARESTMV },
1200   { ALTREF_FRAME, NEARMV }, { ALTREF_FRAME, NEWMV }
1201 };
1202
1203 #define RT_INTER_MODES_SVC 8
1204 static const REF_MODE ref_mode_set_svc[RT_INTER_MODES_SVC] = {
1205   { LAST_FRAME, ZEROMV },      { LAST_FRAME, NEARESTMV },
1206   { LAST_FRAME, NEARMV },      { GOLDEN_FRAME, ZEROMV },
1207   { GOLDEN_FRAME, NEARESTMV }, { GOLDEN_FRAME, NEARMV },
1208   { LAST_FRAME, NEWMV },       { GOLDEN_FRAME, NEWMV }
1209 };
1210
1211 static INLINE void find_predictors(
1212     VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
1213     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
1214     int const_motion[MAX_REF_FRAMES], int *ref_frame_skip_mask,
1215     const int flag_list[4], TileDataEnc *tile_data, int mi_row, int mi_col,
1216     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], BLOCK_SIZE bsize,
1217     int force_skip_low_temp_var, int comp_pred_allowed) {
1218   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1219   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1220   const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
1221   TileInfo *const tile_info = &tile_data->tile_info;
1222   // TODO(jingning) placeholder for inter-frame non-RD mode decision.
1223   x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
1224   frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = INVALID_MV;
1225   frame_mv[ZEROMV][ref_frame].as_int = 0;
1226   // this needs various further optimizations. to be continued..
1227   if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
1228     int_mv *const candidates = x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
1229     const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
1230     vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf, sf);
1231     if (cm->use_prev_frame_mvs || comp_pred_allowed) {
1232       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
1233                        x->mbmi_ext->mode_context);
1234     } else {
1235       const_motion[ref_frame] =
1236           mv_refs_rt(cpi, cm, x, xd, tile_info, xd->mi[0], ref_frame,
1237                      candidates, &frame_mv[NEWMV][ref_frame], mi_row, mi_col,
1238                      (int)(cpi->svc.use_base_mv && cpi->svc.spatial_layer_id));
1239     }
1240     vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
1241                           &frame_mv[NEARESTMV][ref_frame],
1242                           &frame_mv[NEARMV][ref_frame]);
1243     // Early exit for golden frame if force_skip_low_temp_var is set.
1244     if (!vp9_is_scaled(sf) && bsize >= BLOCK_8X8 &&
1245         !(force_skip_low_temp_var && ref_frame == GOLDEN_FRAME)) {
1246       vp9_mv_pred(cpi, x, yv12_mb[ref_frame][0].buf, yv12->y_stride, ref_frame,
1247                   bsize);
1248     }
1249   } else {
1250     *ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
1251   }
1252 }
1253
1254 static void vp9_NEWMV_diff_bias(const NOISE_ESTIMATE *ne, MACROBLOCKD *xd,
1255                                 PREDICTION_MODE this_mode, RD_COST *this_rdc,
1256                                 BLOCK_SIZE bsize, int mv_row, int mv_col,
1257                                 int is_last_frame, int lowvar_highsumdiff,
1258                                 int is_skin) {
1259   // Bias against MVs associated with NEWMV mode that are very different from
1260   // top/left neighbors.
1261   if (this_mode == NEWMV) {
1262     int al_mv_average_row;
1263     int al_mv_average_col;
1264     int left_row, left_col;
1265     int row_diff, col_diff;
1266     int above_mv_valid = 0;
1267     int left_mv_valid = 0;
1268     int above_row = 0;
1269     int above_col = 0;
1270
1271     if (xd->above_mi) {
1272       above_mv_valid = xd->above_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1273       above_row = xd->above_mi->mv[0].as_mv.row;
1274       above_col = xd->above_mi->mv[0].as_mv.col;
1275     }
1276     if (xd->left_mi) {
1277       left_mv_valid = xd->left_mi->mv[0].as_int != INVALID_MV;
1278       left_row = xd->left_mi->mv[0].as_mv.row;
1279       left_col = xd->left_mi->mv[0].as_mv.col;
1280     }
1281     if (above_mv_valid && left_mv_valid) {
1282       al_mv_average_row = (above_row + left_row + 1) >> 1;
1283       al_mv_average_col = (above_col + left_col + 1) >> 1;
1284     } else if (above_mv_valid) {
1285       al_mv_average_row = above_row;
1286       al_mv_average_col = above_col;
1287     } else if (left_mv_valid) {
1288       al_mv_average_row = left_row;
1289       al_mv_average_col = left_col;
1290     } else {
1291       al_mv_average_row = al_mv_average_col = 0;
1292     }
1293     row_diff = (al_mv_average_row - mv_row);
1294     col_diff = (al_mv_average_col - mv_col);
1295     if (row_diff > 48 || row_diff < -48 || col_diff > 48 || col_diff < -48) {
1296       if (bsize > BLOCK_32X32)
1297         this_rdc->rdcost = this_rdc->rdcost << 1;
1298       else
1299         this_rdc->rdcost = 3 * this_rdc->rdcost >> 1;
1300     }
1301   }
1302   // If noise estimation is enabled, and estimated level is above threshold,
1303   // add a bias to LAST reference with small motion, for large blocks.
1304   if (ne->enabled && ne->level >= kMedium && bsize >= BLOCK_32X32 &&
1305       is_last_frame && mv_row < 8 && mv_row > -8 && mv_col < 8 && mv_col > -8)
1306     this_rdc->rdcost = 7 * (this_rdc->rdcost >> 3);
1307   else if (lowvar_highsumdiff && !is_skin && bsize >= BLOCK_16X16 &&
1308            is_last_frame && mv_row < 16 && mv_row > -16 && mv_col < 16 &&
1309            mv_col > -16)
1310     this_rdc->rdcost = 7 * (this_rdc->rdcost >> 3);
1311 }
1312
1313 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1314 static void vp9_pickmode_ctx_den_update(
1315     VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den, int64_t zero_last_cost_orig,
1316     int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES],
1317     int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES], int reuse_inter_pred,
1318     BEST_PICKMODE *bp) {
1319   ctx_den->zero_last_cost_orig = zero_last_cost_orig;
1320   ctx_den->ref_frame_cost = ref_frame_cost;
1321   ctx_den->frame_mv = frame_mv;
1322   ctx_den->reuse_inter_pred = reuse_inter_pred;
1323   ctx_den->best_tx_size = bp->best_tx_size;
1324   ctx_den->best_mode = bp->best_mode;
1325   ctx_den->best_ref_frame = bp->best_ref_frame;
1326   ctx_den->best_pred_filter = bp->best_pred_filter;
1327   ctx_den->best_mode_skip_txfm = bp->best_mode_skip_txfm;
1328 }
1329
1330 static void recheck_zeromv_after_denoising(
1331     VP9_COMP *cpi, MODE_INFO *const mi, MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *const xd,
1332     VP9_DENOISER_DECISION decision, VP9_PICKMODE_CTX_DEN *ctx_den,
1333     struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE], RD_COST *best_rdc, BLOCK_SIZE bsize,
1334     int mi_row, int mi_col) {
1335   // If INTRA or GOLDEN reference was selected, re-evaluate ZEROMV on
1336   // denoised result. Only do this under noise conditions, and if rdcost of
1337   // ZEROMV onoriginal source is not significantly higher than rdcost of best
1338   // mode.
1339   if (cpi->noise_estimate.enabled && cpi->noise_estimate.level > kLow &&
1340       ctx_den->zero_last_cost_orig < (best_rdc->rdcost << 3) &&
1341       ((ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME && decision >= FILTER_BLOCK) ||
1342        (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
1343         cpi->svc.number_spatial_layers == 1 &&
1344         decision == FILTER_ZEROMV_BLOCK))) {
1345     // Check if we should pick ZEROMV on denoised signal.
1346     int rate = 0;
1347     int64_t dist = 0;
1348     uint32_t var_y = UINT_MAX;
1349     uint32_t sse_y = UINT_MAX;
1350     RD_COST this_rdc;
1351     mi->mode = ZEROMV;
1352     mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
1353     mi->ref_frame[1] = NONE;
1354     mi->mv[0].as_int = 0;
1355     mi->interp_filter = EIGHTTAP;
1356     if (cpi->sf.default_interp_filter == BILINEAR) mi->interp_filter = BILINEAR;
1357     xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[LAST_FRAME][0];
1358     vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1359     model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &rate, &dist, &var_y, &sse_y);
1360     this_rdc.rate = rate + ctx_den->ref_frame_cost[LAST_FRAME] +
1361                     cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[LAST_FRAME]]
1362                                         [INTER_OFFSET(ZEROMV)];
1363     this_rdc.dist = dist;
1364     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate, dist);
1365     // Don't switch to ZEROMV if the rdcost for ZEROMV on denoised source
1366     // is higher than best_ref mode (on original source).
1367     if (this_rdc.rdcost > best_rdc->rdcost) {
1368       this_rdc = *best_rdc;
1369       mi->mode = ctx_den->best_mode;
1370       mi->ref_frame[0] = ctx_den->best_ref_frame;
1371       mi->interp_filter = ctx_den->best_pred_filter;
1372       if (ctx_den->best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
1373         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
1374         mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
1375       } else if (ctx_den->best_ref_frame == GOLDEN_FRAME) {
1376         mi->mv[0].as_int =
1377             ctx_den->frame_mv[ctx_den->best_mode][ctx_den->best_ref_frame]
1378                 .as_int;
1379         if (ctx_den->reuse_inter_pred) {
1380           xd->plane[0].pre[0] = yv12_mb[GOLDEN_FRAME][0];
1381           vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1382         }
1383       }
1384       mi->tx_size = ctx_den->best_tx_size;
1385       x->skip_txfm[0] = ctx_den->best_mode_skip_txfm;
1386     } else {
1387       ctx_den->best_ref_frame = LAST_FRAME;
1388       *best_rdc = this_rdc;
1389     }
1390   }
1391 }
1392 #endif  // CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1393
1394 static INLINE int get_force_skip_low_temp_var(uint8_t *variance_low, int mi_row,
1395                                               int mi_col, BLOCK_SIZE bsize) {
1396   const int i = (mi_row & 0x7) >> 1;
1397   const int j = (mi_col & 0x7) >> 1;
1398   int force_skip_low_temp_var = 0;
1399   // Set force_skip_low_temp_var based on the block size and block offset.
1400   if (bsize == BLOCK_64X64) {
1401     force_skip_low_temp_var = variance_low[0];
1402   } else if (bsize == BLOCK_64X32) {
1403     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1404       force_skip_low_temp_var = variance_low[1];
1405     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1406       force_skip_low_temp_var = variance_low[2];
1407     }
1408   } else if (bsize == BLOCK_32X64) {
1409     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1410       force_skip_low_temp_var = variance_low[3];
1411     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1412       force_skip_low_temp_var = variance_low[4];
1413     }
1414   } else if (bsize == BLOCK_32X32) {
1415     if (!(mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1416       force_skip_low_temp_var = variance_low[5];
1417     } else if ((mi_col & 0x7) && !(mi_row & 0x7)) {
1418       force_skip_low_temp_var = variance_low[6];
1419     } else if (!(mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1420       force_skip_low_temp_var = variance_low[7];
1421     } else if ((mi_col & 0x7) && (mi_row & 0x7)) {
1422       force_skip_low_temp_var = variance_low[8];
1423     }
1424   } else if (bsize == BLOCK_16X16) {
1425     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]];
1426   } else if (bsize == BLOCK_32X16) {
1427     // The col shift index for the second 16x16 block.
1428     const int j2 = ((mi_col + 2) & 0x7) >> 1;
1429     // Only if each 16x16 block inside has low temporal variance.
1430     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1431                               variance_low[pos_shift_16x16[i][j2]];
1432   } else if (bsize == BLOCK_16X32) {
1433     // The row shift index for the second 16x16 block.
1434     const int i2 = ((mi_row + 2) & 0x7) >> 1;
1435     force_skip_low_temp_var = variance_low[pos_shift_16x16[i][j]] &&
1436                               variance_low[pos_shift_16x16[i2][j]];
1437   }
1438   return force_skip_low_temp_var;
1439 }
1440
1441 static void search_filter_ref(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, RD_COST *this_rdc,
1442                               int mi_row, int mi_col, PRED_BUFFER *tmp,
1443                               BLOCK_SIZE bsize, int reuse_inter_pred,
1444                               PRED_BUFFER **this_mode_pred, unsigned int *var_y,
1445                               unsigned int *sse_y) {
1446   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1447   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1448   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1449   const int bw = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize] << 2;
1450
1451   int pf_rate[3] = { 0 };
1452   int64_t pf_dist[3] = { 0 };
1453   int curr_rate[3] = { 0 };
1454   unsigned int pf_var[3] = { 0 };
1455   unsigned int pf_sse[3] = { 0 };
1456   TX_SIZE pf_tx_size[3] = { 0 };
1457   int64_t best_cost = INT64_MAX;
1458   INTERP_FILTER best_filter = SWITCHABLE, filter;
1459   PRED_BUFFER *current_pred = *this_mode_pred;
1460   uint8_t skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE;
1461
1462   for (filter = EIGHTTAP; filter <= EIGHTTAP_SMOOTH; ++filter) {
1463     int64_t cost;
1464     mi->interp_filter = filter;
1465     vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
1466     model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &pf_rate[filter], &pf_dist[filter],
1467                       &pf_var[filter], &pf_sse[filter]);
1468     curr_rate[filter] = pf_rate[filter];
1469     pf_rate[filter] += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
1470     cost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, pf_rate[filter], pf_dist[filter]);
1471     pf_tx_size[filter] = mi->tx_size;
1472     if (cost < best_cost) {
1473       best_filter = filter;
1474       best_cost = cost;
1475       skip_txfm = x->skip_txfm[0];
1476
1477       if (reuse_inter_pred) {
1478         if (*this_mode_pred != current_pred) {
1479           free_pred_buffer(*this_mode_pred);
1480           *this_mode_pred = current_pred;
1481         }
1482         current_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
1483         pd->dst.buf = current_pred->data;
1484         pd->dst.stride = bw;
1485       }
1486     }
1487   }
1488
1489   if (reuse_inter_pred && *this_mode_pred != current_pred)
1490     free_pred_buffer(current_pred);
1491
1492   mi->interp_filter = best_filter;
1493   mi->tx_size = pf_tx_size[best_filter];
1494   this_rdc->rate = curr_rate[best_filter];
1495   this_rdc->dist = pf_dist[best_filter];
1496   *var_y = pf_var[best_filter];
1497   *sse_y = pf_sse[best_filter];
1498   x->skip_txfm[0] = skip_txfm;
1499   if (reuse_inter_pred) {
1500     pd->dst.buf = (*this_mode_pred)->data;
1501     pd->dst.stride = (*this_mode_pred)->stride;
1502   }
1503 }
1504
1505 static int search_new_mv(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
1506                          int_mv frame_mv[][MAX_REF_FRAMES],
1507                          MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, int gf_temporal_ref,
1508                          BLOCK_SIZE bsize, int mi_row, int mi_col,
1509                          int best_pred_sad, int *rate_mv,
1510                          unsigned int best_sse_sofar, RD_COST *best_rdc) {
1511   SVC *const svc = &cpi->svc;
1512   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1513   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1514   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
1515
1516   if (ref_frame > LAST_FRAME && gf_temporal_ref &&
1517       cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR) {
1518     int tmp_sad;
1519     uint32_t dis;
1520     int cost_list[5] = { INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX, INT_MAX };
1521
1522     if (bsize < BLOCK_16X16) return -1;
1523
1524     tmp_sad = vp9_int_pro_motion_estimation(
1525         cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1526         &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv);
1527
1528     if (tmp_sad > x->pred_mv_sad[LAST_FRAME]) return -1;
1529     if (tmp_sad + (num_pels_log2_lookup[bsize] << 4) > best_pred_sad) return -1;
1530
1531     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = mi->mv[0].as_int;
1532     *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1533                                &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1534                                x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
1535     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >>= 3;
1536     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >>= 3;
1537
1538     cpi->find_fractional_mv_step(
1539         x, &frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv,
1540         &x->mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
1541         cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
1542         &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
1543         cpi->sf.mv.subpel_search_level, cond_cost_list(cpi, cost_list),
1544         x->nmvjointcost, x->mvcost, &dis, &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0, 0,
1545         cpi->sf.use_accurate_subpel_search);
1546   } else if (svc->use_base_mv && svc->spatial_layer_id) {
1547     if (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int != INVALID_MV) {
1548       const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
1549       unsigned int base_mv_sse = UINT_MAX;
1550       int scale = (cpi->rc.avg_frame_low_motion > 60) ? 2 : 4;
1551       const uint8_t *const pre_buf =
1552           xd->plane[0].pre[0].buf +
1553           (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
1554           (frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col >> 3);
1555       cpi->fn_ptr[bsize].vf(x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride,
1556                             pre_buf, pre_stride, &base_mv_sse);
1557
1558       // Exit NEWMV search if base_mv is (0,0) && bsize < BLOCK_16x16,
1559       // for SVC encoding.
1560       if (cpi->use_svc && svc->use_base_mv && bsize < BLOCK_16X16 &&
1561           frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row == 0 &&
1562           frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col == 0)
1563         return -1;
1564
1565       // Exit NEWMV search if base_mv_sse is large.
1566       if (sf->base_mv_aggressive && base_mv_sse > (best_sse_sofar << scale))
1567         return -1;
1568       if (base_mv_sse < (best_sse_sofar << 1)) {
1569         // Base layer mv is good.
1570         // Exit NEWMV search if the base_mv is (0, 0) and sse is low, since
1571         // (0, 0) mode is already tested.
1572         unsigned int base_mv_sse_normalized =
1573             base_mv_sse >>
1574             (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
1575         if (sf->base_mv_aggressive && base_mv_sse <= best_sse_sofar &&
1576             base_mv_sse_normalized < 400 &&
1577             frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.row == 0 &&
1578             frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_mv.col == 0)
1579           return -1;
1580         if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1581                                     &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1582                                     best_rdc->rdcost, 1)) {
1583           return -1;
1584         }
1585       } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1586                                          &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1587                                          best_rdc->rdcost, 0)) {
1588         return -1;
1589       }
1590     } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1591                                        &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1592                                        best_rdc->rdcost, 0)) {
1593       return -1;
1594     }
1595   } else if (!combined_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
1596                                      &frame_mv[NEWMV][ref_frame], rate_mv,
1597                                      best_rdc->rdcost, 0)) {
1598     return -1;
1599   }
1600
1601   return 0;
1602 }
1603
1604 static INLINE void init_best_pickmode(BEST_PICKMODE *bp) {
1605   bp->best_mode = ZEROMV;
1606   bp->best_ref_frame = LAST_FRAME;
1607   bp->best_tx_size = TX_SIZES;
1608   bp->best_intra_tx_size = TX_SIZES;
1609   bp->best_pred_filter = EIGHTTAP;
1610   bp->best_mode_skip_txfm = SKIP_TXFM_NONE;
1611   bp->best_second_ref_frame = NONE;
1612   bp->best_pred = NULL;
1613 }
1614
1615 void vp9_pick_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, TileDataEnc *tile_data,
1616                          int mi_row, int mi_col, RD_COST *rd_cost,
1617                          BLOCK_SIZE bsize, PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
1618   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
1619   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
1620   SVC *const svc = &cpi->svc;
1621   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
1622   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
1623   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
1624
1625   BEST_PICKMODE best_pickmode;
1626
1627   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
1628   MV_REFERENCE_FRAME usable_ref_frame, second_ref_frame;
1629   int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
1630   uint8_t mode_checked[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
1631   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
1632   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
1633                                     VP9_ALT_FLAG };
1634   RD_COST this_rdc, best_rdc;
1635   // var_y and sse_y are saved to be used in skipping checking
1636   unsigned int var_y = UINT_MAX;
1637   unsigned int sse_y = UINT_MAX;
1638   const int intra_cost_penalty =
1639       vp9_get_intra_cost_penalty(cpi, bsize, cm->base_qindex, cm->y_dc_delta_q);
1640   int64_t inter_mode_thresh =
1641       RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, intra_cost_penalty, 0);
1642   const int *const rd_threshes = cpi->rd.threshes[mi->segment_id][bsize];
1643   const int sb_row = mi_row >> MI_BLOCK_SIZE_LOG2;
1644   int thresh_freq_fact_idx = (sb_row * BLOCK_SIZES + bsize) * MAX_MODES;
1645   const int *const rd_thresh_freq_fact =
1646       (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
1647           ? &(tile_data->row_base_thresh_freq_fact[thresh_freq_fact_idx])
1648           : tile_data->thresh_freq_fact[bsize];
1649
1650   INTERP_FILTER filter_ref;
1651   const int bsl = mi_width_log2_lookup[bsize];
1652   const int pred_filter_search =
1653       cm->interp_filter == SWITCHABLE
1654           ? (((mi_row + mi_col) >> bsl) +
1655              get_chessboard_index(cm->current_video_frame)) &
1656                 0x1
1657           : 0;
1658   int const_motion[MAX_REF_FRAMES] = { 0 };
1659   const int bh = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize] << 2;
1660   const int bw = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize] << 2;
1661   // For speed 6, the result of interp filter is reused later in actual encoding
1662   // process.
1663   // tmp[3] points to dst buffer, and the other 3 point to allocated buffers.
1664   PRED_BUFFER tmp[4];
1665   DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, pred_buf[3 * 64 * 64]);
1666 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1667   DECLARE_ALIGNED(16, uint16_t, pred_buf_16[3 * 64 * 64]);
1668 #endif
1669   struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
1670   PRED_BUFFER *this_mode_pred = NULL;
1671   const int pixels_in_block = bh * bw;
1672   int reuse_inter_pred = cpi->sf.reuse_inter_pred_sby && ctx->pred_pixel_ready;
1673   int ref_frame_skip_mask = 0;
1674   int idx;
1675   int best_pred_sad = INT_MAX;
1676   int best_early_term = 0;
1677   int ref_frame_cost[MAX_REF_FRAMES];
1678   int svc_force_zero_mode[3] = { 0 };
1679   int perform_intra_pred = 1;
1680   int use_golden_nonzeromv = 1;
1681   int force_skip_low_temp_var = 0;
1682   int skip_ref_find_pred[4] = { 0 };
1683   unsigned int sse_zeromv_normalized = UINT_MAX;
1684   unsigned int best_sse_sofar = UINT_MAX;
1685   int gf_temporal_ref = 0;
1686   int force_test_gf_zeromv = 0;
1687 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1688   VP9_PICKMODE_CTX_DEN ctx_den;
1689   int64_t zero_last_cost_orig = INT64_MAX;
1690   int denoise_svc_pickmode = 1;
1691 #endif
1692   INTERP_FILTER filter_gf_svc = EIGHTTAP;
1693   MV_REFERENCE_FRAME inter_layer_ref = GOLDEN_FRAME;
1694   const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
1695   int comp_modes = 0;
1696   int num_inter_modes = (cpi->use_svc) ? RT_INTER_MODES_SVC : RT_INTER_MODES;
1697   int flag_svc_subpel = 0;
1698   int svc_mv_col = 0;
1699   int svc_mv_row = 0;
1700   int no_scaling = 0;
1701   unsigned int thresh_svc_skip_golden = 500;
1702   unsigned int thresh_skip_golden = 500;
1703   int scene_change_detected =
1704       cpi->rc.high_source_sad ||
1705       (cpi->use_svc && cpi->svc.high_source_sad_superframe);
1706
1707   init_best_pickmode(&best_pickmode);
1708
1709   x->encode_breakout = seg->enabled
1710                            ? cpi->segment_encode_breakout[mi->segment_id]
1711                            : cpi->encode_breakout;
1712
1713   x->source_variance = UINT_MAX;
1714   if (cpi->sf.default_interp_filter == BILINEAR) {
1715     best_pickmode.best_pred_filter = BILINEAR;
1716     filter_gf_svc = BILINEAR;
1717   }
1718   if (cpi->use_svc && svc->spatial_layer_id > 0) {
1719     int layer =
1720         LAYER_IDS_TO_IDX(svc->spatial_layer_id - 1, svc->temporal_layer_id,
1721                          svc->number_temporal_layers);
1722     LAYER_CONTEXT *const lc = &svc->layer_context[layer];
1723     if (lc->scaling_factor_num == lc->scaling_factor_den) no_scaling = 1;
1724   }
1725   if (svc->spatial_layer_id > 0 &&
1726       (svc->high_source_sad_superframe || no_scaling))
1727     thresh_svc_skip_golden = 0;
1728   // Lower the skip threshold if lower spatial layer is better quality relative
1729   // to current layer.
1730   else if (svc->spatial_layer_id > 0 && cm->base_qindex > 150 &&
1731            cm->base_qindex > svc->lower_layer_qindex + 15)
1732     thresh_svc_skip_golden = 100;
1733   // Increase skip threshold if lower spatial layer is lower quality relative
1734   // to current layer.
1735   else if (svc->spatial_layer_id > 0 && cm->base_qindex < 140 &&
1736            cm->base_qindex < svc->lower_layer_qindex - 20)
1737     thresh_svc_skip_golden = 1000;
1738
1739   if (!cpi->use_svc ||
1740       (svc->use_gf_temporal_ref_current_layer &&
1741        !svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame)) {
1742     struct scale_factors *const sf_last = &cm->frame_refs[LAST_FRAME - 1].sf;
1743     struct scale_factors *const sf_golden =
1744         &cm->frame_refs[GOLDEN_FRAME - 1].sf;
1745     gf_temporal_ref = 1;
1746     // For temporal long term prediction, check that the golden reference
1747     // is same scale as last reference, otherwise disable.
1748     if ((sf_last->x_scale_fp != sf_golden->x_scale_fp) ||
1749         (sf_last->y_scale_fp != sf_golden->y_scale_fp)) {
1750       gf_temporal_ref = 0;
1751     } else {
1752       if (cpi->rc.avg_frame_low_motion > 70)
1753         thresh_svc_skip_golden = 500;
1754       else
1755         thresh_svc_skip_golden = 0;
1756     }
1757   }
1758
1759   init_ref_frame_cost(cm, xd, ref_frame_cost);
1760   memset(&mode_checked[0][0], 0, MB_MODE_COUNT * MAX_REF_FRAMES);
1761
1762   if (reuse_inter_pred) {
1763     int i;
1764     for (i = 0; i < 3; i++) {
1765 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1766       if (cm->use_highbitdepth)
1767         tmp[i].data = CONVERT_TO_BYTEPTR(&pred_buf_16[pixels_in_block * i]);
1768       else
1769         tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1770 #else
1771       tmp[i].data = &pred_buf[pixels_in_block * i];
1772 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1773       tmp[i].stride = bw;
1774       tmp[i].in_use = 0;
1775     }
1776     tmp[3].data = pd->dst.buf;
1777     tmp[3].stride = pd->dst.stride;
1778     tmp[3].in_use = 0;
1779   }
1780
1781   x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
1782   x->skip = 0;
1783
1784   // Instead of using vp9_get_pred_context_switchable_interp(xd) to assign
1785   // filter_ref, we use a less strict condition on assigning filter_ref.
1786   // This is to reduce the probabily of entering the flow of not assigning
1787   // filter_ref and then skip filter search.
1788   filter_ref = cm->interp_filter;
1789   if (cpi->sf.default_interp_filter != BILINEAR) {
1790     if (xd->above_mi && is_inter_block(xd->above_mi))
1791       filter_ref = xd->above_mi->interp_filter;
1792     else if (xd->left_mi && is_inter_block(xd->left_mi))
1793       filter_ref = xd->left_mi->interp_filter;
1794   }
1795
1796   // initialize mode decisions
1797   vp9_rd_cost_reset(&best_rdc);
1798   vp9_rd_cost_reset(rd_cost);
1799   mi->sb_type = bsize;
1800   mi->ref_frame[0] = NONE;
1801   mi->ref_frame[1] = NONE;
1802
1803   mi->tx_size =
1804       VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize], tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode]);
1805
1806   if (sf->short_circuit_flat_blocks || sf->limit_newmv_early_exit) {
1807 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1808     if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH)
1809       x->source_variance = vp9_high_get_sby_perpixel_variance(
1810           cpi, &x->plane[0].src, bsize, xd->bd);
1811     else
1812 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1813       x->source_variance =
1814           vp9_get_sby_perpixel_variance(cpi, &x->plane[0].src, bsize);
1815
1816     if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN &&
1817         cpi->oxcf.aq_mode == CYCLIC_REFRESH_AQ && mi->segment_id > 0 &&
1818         x->zero_temp_sad_source && x->source_variance == 0) {
1819       mi->segment_id = 0;
1820       vp9_init_plane_quantizers(cpi, x);
1821     }
1822   }
1823
1824 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
1825   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0) {
1826     if (cpi->use_svc) denoise_svc_pickmode = vp9_denoise_svc_non_key(cpi);
1827     if (cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow && denoise_svc_pickmode)
1828       vp9_denoiser_reset_frame_stats(ctx);
1829   }
1830 #endif
1831
1832   if (cpi->rc.frames_since_golden == 0 && gf_temporal_ref &&
1833       !cpi->rc.alt_ref_gf_group && !cpi->rc.last_frame_is_src_altref) {
1834     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1835   } else {
1836     usable_ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1837   }
1838
1839   if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
1840     if (cpi->rc.alt_ref_gf_group || cpi->rc.is_src_frame_alt_ref)
1841       usable_ref_frame = ALTREF_FRAME;
1842
1843     if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) {
1844       skip_ref_find_pred[LAST_FRAME] = 1;
1845       skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 1;
1846     }
1847     if (!cm->show_frame) {
1848       if (cpi->rc.frames_since_key == 1) {
1849         usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1850         skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 1;
1851         skip_ref_find_pred[ALTREF_FRAME] = 1;
1852       }
1853     }
1854   }
1855
1856   // For svc mode, on spatial_layer_id > 0: if the reference has different scale
1857   // constrain the inter mode to only test zero motion.
1858   if (cpi->use_svc && svc->force_zero_mode_spatial_ref &&
1859       svc->spatial_layer_id > 0 && !gf_temporal_ref) {
1860     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[LAST_FRAME]) {
1861       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[LAST_FRAME - 1].sf;
1862       if (vp9_is_scaled(sf)) {
1863         svc_force_zero_mode[LAST_FRAME - 1] = 1;
1864         inter_layer_ref = LAST_FRAME;
1865       }
1866     }
1867     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) {
1868       struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[GOLDEN_FRAME - 1].sf;
1869       if (vp9_is_scaled(sf)) {
1870         svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] = 1;
1871         inter_layer_ref = GOLDEN_FRAME;
1872       }
1873     }
1874   }
1875
1876   if (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var) {
1877     force_skip_low_temp_var =
1878         get_force_skip_low_temp_var(&x->variance_low[0], mi_row, mi_col, bsize);
1879     // If force_skip_low_temp_var is set, and for short circuit mode = 1 and 3,
1880     // skip golden reference.
1881     if ((cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 ||
1882          cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 3) &&
1883         force_skip_low_temp_var) {
1884       usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1885     }
1886   }
1887
1888   if (sf->disable_golden_ref && (x->content_state_sb != kVeryHighSad ||
1889                                  cpi->rc.avg_frame_low_motion < 60))
1890     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1891
1892   if (!((cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) &&
1893         !svc_force_zero_mode[GOLDEN_FRAME - 1] && !force_skip_low_temp_var))
1894     use_golden_nonzeromv = 0;
1895
1896   if (cpi->oxcf.speed >= 8 && !cpi->use_svc &&
1897       ((cpi->rc.frames_since_golden + 1) < x->last_sb_high_content ||
1898        x->last_sb_high_content > 40 || cpi->rc.frames_since_golden > 120))
1899     usable_ref_frame = LAST_FRAME;
1900
1901   // Compound prediction modes: (0,0) on LAST/GOLDEN and ARF.
1902   if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT &&
1903       cpi->sf.use_compound_nonrd_pickmode && usable_ref_frame == ALTREF_FRAME)
1904     comp_modes = 2;
1905
1906   // If the segment reference frame feature is enabled and it's set to GOLDEN
1907   // reference, then make sure we don't skip checking GOLDEN, this is to
1908   // prevent possibility of not picking any mode.
1909   if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
1910       get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) == GOLDEN_FRAME) {
1911     usable_ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1912     skip_ref_find_pred[GOLDEN_FRAME] = 0;
1913     thresh_svc_skip_golden = 0;
1914   }
1915
1916   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= usable_ref_frame; ++ref_frame) {
1917     // Skip find_predictor if the reference frame is not in the
1918     // ref_frame_flags (i.e., not used as a reference for this frame).
1919     skip_ref_find_pred[ref_frame] =
1920         !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]);
1921     if (!skip_ref_find_pred[ref_frame]) {
1922       find_predictors(cpi, x, ref_frame, frame_mv, const_motion,
1923                       &ref_frame_skip_mask, flag_list, tile_data, mi_row,
1924                       mi_col, yv12_mb, bsize, force_skip_low_temp_var,
1925                       comp_modes > 0);
1926     }
1927   }
1928
1929   if (cpi->use_svc || cpi->oxcf.speed <= 7 || bsize < BLOCK_32X32)
1930     x->sb_use_mv_part = 0;
1931
1932   // Set the flag_svc_subpel to 1 for SVC if the lower spatial layer used
1933   // an averaging filter for downsampling (phase = 8). If so, we will test
1934   // a nonzero motion mode on the spatial reference.
1935   // The nonzero motion is half pixel shifted to left and top (-4, -4).
1936   if (cpi->use_svc && svc->spatial_layer_id > 0 &&
1937       svc_force_zero_mode[inter_layer_ref - 1] &&
1938       svc->downsample_filter_phase[svc->spatial_layer_id - 1] == 8 &&
1939       !gf_temporal_ref) {
1940     svc_mv_col = -4;
1941     svc_mv_row = -4;
1942     flag_svc_subpel = 1;
1943   }
1944
1945   // For SVC with quality layers, when QP of lower layer is lower
1946   // than current layer: force check of GF-ZEROMV before early exit
1947   // due to skip flag.
1948   if (svc->spatial_layer_id > 0 && no_scaling &&
1949       (cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) &&
1950       cm->base_qindex > svc->lower_layer_qindex + 10)
1951     force_test_gf_zeromv = 1;
1952
1953   for (idx = 0; idx < num_inter_modes + comp_modes; ++idx) {
1954     int rate_mv = 0;
1955     int mode_rd_thresh;
1956     int mode_index;
1957     int i;
1958     int64_t this_sse;
1959     int is_skippable;
1960     int this_early_term = 0;
1961     int rd_computed = 0;
1962     int flag_preduv_computed[2] = { 0 };
1963     int inter_mv_mode = 0;
1964     int skip_this_mv = 0;
1965     int comp_pred = 0;
1966     int force_mv_inter_layer = 0;
1967     PREDICTION_MODE this_mode;
1968     second_ref_frame = NONE;
1969
1970     if (idx < num_inter_modes) {
1971       this_mode = ref_mode_set[idx].pred_mode;
1972       ref_frame = ref_mode_set[idx].ref_frame;
1973
1974       if (cpi->use_svc) {
1975         this_mode = ref_mode_set_svc[idx].pred_mode;
1976         ref_frame = ref_mode_set_svc[idx].ref_frame;
1977       }
1978     } else {
1979       // Add (0,0) compound modes.
1980       this_mode = ZEROMV;
1981       ref_frame = LAST_FRAME;
1982       if (idx == num_inter_modes + comp_modes - 1) ref_frame = GOLDEN_FRAME;
1983       second_ref_frame = ALTREF_FRAME;
1984       comp_pred = 1;
1985     }
1986
1987     if (ref_frame > usable_ref_frame) continue;
1988     if (skip_ref_find_pred[ref_frame]) continue;
1989
1990     if (svc->previous_frame_is_intra_only) {
1991       if (ref_frame != LAST_FRAME || frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
1992         continue;
1993     }
1994
1995     // If the segment reference frame feature is enabled then do nothing if the
1996     // current ref frame is not allowed.
1997     if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
1998         get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame)
1999       continue;
2000
2001     if (flag_svc_subpel && ref_frame == inter_layer_ref) {
2002       force_mv_inter_layer = 1;
2003       // Only test mode if NEARESTMV/NEARMV is (svc_mv_col, svc_mv_row),
2004       // otherwise set NEWMV to (svc_mv_col, svc_mv_row).
2005       if (this_mode == NEWMV) {
2006         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col = svc_mv_col;
2007         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row = svc_mv_row;
2008       } else if (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col != svc_mv_col ||
2009                  frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row != svc_mv_row) {
2010         continue;
2011       }
2012     }
2013
2014     if (comp_pred) {
2015       if (!cpi->allow_comp_inter_inter) continue;
2016       // Skip compound inter modes if ARF is not available.
2017       if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame])) continue;
2018       // Do not allow compound prediction if the segment level reference frame
2019       // feature is in use as in this case there can only be one reference.
2020       if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME)) continue;
2021     }
2022
2023     // For CBR mode: skip the golden reference search if sse of zeromv_last is
2024     // below threshold.
2025     if (ref_frame == GOLDEN_FRAME && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR &&
2026         ((cpi->use_svc && sse_zeromv_normalized < thresh_svc_skip_golden) ||
2027          (!cpi->use_svc && sse_zeromv_normalized < thresh_skip_golden)))
2028       continue;
2029
2030     if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) continue;
2031
2032     // For screen content. If zero_temp_sad source is computed: skip
2033     // non-zero motion check for stationary blocks. If the superblock is
2034     // non-stationary then for flat blocks skip the zero last check (keep golden
2035     // as it may be inter-layer reference). Otherwise (if zero_temp_sad_source
2036     // is not computed) skip non-zero motion check for flat blocks.
2037     // TODO(marpan): Compute zero_temp_sad_source per coding block.
2038     if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2039       if (cpi->compute_source_sad_onepass && cpi->sf.use_source_sad) {
2040         if ((frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0 &&
2041              x->zero_temp_sad_source) ||
2042             (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
2043              x->source_variance == 0 && ref_frame == LAST_FRAME &&
2044              !x->zero_temp_sad_source))
2045           continue;
2046       } else if (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0 &&
2047                  x->source_variance == 0) {
2048         continue;
2049       }
2050     }
2051
2052     if (!(cpi->sf.inter_mode_mask[bsize] & (1 << this_mode))) continue;
2053
2054     if (cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) {
2055       if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
2056           (ref_frame != ALTREF_FRAME ||
2057            frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0))
2058         continue;
2059
2060       if (!cm->show_frame && ref_frame == ALTREF_FRAME &&
2061           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2062         continue;
2063
2064       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group && cm->show_frame &&
2065           cpi->rc.frames_since_golden > (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
2066           ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2067           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2068         continue;
2069
2070       if (cpi->rc.alt_ref_gf_group && cm->show_frame &&
2071           cpi->rc.frames_since_golden > 0 &&
2072           cpi->rc.frames_since_golden < (cpi->rc.baseline_gf_interval >> 1) &&
2073           ref_frame == ALTREF_FRAME &&
2074           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2075         continue;
2076     }
2077
2078     if (const_motion[ref_frame] && this_mode == NEARMV) continue;
2079
2080     // Skip non-zeromv mode search for golden frame if force_skip_low_temp_var
2081     // is set. If nearestmv for golden frame is 0, zeromv mode will be skipped
2082     // later.
2083     if (!force_mv_inter_layer && force_skip_low_temp_var &&
2084         ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2085         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0) {
2086       continue;
2087     }
2088
2089     if (x->content_state_sb != kVeryHighSad &&
2090         (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var >= 2 ||
2091          (cpi->sf.short_circuit_low_temp_var == 1 && bsize == BLOCK_64X64)) &&
2092         force_skip_low_temp_var && ref_frame == LAST_FRAME &&
2093         this_mode == NEWMV) {
2094       continue;
2095     }
2096
2097     if (cpi->use_svc) {
2098       if (!force_mv_inter_layer && svc_force_zero_mode[ref_frame - 1] &&
2099           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0)
2100         continue;
2101     }
2102
2103     // Disable this drop out case if the ref frame segment level feature is
2104     // enabled for this segment. This is to prevent the possibility that we end
2105     // up unable to pick any mode.
2106     if (!segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME)) {
2107       if (sf->reference_masking &&
2108           !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
2109             ref_frame == LAST_FRAME)) {
2110         if (usable_ref_frame < ALTREF_FRAME) {
2111           if (!force_skip_low_temp_var && usable_ref_frame > LAST_FRAME) {
2112             i = (ref_frame == LAST_FRAME) ? GOLDEN_FRAME : LAST_FRAME;
2113             if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[i]))
2114               if (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[i] << 1))
2115                 ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2116           }
2117         } else if (!cpi->rc.is_src_frame_alt_ref &&
2118                    !(frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0 &&
2119                      ref_frame == ALTREF_FRAME)) {
2120           int ref1 = (ref_frame == GOLDEN_FRAME) ? LAST_FRAME : GOLDEN_FRAME;
2121           int ref2 = (ref_frame == ALTREF_FRAME) ? LAST_FRAME : ALTREF_FRAME;
2122           if (((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref1]) &&
2123                (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref1] << 1))) ||
2124               ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref2]) &&
2125                (x->pred_mv_sad[ref_frame] > (x->pred_mv_sad[ref2] << 1))))
2126             ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2127         }
2128       }
2129       if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
2130     }
2131
2132     // Select prediction reference frames.
2133     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
2134       xd->plane[i].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][i];
2135       if (comp_pred) xd->plane[i].pre[1] = yv12_mb[second_ref_frame][i];
2136     }
2137
2138     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
2139     mi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
2140     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
2141
2142     mode_index = mode_idx[ref_frame][INTER_OFFSET(this_mode)];
2143     mode_rd_thresh = best_pickmode.best_mode_skip_txfm
2144                          ? rd_threshes[mode_index] << 1
2145                          : rd_threshes[mode_index];
2146
2147     // Increase mode_rd_thresh value for GOLDEN_FRAME for improved encoding
2148     // speed with little/no subjective quality loss.
2149     if (cpi->sf.bias_golden && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2150         cpi->rc.frames_since_golden > 4)
2151       mode_rd_thresh = mode_rd_thresh << 3;
2152
2153     if ((cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2154          rd_less_than_thresh_row_mt(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2155                                     &rd_thresh_freq_fact[mode_index])) ||
2156         (!cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2157          rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2158                              &rd_thresh_freq_fact[mode_index])))
2159       if (frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int != 0) continue;
2160
2161     if (this_mode == NEWMV && !force_mv_inter_layer) {
2162       if (search_new_mv(cpi, x, frame_mv, ref_frame, gf_temporal_ref, bsize,
2163                         mi_row, mi_col, best_pred_sad, &rate_mv, best_sse_sofar,
2164                         &best_rdc))
2165         continue;
2166     }
2167
2168     // TODO(jianj): Skipping the testing of (duplicate) non-zero motion vector
2169     // causes some regression, leave it for duplicate zero-mv for now, until
2170     // regression issue is resolved.
2171     for (inter_mv_mode = NEARESTMV; inter_mv_mode <= NEWMV; inter_mv_mode++) {
2172       if (inter_mv_mode == this_mode || comp_pred) continue;
2173       if (mode_checked[inter_mv_mode][ref_frame] &&
2174           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int ==
2175               frame_mv[inter_mv_mode][ref_frame].as_int &&
2176           frame_mv[inter_mv_mode][ref_frame].as_int == 0) {
2177         skip_this_mv = 1;
2178         break;
2179       }
2180     }
2181
2182     if (skip_this_mv) continue;
2183
2184     // If use_golden_nonzeromv is false, NEWMV mode is skipped for golden, no
2185     // need to compute best_pred_sad which is only used to skip golden NEWMV.
2186     if (use_golden_nonzeromv && this_mode == NEWMV && ref_frame == LAST_FRAME &&
2187         frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_int != INVALID_MV) {
2188       const int pre_stride = xd->plane[0].pre[0].stride;
2189       const uint8_t *const pre_buf =
2190           xd->plane[0].pre[0].buf +
2191           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.row >> 3) * pre_stride +
2192           (frame_mv[NEWMV][LAST_FRAME].as_mv.col >> 3);
2193       best_pred_sad = cpi->fn_ptr[bsize].sdf(
2194           x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride, pre_buf, pre_stride);
2195       x->pred_mv_sad[LAST_FRAME] = best_pred_sad;
2196     }
2197
2198     if (this_mode != NEARESTMV && !comp_pred &&
2199         frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int ==
2200             frame_mv[NEARESTMV][ref_frame].as_int)
2201       continue;
2202
2203     mi->mode = this_mode;
2204     mi->mv[0].as_int = frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int;
2205     mi->mv[1].as_int = 0;
2206
2207     // Search for the best prediction filter type, when the resulting
2208     // motion vector is at sub-pixel accuracy level for luma component, i.e.,
2209     // the last three bits are all zeros.
2210     if (reuse_inter_pred) {
2211       if (!this_mode_pred) {
2212         this_mode_pred = &tmp[3];
2213       } else {
2214         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
2215         pd->dst.buf = this_mode_pred->data;
2216         pd->dst.stride = bw;
2217       }
2218     }
2219
2220     if ((this_mode == NEWMV || filter_ref == SWITCHABLE) &&
2221         pred_filter_search &&
2222         (ref_frame == LAST_FRAME ||
2223          (ref_frame == GOLDEN_FRAME && !force_mv_inter_layer &&
2224           (cpi->use_svc || cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR))) &&
2225         (((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07) != 0)) {
2226       rd_computed = 1;
2227       search_filter_ref(cpi, x, &this_rdc, mi_row, mi_col, tmp, bsize,
2228                         reuse_inter_pred, &this_mode_pred, &var_y, &sse_y);
2229     } else {
2230       // For low motion content use x->sb_is_skin in addition to VeryHighSad
2231       // for setting large_block.
2232       const int large_block =
2233           (x->content_state_sb == kVeryHighSad ||
2234            (x->sb_is_skin && cpi->rc.avg_frame_low_motion > 70) ||
2235            cpi->oxcf.speed < 7)
2236               ? bsize > BLOCK_32X32
2237               : bsize >= BLOCK_32X32;
2238       mi->interp_filter = (filter_ref == SWITCHABLE) ? EIGHTTAP : filter_ref;
2239
2240       if (cpi->use_svc && ref_frame == GOLDEN_FRAME &&
2241           svc_force_zero_mode[ref_frame - 1])
2242         mi->interp_filter = filter_gf_svc;
2243
2244       vp9_build_inter_predictors_sby(xd, mi_row, mi_col, bsize);
2245
2246       // For large partition blocks, extra testing is done.
2247       if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && large_block &&
2248           !cyclic_refresh_segment_id_boosted(xd->mi[0]->segment_id) &&
2249           cm->base_qindex) {
2250         model_rd_for_sb_y_large(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate,
2251                                 &this_rdc.dist, &var_y, &sse_y, mi_row, mi_col,
2252                                 &this_early_term, flag_preduv_computed);
2253       } else {
2254         rd_computed = 1;
2255         model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
2256                           &var_y, &sse_y);
2257       }
2258       // Save normalized sse (between current and last frame) for (0, 0) motion.
2259       if (ref_frame == LAST_FRAME &&
2260           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0) {
2261         sse_zeromv_normalized =
2262             sse_y >> (b_width_log2_lookup[bsize] + b_height_log2_lookup[bsize]);
2263       }
2264       if (sse_y < best_sse_sofar) best_sse_sofar = sse_y;
2265     }
2266
2267     if (!this_early_term) {
2268       this_sse = (int64_t)sse_y;
2269       block_yrd(cpi, x, &this_rdc, &is_skippable, &this_sse, bsize,
2270                 VPXMIN(mi->tx_size, TX_16X16), rd_computed);
2271
2272       x->skip_txfm[0] = is_skippable;
2273       if (is_skippable) {
2274         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2275       } else {
2276         if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist) <
2277             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, this_sse)) {
2278           this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 0);
2279         } else {
2280           this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2281           this_rdc.dist = this_sse;
2282           x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
2283         }
2284       }
2285
2286       if (cm->interp_filter == SWITCHABLE) {
2287         if ((mi->mv[0].as_mv.row | mi->mv[0].as_mv.col) & 0x07)
2288           this_rdc.rate += vp9_get_switchable_rate(cpi, xd);
2289       }
2290     } else {
2291       this_rdc.rate += cm->interp_filter == SWITCHABLE
2292                            ? vp9_get_switchable_rate(cpi, xd)
2293                            : 0;
2294       this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 1);
2295     }
2296
2297     if (!this_early_term &&
2298         (x->color_sensitivity[0] || x->color_sensitivity[1])) {
2299       RD_COST rdc_uv;
2300       const BLOCK_SIZE uv_bsize = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
2301       if (x->color_sensitivity[0] && !flag_preduv_computed[0]) {
2302         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 1);
2303         flag_preduv_computed[0] = 1;
2304       }
2305       if (x->color_sensitivity[1] && !flag_preduv_computed[1]) {
2306         vp9_build_inter_predictors_sbp(xd, mi_row, mi_col, bsize, 2);
2307         flag_preduv_computed[1] = 1;
2308       }
2309       model_rd_for_sb_uv(cpi, uv_bsize, x, xd, &rdc_uv, &var_y, &sse_y, 1, 2);
2310       this_rdc.rate += rdc_uv.rate;
2311       this_rdc.dist += rdc_uv.dist;
2312     }
2313
2314     this_rdc.rate += rate_mv;
2315     this_rdc.rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2316                                          [INTER_OFFSET(this_mode)];
2317     // TODO(marpan): Add costing for compound mode.
2318     this_rdc.rate += ref_frame_cost[ref_frame];
2319     this_rdc.rdcost = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2320
2321     // Bias against NEWMV that is very different from its neighbors, and bias
2322     // to small motion-lastref for noisy input.
2323     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR && cpi->oxcf.speed >= 5 &&
2324         cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2325       vp9_NEWMV_diff_bias(&cpi->noise_estimate, xd, this_mode, &this_rdc, bsize,
2326                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.row,
2327                           frame_mv[this_mode][ref_frame].as_mv.col,
2328                           ref_frame == LAST_FRAME, x->lowvar_highsumdiff,
2329                           x->sb_is_skin);
2330     }
2331
2332     // Skipping checking: test to see if this block can be reconstructed by
2333     // prediction only.
2334     if (cpi->allow_encode_breakout && !xd->lossless && !scene_change_detected) {
2335       encode_breakout_test(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col, ref_frame, this_mode,
2336                            var_y, sse_y, yv12_mb, &this_rdc.rate,
2337                            &this_rdc.dist, flag_preduv_computed);
2338       if (x->skip) {
2339         this_rdc.rate += rate_mv;
2340         this_rdc.rdcost =
2341             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2342       }
2343     }
2344
2345 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
2346     if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && denoise_svc_pickmode &&
2347         cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow) {
2348       vp9_denoiser_update_frame_stats(mi, sse_y, this_mode, ctx);
2349       // Keep track of zero_last cost.
2350       if (ref_frame == LAST_FRAME && frame_mv[this_mode][ref_frame].as_int == 0)
2351         zero_last_cost_orig = this_rdc.rdcost;
2352     }
2353 #else
2354     (void)ctx;
2355 #endif
2356
2357     mode_checked[this_mode][ref_frame] = 1;
2358
2359     if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost || x->skip) {
2360       best_rdc = this_rdc;
2361       best_early_term = this_early_term;
2362       best_pickmode.best_mode = this_mode;
2363       best_pickmode.best_pred_filter = mi->interp_filter;
2364       best_pickmode.best_tx_size = mi->tx_size;
2365       best_pickmode.best_ref_frame = ref_frame;
2366       best_pickmode.best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
2367       best_pickmode.best_second_ref_frame = second_ref_frame;
2368
2369       if (reuse_inter_pred) {
2370         free_pred_buffer(best_pickmode.best_pred);
2371         best_pickmode.best_pred = this_mode_pred;
2372       }
2373     } else {
2374       if (reuse_inter_pred) free_pred_buffer(this_mode_pred);
2375     }
2376
2377     if (x->skip &&
2378         (!force_test_gf_zeromv || mode_checked[ZEROMV][GOLDEN_FRAME]))
2379       break;
2380
2381     // If early termination flag is 1 and at least 2 modes are checked,
2382     // the mode search is terminated.
2383     if (best_early_term && idx > 0 && !scene_change_detected &&
2384         (!force_test_gf_zeromv || mode_checked[ZEROMV][GOLDEN_FRAME])) {
2385       x->skip = 1;
2386       break;
2387     }
2388   }
2389
2390   mi->mode = best_pickmode.best_mode;
2391   mi->interp_filter = best_pickmode.best_pred_filter;
2392   mi->tx_size = best_pickmode.best_tx_size;
2393   mi->ref_frame[0] = best_pickmode.best_ref_frame;
2394   mi->mv[0].as_int =
2395       frame_mv[best_pickmode.best_mode][best_pickmode.best_ref_frame].as_int;
2396   xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_int = mi->mv[0].as_int;
2397   x->skip_txfm[0] = best_pickmode.best_mode_skip_txfm;
2398   mi->ref_frame[1] = best_pickmode.best_second_ref_frame;
2399
2400   // For spatial enhancemanent layer: perform intra prediction only if base
2401   // layer is chosen as the reference. Always perform intra prediction if
2402   // LAST is the only reference, or is_key_frame is set, or on base
2403   // temporal layer.
2404   if (svc->spatial_layer_id && !gf_temporal_ref) {
2405     perform_intra_pred =
2406         svc->temporal_layer_id == 0 ||
2407         svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame ||
2408         !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[GOLDEN_FRAME]) ||
2409         (!svc->layer_context[svc->temporal_layer_id].is_key_frame &&
2410          svc_force_zero_mode[best_pickmode.best_ref_frame - 1]);
2411     inter_mode_thresh = (inter_mode_thresh << 1) + inter_mode_thresh;
2412   }
2413   if ((cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR &&
2414        cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) ||
2415       svc->previous_frame_is_intra_only)
2416     perform_intra_pred = 0;
2417
2418   // If the segment reference frame feature is enabled and set then
2419   // skip the intra prediction.
2420   if (segfeature_active(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
2421       get_segdata(seg, mi->segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) > 0)
2422     perform_intra_pred = 0;
2423
2424   // Perform intra prediction search, if the best SAD is above a certain
2425   // threshold.
2426   if (best_rdc.rdcost == INT64_MAX ||
2427       (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN && x->source_variance == 0) ||
2428       (scene_change_detected && perform_intra_pred) ||
2429       ((!force_skip_low_temp_var || bsize < BLOCK_32X32 ||
2430         x->content_state_sb == kVeryHighSad) &&
2431        perform_intra_pred && !x->skip && best_rdc.rdcost > inter_mode_thresh &&
2432        bsize <= cpi->sf.max_intra_bsize && !x->skip_low_source_sad &&
2433        !x->lowvar_highsumdiff)) {
2434     struct estimate_block_intra_args args = { cpi, x, DC_PRED, 1, 0 };
2435     int i;
2436     PRED_BUFFER *const best_pred = best_pickmode.best_pred;
2437     TX_SIZE intra_tx_size =
2438         VPXMIN(max_txsize_lookup[bsize],
2439                tx_mode_to_biggest_tx_size[cpi->common.tx_mode]);
2440     if (cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN && intra_tx_size > TX_16X16)
2441       intra_tx_size = TX_16X16;
2442
2443     if (reuse_inter_pred && best_pred != NULL) {
2444       if (best_pred->data == orig_dst.buf) {
2445         this_mode_pred = &tmp[get_pred_buffer(tmp, 3)];
2446 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2447         if (cm->use_highbitdepth)
2448           vpx_highbd_convolve_copy(
2449               CONVERT_TO_SHORTPTR(best_pred->data), best_pred->stride,
2450               CONVERT_TO_SHORTPTR(this_mode_pred->data), this_mode_pred->stride,
2451               NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh, xd->bd);
2452         else
2453           vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2454                             this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL,
2455                             0, 0, 0, 0, bw, bh);
2456 #else
2457         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride,
2458                           this_mode_pred->data, this_mode_pred->stride, NULL, 0,
2459                           0, 0, 0, bw, bh);
2460 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2461         best_pickmode.best_pred = this_mode_pred;
2462       }
2463     }
2464     pd->dst = orig_dst;
2465
2466     for (i = 0; i < 4; ++i) {
2467       const PREDICTION_MODE this_mode = intra_mode_list[i];
2468       THR_MODES mode_index = mode_idx[INTRA_FRAME][mode_offset(this_mode)];
2469       int mode_rd_thresh = rd_threshes[mode_index];
2470       // For spatially flat blocks, under short_circuit_flat_blocks flag:
2471       // only check DC mode for stationary blocks, otherwise also check
2472       // H and V mode.
2473       if (sf->short_circuit_flat_blocks && x->source_variance == 0 &&
2474           ((x->zero_temp_sad_source && this_mode != DC_PRED) || i > 2)) {
2475         continue;
2476       }
2477
2478       if (!((1 << this_mode) & cpi->sf.intra_y_mode_bsize_mask[bsize]))
2479         continue;
2480
2481       if ((cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2482            rd_less_than_thresh_row_mt(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2483                                       &rd_thresh_freq_fact[mode_index])) ||
2484           (!cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt &&
2485            rd_less_than_thresh(best_rdc.rdcost, mode_rd_thresh,
2486                                &rd_thresh_freq_fact[mode_index])))
2487         continue;
2488
2489       mi->mode = this_mode;
2490       mi->ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
2491       this_rdc.dist = this_rdc.rate = 0;
2492       args.mode = this_mode;
2493       args.skippable = 1;
2494       args.rdc = &this_rdc;
2495       mi->tx_size = intra_tx_size;
2496       vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 0, estimate_block_intra,
2497                                              &args);
2498       // Check skip cost here since skippable is not set for for uv, this
2499       // mirrors the behavior used by inter
2500       if (args.skippable) {
2501         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_AC_DC;
2502         this_rdc.rate = vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 1);
2503       } else {
2504         x->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2505         this_rdc.rate += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(&cpi->common, xd), 0);
2506       }
2507       // Inter and intra RD will mismatch in scale for non-screen content.
2508       if (cpi->oxcf.content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
2509         if (x->color_sensitivity[0])
2510           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 1,
2511                                                  estimate_block_intra, &args);
2512         if (x->color_sensitivity[1])
2513           vp9_foreach_transformed_block_in_plane(xd, bsize, 2,
2514                                                  estimate_block_intra, &args);
2515       }
2516       this_rdc.rate += cpi->mbmode_cost[this_mode];
2517       this_rdc.rate += ref_frame_cost[INTRA_FRAME];
2518       this_rdc.rate += intra_cost_penalty;
2519       this_rdc.rdcost =
2520           RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2521
2522       if (this_rdc.rdcost < best_rdc.rdcost) {
2523         best_rdc = this_rdc;
2524         best_pickmode.best_mode = this_mode;
2525         best_pickmode.best_intra_tx_size = mi->tx_size;
2526         best_pickmode.best_ref_frame = INTRA_FRAME;
2527         best_pickmode.best_second_ref_frame = NONE;
2528         mi->uv_mode = this_mode;
2529         mi->mv[0].as_int = INVALID_MV;
2530         mi->mv[1].as_int = INVALID_MV;
2531         best_pickmode.best_mode_skip_txfm = x->skip_txfm[0];
2532       }
2533     }
2534
2535     // Reset mb_mode_info to the best inter mode.
2536     if (best_pickmode.best_ref_frame != INTRA_FRAME) {
2537       mi->tx_size = best_pickmode.best_tx_size;
2538     } else {
2539       mi->tx_size = best_pickmode.best_intra_tx_size;
2540     }
2541   }
2542
2543   pd->dst = orig_dst;
2544   mi->mode = best_pickmode.best_mode;
2545   mi->ref_frame[0] = best_pickmode.best_ref_frame;
2546   mi->ref_frame[1] = best_pickmode.best_second_ref_frame;
2547   x->skip_txfm[0] = best_pickmode.best_mode_skip_txfm;
2548
2549   if (!is_inter_block(mi)) {
2550     mi->interp_filter = SWITCHABLE_FILTERS;
2551   }
2552
2553   if (reuse_inter_pred && best_pickmode.best_pred != NULL) {
2554     PRED_BUFFER *const best_pred = best_pickmode.best_pred;
2555     if (best_pred->data != orig_dst.buf && is_inter_mode(mi->mode)) {
2556 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2557       if (cm->use_highbitdepth)
2558         vpx_highbd_convolve_copy(
2559             CONVERT_TO_SHORTPTR(best_pred->data), best_pred->stride,
2560             CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->dst.buf), pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0,
2561             bw, bh, xd->bd);
2562       else
2563         vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2564                           pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh);
2565 #else
2566       vpx_convolve_copy(best_pred->data, best_pred->stride, pd->dst.buf,
2567                         pd->dst.stride, NULL, 0, 0, 0, 0, bw, bh);
2568 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2569     }
2570   }
2571
2572 #if CONFIG_VP9_TEMPORAL_DENOISING
2573   if (cpi->oxcf.noise_sensitivity > 0 && cpi->resize_pending == 0 &&
2574       denoise_svc_pickmode && cpi->denoiser.denoising_level > kDenLowLow &&
2575       cpi->denoiser.reset == 0) {
2576     VP9_DENOISER_DECISION decision = COPY_BLOCK;
2577     ctx->sb_skip_denoising = 0;
2578     // TODO(marpan): There is an issue with denoising when the
2579     // superblock partitioning scheme is based on the pickmode.
2580     // Remove this condition when the issue is resolved.
2581     if (x->sb_pickmode_part) ctx->sb_skip_denoising = 1;
2582     vp9_pickmode_ctx_den_update(&ctx_den, zero_last_cost_orig, ref_frame_cost,
2583                                 frame_mv, reuse_inter_pred, &best_pickmode);
2584     vp9_denoiser_denoise(cpi, x, mi_row, mi_col, bsize, ctx, &decision,
2585                          gf_temporal_ref);
2586     recheck_zeromv_after_denoising(cpi, mi, x, xd, decision, &ctx_den, yv12_mb,
2587                                    &best_rdc, bsize, mi_row, mi_col);
2588     best_pickmode.best_ref_frame = ctx_den.best_ref_frame;
2589   }
2590 #endif
2591
2592   if (best_pickmode.best_ref_frame == ALTREF_FRAME ||
2593       best_pickmode.best_second_ref_frame == ALTREF_FRAME)
2594     x->arf_frame_usage++;
2595   else if (best_pickmode.best_ref_frame != INTRA_FRAME)
2596     x->lastgolden_frame_usage++;
2597
2598   if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh) {
2599     THR_MODES best_mode_idx =
2600         mode_idx[best_pickmode.best_ref_frame][mode_offset(mi->mode)];
2601
2602     if (best_pickmode.best_ref_frame == INTRA_FRAME) {
2603       // Only consider the modes that are included in the intra_mode_list.
2604       int intra_modes = sizeof(intra_mode_list) / sizeof(PREDICTION_MODE);
2605       int i;
2606
2607       // TODO(yunqingwang): Check intra mode mask and only update freq_fact
2608       // for those valid modes.
2609       for (i = 0; i < intra_modes; i++) {
2610         if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
2611           update_thresh_freq_fact_row_mt(cpi, tile_data, x->source_variance,
2612                                          thresh_freq_fact_idx, INTRA_FRAME,
2613                                          best_mode_idx, intra_mode_list[i]);
2614         else
2615           update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2616                                   INTRA_FRAME, best_mode_idx,
2617                                   intra_mode_list[i]);
2618       }
2619     } else {
2620       for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2621         PREDICTION_MODE this_mode;
2622         if (best_pickmode.best_ref_frame != ref_frame) continue;
2623         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2624           if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh_row_mt)
2625             update_thresh_freq_fact_row_mt(cpi, tile_data, x->source_variance,
2626                                            thresh_freq_fact_idx, ref_frame,
2627                                            best_mode_idx, this_mode);
2628           else
2629             update_thresh_freq_fact(cpi, tile_data, x->source_variance, bsize,
2630                                     ref_frame, best_mode_idx, this_mode);
2631         }
2632       }
2633     }
2634   }
2635
2636   *rd_cost = best_rdc;
2637 }
2638
2639 void vp9_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int mi_row,
2640                                 int mi_col, RD_COST *rd_cost, BLOCK_SIZE bsize,
2641                                 PICK_MODE_CONTEXT *ctx) {
2642   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
2643   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
2644   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
2645   MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
2646   MB_MODE_INFO_EXT *const mbmi_ext = x->mbmi_ext;
2647   const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
2648   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, second_ref_frame = NONE;
2649   MV_REFERENCE_FRAME best_ref_frame = NONE;
2650   unsigned char segment_id = mi->segment_id;
2651   struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE];
2652   static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
2653                                     VP9_ALT_FLAG };
2654   int64_t best_rd = INT64_MAX;
2655   b_mode_info bsi[MAX_REF_FRAMES][4];
2656   int ref_frame_skip_mask = 0;
2657   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
2658   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
2659   int idx, idy;
2660
2661   x->skip_encode = sf->skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
2662   ctx->pred_pixel_ready = 0;
2663
2664   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2665     const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
2666     int_mv dummy_mv[2];
2667     x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
2668
2669     if ((cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) && (yv12 != NULL)) {
2670       int_mv *const candidates = mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame];
2671       const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
2672       vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf,
2673                            sf);
2674       vp9_find_mv_refs(cm, xd, xd->mi[0], ref_frame, candidates, mi_row, mi_col,
2675                        mbmi_ext->mode_context);
2676
2677       vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
2678                             &dummy_mv[0], &dummy_mv[1]);
2679     } else {
2680       ref_frame_skip_mask |= (1 << ref_frame);
2681     }
2682   }
2683
2684   mi->sb_type = bsize;
2685   mi->tx_size = TX_4X4;
2686   mi->uv_mode = DC_PRED;
2687   mi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
2688   mi->ref_frame[1] = NONE;
2689   mi->interp_filter =
2690       cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP : cm->interp_filter;
2691
2692   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= GOLDEN_FRAME; ++ref_frame) {
2693     int64_t this_rd = 0;
2694     int plane;
2695
2696     if (ref_frame_skip_mask & (1 << ref_frame)) continue;
2697
2698 #if CONFIG_BETTER_HW_COMPATIBILITY
2699     if ((bsize == BLOCK_8X4 || bsize == BLOCK_4X8) && ref_frame > INTRA_FRAME &&
2700         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2701       continue;
2702 #endif
2703
2704     // TODO(jingning, agrange): Scaling reference frame not supported for
2705     // sub8x8 blocks. Is this supported now?
2706     if (ref_frame > INTRA_FRAME &&
2707         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
2708       continue;
2709
2710     // If the segment reference frame feature is enabled....
2711     // then do nothing if the current ref frame is not allowed..
2712     if (segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
2713         get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame)
2714       continue;
2715
2716     mi->ref_frame[0] = ref_frame;
2717     x->skip = 0;
2718     set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
2719
2720     // Select prediction reference frames.
2721     for (plane = 0; plane < MAX_MB_PLANE; plane++)
2722       xd->plane[plane].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][plane];
2723
2724     for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2725       for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2726         int_mv b_mv[MB_MODE_COUNT];
2727         int64_t b_best_rd = INT64_MAX;
2728         const int i = idy * 2 + idx;
2729         PREDICTION_MODE this_mode;
2730         RD_COST this_rdc;
2731         unsigned int var_y, sse_y;
2732
2733         struct macroblock_plane *p = &x->plane[0];
2734         struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
2735
2736         const struct buf_2d orig_src = p->src;
2737         const struct buf_2d orig_dst = pd->dst;
2738         struct buf_2d orig_pre[2];
2739         memcpy(orig_pre, xd->plane[0].pre, sizeof(orig_pre));
2740
2741         // set buffer pointers for sub8x8 motion search.
2742         p->src.buf =
2743             &p->src.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, p->src.stride)];
2744         pd->dst.buf =
2745             &pd->dst.buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->dst.stride)];
2746         pd->pre[0].buf =
2747             &pd->pre[0]
2748                  .buf[vp9_raster_block_offset(BLOCK_8X8, i, pd->pre[0].stride)];
2749
2750         b_mv[ZEROMV].as_int = 0;
2751         b_mv[NEWMV].as_int = INVALID_MV;
2752         vp9_append_sub8x8_mvs_for_idx(cm, xd, i, 0, mi_row, mi_col,
2753                                       &b_mv[NEARESTMV], &b_mv[NEARMV],
2754                                       mbmi_ext->mode_context);
2755
2756         for (this_mode = NEARESTMV; this_mode <= NEWMV; ++this_mode) {
2757           int b_rate = 0;
2758           xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_int = b_mv[this_mode].as_int;
2759
2760           if (this_mode == NEWMV) {
2761             const int step_param = cpi->sf.mv.fullpel_search_step_param;
2762             MV mvp_full;
2763             MV tmp_mv;
2764             int cost_list[5];
2765             const MvLimits tmp_mv_limits = x->mv_limits;
2766             uint32_t dummy_dist;
2767
2768             if (i == 0) {
2769               mvp_full.row = b_mv[NEARESTMV].as_mv.row >> 3;
2770               mvp_full.col = b_mv[NEARESTMV].as_mv.col >> 3;
2771             } else {
2772               mvp_full.row = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.row >> 3;
2773               mvp_full.col = xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_mv.col >> 3;
2774             }
2775
2776             vp9_set_mv_search_range(&x->mv_limits,
2777                                     &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv);
2778
2779             vp9_full_pixel_search(
2780                 cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, cpi->sf.mv.search_method,
2781                 x->sadperbit4, cond_cost_list(cpi, cost_list),
2782                 &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv, &tmp_mv, INT_MAX, 0);
2783
2784             x->mv_limits = tmp_mv_limits;
2785
2786             // calculate the bit cost on motion vector
2787             mvp_full.row = tmp_mv.row * 8;
2788             mvp_full.col = tmp_mv.col * 8;
2789
2790             b_rate += vp9_mv_bit_cost(
2791                 &mvp_full, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2792                 x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
2793
2794             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2795                                           [INTER_OFFSET(NEWMV)];
2796             if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, b_rate, 0) > b_best_rd) continue;
2797
2798             cpi->find_fractional_mv_step(
2799                 x, &tmp_mv, &mbmi_ext->ref_mvs[ref_frame][0].as_mv,
2800                 cpi->common.allow_high_precision_mv, x->errorperbit,
2801                 &cpi->fn_ptr[bsize], cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
2802                 cpi->sf.mv.subpel_search_level, cond_cost_list(cpi, cost_list),
2803                 x->nmvjointcost, x->mvcost, &dummy_dist,
2804                 &x->pred_sse[ref_frame], NULL, 0, 0,
2805                 cpi->sf.use_accurate_subpel_search);
2806
2807             xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv = tmp_mv;
2808           } else {
2809             b_rate += cpi->inter_mode_cost[x->mbmi_ext->mode_context[ref_frame]]
2810                                           [INTER_OFFSET(this_mode)];
2811           }
2812
2813 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2814           if (xd->cur_buf->flags & YV12_FLAG_HIGHBITDEPTH) {
2815             vp9_highbd_build_inter_predictor(
2816                 CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->pre[0].buf), pd->pre[0].stride,
2817                 CONVERT_TO_SHORTPTR(pd->dst.buf), pd->dst.stride,
2818                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2819                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2820                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2821                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2822                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1), xd->bd);
2823           } else {
2824 #endif
2825             vp9_build_inter_predictor(
2826                 pd->pre[0].buf, pd->pre[0].stride, pd->dst.buf, pd->dst.stride,
2827                 &xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv, &xd->block_refs[0]->sf,
2828                 4 * num_4x4_blocks_wide, 4 * num_4x4_blocks_high, 0,
2829                 vp9_filter_kernels[mi->interp_filter], MV_PRECISION_Q3,
2830                 mi_col * MI_SIZE + 4 * (i & 0x01),
2831                 mi_row * MI_SIZE + 4 * (i >> 1));
2832
2833 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2834           }
2835 #endif
2836
2837           model_rd_for_sb_y(cpi, bsize, x, xd, &this_rdc.rate, &this_rdc.dist,
2838                             &var_y, &sse_y);
2839
2840           this_rdc.rate += b_rate;
2841           this_rdc.rdcost =
2842               RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rdc.rate, this_rdc.dist);
2843           if (this_rdc.rdcost < b_best_rd) {
2844             b_best_rd = this_rdc.rdcost;
2845             bsi[ref_frame][i].as_mode = this_mode;
2846             bsi[ref_frame][i].as_mv[0].as_mv = xd->mi[0]->bmi[i].as_mv[0].as_mv;
2847           }
2848         }  // mode search
2849
2850         // restore source and prediction buffer pointers.
2851         p->src = orig_src;
2852         pd->pre[0] = orig_pre[0];
2853         pd->dst = orig_dst;
2854         this_rd += b_best_rd;
2855
2856         xd->mi[0]->bmi[i] = bsi[ref_frame][i];
2857         if (num_4x4_blocks_wide > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 1] = xd->mi[0]->bmi[i];
2858         if (num_4x4_blocks_high > 1) xd->mi[0]->bmi[i + 2] = xd->mi[0]->bmi[i];
2859       }
2860     }  // loop through sub8x8 blocks
2861
2862     if (this_rd < best_rd) {
2863       best_rd = this_rd;
2864       best_ref_frame = ref_frame;
2865     }
2866   }  // reference frames
2867
2868   mi->tx_size = TX_4X4;
2869   mi->ref_frame[0] = best_ref_frame;
2870   for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
2871     for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
2872       const int block = idy * 2 + idx;
2873       xd->mi[0]->bmi[block] = bsi[best_ref_frame][block];
2874       if (num_4x4_blocks_wide > 1)
2875         xd->mi[0]->bmi[block + 1] = bsi[best_ref_frame][block];
2876       if (num_4x4_blocks_high > 1)
2877         xd->mi[0]->bmi[block + 2] = bsi[best_ref_frame][block];
2878     }
2879   }
2880   mi->mode = xd->mi[0]->bmi[3].as_mode;
2881   ctx->mic = *(xd->mi[0]);
2882   ctx->mbmi_ext = *x->mbmi_ext;
2883   ctx->skip_txfm[0] = SKIP_TXFM_NONE;
2884   ctx->skip = 0;
2885   // Dummy assignment for speed -5. No effect in speed -6.
2886   rd_cost->rdcost = best_rd;
2887 }