granicus.if.org Git - libvpx/blob - vp9/encoder/vp9_speed_features.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 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 <limits.h>
  12
  13 #include "vp9/encoder/vp9_encoder.h"
  14 #include "vp9/encoder/vp9_speed_features.h"
  15 #include "vp9/encoder/vp9_rdopt.h"
  16 #include "vpx_dsp/vpx_dsp_common.h"
  17
  18 // Mesh search patters for various speed settings
  19 static MESH_PATTERN best_quality_mesh_pattern[MAX_MESH_STEP] = {
  20   { 64, 4 }, { 28, 2 }, { 15, 1 }, { 7, 1 }
  21 };
  22
  23 #define MAX_MESH_SPEED 5  // Max speed setting for mesh motion method
  24 static MESH_PATTERN
  25     good_quality_mesh_patterns[MAX_MESH_SPEED + 1][MAX_MESH_STEP] = {
  26       { { 64, 8 }, { 28, 4 }, { 15, 1 }, { 7, 1 } },
  27       { { 64, 8 }, { 28, 4 }, { 15, 1 }, { 7, 1 } },
  28       { { 64, 8 }, { 14, 2 }, { 7, 1 }, { 7, 1 } },
  29       { { 64, 16 }, { 24, 8 }, { 12, 4 }, { 7, 1 } },
  30       { { 64, 16 }, { 24, 8 }, { 12, 4 }, { 7, 1 } },
  31       { { 64, 16 }, { 24, 8 }, { 12, 4 }, { 7, 1 } },
  32     };
  33 static unsigned char good_quality_max_mesh_pct[MAX_MESH_SPEED + 1] = {
  34   50, 25, 15, 5, 1, 1
  35 };
  36
  37 // Intra only frames, golden frames (except alt ref overlays) and
  38 // alt ref frames tend to be coded at a higher than ambient quality
  39 static int frame_is_boosted(const VP9_COMP *cpi) {
  40   return frame_is_kf_gf_arf(cpi) || vp9_is_upper_layer_key_frame(cpi);
  41 }
  42
  43 // Sets a partition size down to which the auto partition code will always
  44 // search (can go lower), based on the image dimensions. The logic here
  45 // is that the extent to which ringing artefacts are offensive, depends
  46 // partly on the screen area that over which they propogate. Propogation is
  47 // limited by transform block size but the screen area take up by a given block
  48 // size will be larger for a small image format stretched to full screen.
  49 static BLOCK_SIZE set_partition_min_limit(VP9_COMMON *const cm) {
  50   unsigned int screen_area = (cm->width * cm->height);
  51
  52   // Select block size based on image format size.
  53   if (screen_area < 1280 * 720) {
  54     // Formats smaller in area than 720P
  55     return BLOCK_4X4;
  56   } else if (screen_area < 1920 * 1080) {
  57     // Format >= 720P and < 1080P
  58     return BLOCK_8X8;
  59   } else {
  60     // Formats 1080P and up
  61     return BLOCK_16X16;
  62   }
  63 }
  64
  65 static void set_good_speed_feature_framesize_dependent(VP9_COMP *cpi,
  66                                                        SPEED_FEATURES *sf,
  67                                                        int speed) {
  68   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
  69
  70   if (speed >= 1) {
  71     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
  72       sf->disable_split_mask =
  73           cm->show_frame ? DISABLE_ALL_SPLIT : DISABLE_ALL_INTER_SPLIT;
  74       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 23);
  75     } else {
  76       sf->disable_split_mask = DISABLE_COMPOUND_SPLIT;
  77       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 21);
  78     }
  79   }
  80
  81   if (speed >= 2) {
  82     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
  83       sf->disable_split_mask =
  84           cm->show_frame ? DISABLE_ALL_SPLIT : DISABLE_ALL_INTER_SPLIT;
  85       sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
  86       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 24);
  87       sf->partition_search_breakout_rate_thr = 120;
  88     } else {
  89       sf->disable_split_mask = LAST_AND_INTRA_SPLIT_ONLY;
  90       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 22);
  91       sf->partition_search_breakout_rate_thr = 100;
  92     }
  93     sf->rd_auto_partition_min_limit = set_partition_min_limit(cm);
  94
  95     // Use a set of speed features for 4k videos.
  96     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 2160) {
  97       sf->use_square_partition_only = 1;
  98       sf->intra_y_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC;
  99       sf->intra_uv_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC;
 100       sf->alt_ref_search_fp = 1;
 101       sf->cb_pred_filter_search = 1;
 102       sf->adaptive_interp_filter_search = 1;
 103       sf->disable_split_mask = DISABLE_ALL_SPLIT;
 104     }
 105   }
 106
 107   if (speed >= 3) {
 108     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
 109       sf->disable_split_mask = DISABLE_ALL_SPLIT;
 110       sf->schedule_mode_search = cm->base_qindex < 220 ? 1 : 0;
 111       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 25);
 112       sf->partition_search_breakout_rate_thr = 200;
 113     } else {
 114       sf->max_intra_bsize = BLOCK_32X32;
 115       sf->disable_split_mask = DISABLE_ALL_INTER_SPLIT;
 116       sf->schedule_mode_search = cm->base_qindex < 175 ? 1 : 0;
 117       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 23);
 118       sf->partition_search_breakout_rate_thr = 120;
 119     }
 120   }
 121
 122   // If this is a two pass clip that fits the criteria for animated or
 123   // graphics content then reset disable_split_mask for speeds 1-4.
 124   // Also if the image edge is internal to the coded area.
 125   if ((speed >= 1) && (cpi->oxcf.pass == 2) &&
 126       ((cpi->twopass.fr_content_type == FC_GRAPHICS_ANIMATION) ||
 127        (vp9_internal_image_edge(cpi)))) {
 128     sf->disable_split_mask = DISABLE_COMPOUND_SPLIT;
 129   }
 130
 131   if (speed >= 4) {
 132     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
 133       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 26);
 134     } else {
 135       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 24);
 136     }
 137     sf->disable_split_mask = DISABLE_ALL_SPLIT;
 138   }
 139 }
 140
 141 static double tx_dom_thresholds[6] = { 99.0, 14.0, 12.0, 8.0, 4.0, 0.0 };
 142 static double qopt_thresholds[6] = { 99.0, 12.0, 10.0, 4.0, 2.0, 0.0 };
 143
 144 static void set_good_speed_feature(VP9_COMP *cpi, VP9_COMMON *cm,
 145                                    SPEED_FEATURES *sf, int speed) {
 146   const int boosted = frame_is_boosted(cpi);
 147
 148   sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 20);
 149   sf->partition_search_breakout_rate_thr = 80;
 150   sf->tx_size_search_breakout = 1;
 151   sf->adaptive_rd_thresh = 1;
 152   sf->allow_skip_recode = 1;
 153   sf->less_rectangular_check = 1;
 154   sf->use_square_partition_only = !frame_is_boosted(cpi);
 155   sf->use_square_only_threshold = BLOCK_16X16;
 156
 157   if (speed >= 1) {
 158     if (cpi->oxcf.pass == 2) {
 159       TWO_PASS *const twopass = &cpi->twopass;
 160       if ((twopass->fr_content_type == FC_GRAPHICS_ANIMATION) ||
 161           vp9_internal_image_edge(cpi)) {
 162         sf->use_square_partition_only = !frame_is_boosted(cpi);
 163       } else {
 164         sf->use_square_partition_only = !frame_is_intra_only(cm);
 165       }
 166     } else {
 167       sf->use_square_partition_only = !frame_is_intra_only(cm);
 168     }
 169
 170     sf->allow_txfm_domain_distortion = 1;
 171     sf->tx_domain_thresh = tx_dom_thresholds[(speed < 6) ? speed : 5];
 172     sf->allow_quant_coeff_opt = sf->optimize_coefficients;
 173     sf->quant_opt_thresh = qopt_thresholds[(speed < 6) ? speed : 5];
 174
 175     sf->use_square_only_threshold = BLOCK_4X4;
 176     sf->less_rectangular_check = 1;
 177
 178     sf->use_rd_breakout = 1;
 179     sf->adaptive_motion_search = 1;
 180     sf->mv.auto_mv_step_size = 1;
 181     sf->adaptive_rd_thresh = 2;
 182     sf->mv.subpel_iters_per_step = 1;
 183     sf->mode_skip_start = 10;
 184     sf->adaptive_pred_interp_filter = 1;
 185     sf->allow_acl = 0;
 186
 187     sf->intra_y_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC_H_V;
 188     sf->intra_uv_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC_H_V;
 189     sf->intra_y_mode_mask[TX_16X16] = INTRA_DC_H_V;
 190     sf->intra_uv_mode_mask[TX_16X16] = INTRA_DC_H_V;
 191
 192     sf->recode_tolerance_low = 15;
 193     sf->recode_tolerance_high = 30;
 194   }
 195
 196   if (speed >= 2) {
 197     sf->recode_loop = ALLOW_RECODE_KFARFGF;
 198     sf->tx_size_search_method =
 199         frame_is_boosted(cpi) ? USE_FULL_RD : USE_LARGESTALL;
 200
 201     // Reference masking is not supported in dynamic scaling mode.
 202     sf->reference_masking = cpi->oxcf.resize_mode != RESIZE_DYNAMIC ? 1 : 0;
 203
 204     sf->mode_search_skip_flags =
 205         (cm->frame_type == KEY_FRAME)
 206             ? 0
 207             : FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH | FLAG_SKIP_INTRA_BESTINTER |
 208                   FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA | FLAG_SKIP_INTRA_LOWVAR;
 209     sf->disable_filter_search_var_thresh = 100;
 210     sf->comp_inter_joint_search_thresh = BLOCK_SIZES;
 211     sf->auto_min_max_partition_size = RELAXED_NEIGHBORING_MIN_MAX;
 212     sf->allow_partition_search_skip = 1;
 213     sf->recode_tolerance_low = 15;
 214     sf->recode_tolerance_high = 45;
 215   }
 216
 217   if (speed >= 3) {
 218     sf->use_square_partition_only = !frame_is_intra_only(cm);
 219     sf->tx_size_search_method =
 220         frame_is_intra_only(cm) ? USE_FULL_RD : USE_LARGESTALL;
 221     sf->mv.subpel_search_method = SUBPEL_TREE_PRUNED;
 222     sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
 223     sf->adaptive_mode_search = 1;
 224     sf->cb_partition_search = !boosted;
 225     sf->cb_pred_filter_search = 1;
 226     sf->alt_ref_search_fp = 1;
 227     sf->recode_loop = ALLOW_RECODE_KFMAXBW;
 228     sf->adaptive_rd_thresh = 3;
 229     sf->mode_skip_start = 6;
 230     sf->intra_y_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC;
 231     sf->intra_uv_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC;
 232     sf->adaptive_interp_filter_search = 1;
 233   }
 234
 235   if (speed >= 4) {
 236     sf->use_square_partition_only = 1;
 237     sf->tx_size_search_method = USE_LARGESTALL;
 238     sf->mv.search_method = BIGDIA;
 239     sf->mv.subpel_search_method = SUBPEL_TREE_PRUNED_MORE;
 240     sf->adaptive_rd_thresh = 4;
 241     if (cm->frame_type != KEY_FRAME)
 242       sf->mode_search_skip_flags |= FLAG_EARLY_TERMINATE;
 243     sf->disable_filter_search_var_thresh = 200;
 244     sf->use_lp32x32fdct = 1;
 245     sf->use_fast_coef_updates = ONE_LOOP_REDUCED;
 246     sf->use_fast_coef_costing = 1;
 247     sf->motion_field_mode_search = !boosted;
 248     sf->partition_search_breakout_rate_thr = 300;
 249   }
 250
 251   if (speed >= 5) {
 252     int i;
 253     sf->optimize_coefficients = 0;
 254     sf->mv.search_method = HEX;
 255     sf->disable_filter_search_var_thresh = 500;
 256     for (i = 0; i < TX_SIZES; ++i) {
 257       sf->intra_y_mode_mask[i] = INTRA_DC;
 258       sf->intra_uv_mode_mask[i] = INTRA_DC;
 259     }
 260     sf->partition_search_breakout_rate_thr = 500;
 261     sf->mv.reduce_first_step_size = 1;
 262     sf->simple_model_rd_from_var = 1;
 263   }
 264 }
 265
 266 static void set_rt_speed_feature_framesize_dependent(VP9_COMP *cpi,
 267                                                      SPEED_FEATURES *sf,
 268                                                      int speed) {
 269   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
 270
 271   if (speed >= 1) {
 272     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
 273       sf->disable_split_mask =
 274           cm->show_frame ? DISABLE_ALL_SPLIT : DISABLE_ALL_INTER_SPLIT;
 275     } else {
 276       sf->disable_split_mask = DISABLE_COMPOUND_SPLIT;
 277     }
 278   }
 279
 280   if (speed >= 2) {
 281     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
 282       sf->disable_split_mask =
 283           cm->show_frame ? DISABLE_ALL_SPLIT : DISABLE_ALL_INTER_SPLIT;
 284     } else {
 285       sf->disable_split_mask = LAST_AND_INTRA_SPLIT_ONLY;
 286     }
 287   }
 288
 289   if (speed >= 5) {
 290     if (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) {
 291       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 25);
 292     } else {
 293       sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 23);
 294     }
 295   }
 296
 297   if (speed >= 7) {
 298     sf->encode_breakout_thresh =
 299         (VPXMIN(cm->width, cm->height) >= 720) ? 800 : 300;
 300   }
 301 }
 302
 303 static void set_rt_speed_feature(VP9_COMP *cpi, SPEED_FEATURES *sf, int speed,
 304                                  vp9e_tune_content content) {
 305   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
 306   const int is_keyframe = cm->frame_type == KEY_FRAME;
 307   const int frames_since_key = is_keyframe ? 0 : cpi->rc.frames_since_key;
 308   sf->static_segmentation = 0;
 309   sf->adaptive_rd_thresh = 1;
 310   sf->use_fast_coef_costing = 1;
 311   sf->allow_exhaustive_searches = 0;
 312   sf->exhaustive_searches_thresh = INT_MAX;
 313   sf->allow_acl = 0;
 314   sf->copy_partition_flag = 0;
 315   sf->use_source_sad = 0;
 316
 317   if (speed >= 1) {
 318     sf->allow_txfm_domain_distortion = 1;
 319     sf->tx_domain_thresh = 0.0;
 320     sf->allow_quant_coeff_opt = 0;
 321     sf->quant_opt_thresh = 0.0;
 322     sf->use_square_partition_only = !frame_is_intra_only(cm);
 323     sf->less_rectangular_check = 1;
 324     sf->tx_size_search_method =
 325         frame_is_intra_only(cm) ? USE_FULL_RD : USE_LARGESTALL;
 326
 327     sf->use_rd_breakout = 1;
 328
 329     sf->adaptive_motion_search = 1;
 330     sf->adaptive_pred_interp_filter = 1;
 331     sf->mv.auto_mv_step_size = 1;
 332     sf->adaptive_rd_thresh = 2;
 333     sf->intra_y_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC_H_V;
 334     sf->intra_uv_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC_H_V;
 335     sf->intra_uv_mode_mask[TX_16X16] = INTRA_DC_H_V;
 336   }
 337
 338   if (speed >= 2) {
 339     sf->mode_search_skip_flags =
 340         (cm->frame_type == KEY_FRAME)
 341             ? 0
 342             : FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH | FLAG_SKIP_INTRA_BESTINTER |
 343                   FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA | FLAG_SKIP_INTRA_LOWVAR;
 344     sf->adaptive_pred_interp_filter = 2;
 345
 346     // Reference masking only enabled for 1 spatial layer, and if none of the
 347     // references have been scaled. The latter condition needs to be checked
 348     // for external or internal dynamic resize.
 349     sf->reference_masking = (cpi->svc.number_spatial_layers == 1);
 350     if (sf->reference_masking == 1 &&
 351         (cpi->external_resize == 1 ||
 352          cpi->oxcf.resize_mode == RESIZE_DYNAMIC)) {
 353       MV_REFERENCE_FRAME ref_frame;
 354       static const int flag_list[4] = { 0, VP9_LAST_FLAG, VP9_GOLD_FLAG,
 355                                         VP9_ALT_FLAG };
 356       for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= ALTREF_FRAME; ++ref_frame) {
 357         const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
 358         if (yv12 != NULL && (cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) {
 359           const struct scale_factors *const scale_fac =
 360               &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
 361           if (vp9_is_scaled(scale_fac)) sf->reference_masking = 0;
 362         }
 363       }
 364     }
 365
 366     sf->disable_filter_search_var_thresh = 50;
 367     sf->comp_inter_joint_search_thresh = BLOCK_SIZES;
 368     sf->auto_min_max_partition_size = RELAXED_NEIGHBORING_MIN_MAX;
 369     sf->lf_motion_threshold = LOW_MOTION_THRESHOLD;
 370     sf->adjust_partitioning_from_last_frame = 1;
 371     sf->last_partitioning_redo_frequency = 3;
 372     sf->use_lp32x32fdct = 1;
 373     sf->mode_skip_start = 11;
 374     sf->intra_y_mode_mask[TX_16X16] = INTRA_DC_H_V;
 375   }
 376
 377   if (speed >= 3) {
 378     sf->use_square_partition_only = 1;
 379     sf->disable_filter_search_var_thresh = 100;
 380     sf->use_uv_intra_rd_estimate = 1;
 381     sf->skip_encode_sb = 1;
 382     sf->mv.subpel_iters_per_step = 1;
 383     sf->adaptive_rd_thresh = 4;
 384     sf->mode_skip_start = 6;
 385     sf->allow_skip_recode = 0;
 386     sf->optimize_coefficients = 0;
 387     sf->disable_split_mask = DISABLE_ALL_SPLIT;
 388     sf->lpf_pick = LPF_PICK_FROM_Q;
 389   }
 390
 391   if (speed >= 4) {
 392     int i;
 393     sf->last_partitioning_redo_frequency = 4;
 394     sf->adaptive_rd_thresh = 5;
 395     sf->use_fast_coef_costing = 0;
 396     sf->auto_min_max_partition_size = STRICT_NEIGHBORING_MIN_MAX;
 397     sf->adjust_partitioning_from_last_frame =
 398         cm->last_frame_type != cm->frame_type ||
 399         (0 == (frames_since_key + 1) % sf->last_partitioning_redo_frequency);
 400     sf->mv.subpel_force_stop = 1;
 401     for (i = 0; i < TX_SIZES; i++) {
 402       sf->intra_y_mode_mask[i] = INTRA_DC_H_V;
 403       sf->intra_uv_mode_mask[i] = INTRA_DC;
 404     }
 405     sf->intra_y_mode_mask[TX_32X32] = INTRA_DC;
 406     sf->frame_parameter_update = 0;
 407     sf->mv.search_method = FAST_HEX;
 408
 409     sf->inter_mode_mask[BLOCK_32X32] = INTER_NEAREST_NEAR_NEW;
 410     sf->inter_mode_mask[BLOCK_32X64] = INTER_NEAREST;
 411     sf->inter_mode_mask[BLOCK_64X32] = INTER_NEAREST;
 412     sf->inter_mode_mask[BLOCK_64X64] = INTER_NEAREST;
 413     sf->max_intra_bsize = BLOCK_32X32;
 414     sf->allow_skip_recode = 1;
 415   }
 416
 417   if (speed >= 5) {
 418     sf->use_quant_fp = !is_keyframe;
 419     sf->auto_min_max_partition_size =
 420         is_keyframe ? RELAXED_NEIGHBORING_MIN_MAX : STRICT_NEIGHBORING_MIN_MAX;
 421     sf->default_max_partition_size = BLOCK_32X32;
 422     sf->default_min_partition_size = BLOCK_8X8;
 423     sf->force_frame_boost =
 424         is_keyframe ||
 425         (frames_since_key % (sf->last_partitioning_redo_frequency << 1) == 1);
 426     sf->max_delta_qindex = is_keyframe ? 20 : 15;
 427     sf->partition_search_type = REFERENCE_PARTITION;
 428     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR && cpi->oxcf.lag_in_frames > 0 &&
 429         cpi->rc.is_src_frame_alt_ref) {
 430       sf->partition_search_type = VAR_BASED_PARTITION;
 431     }
 432     sf->use_nonrd_pick_mode = 1;
 433     sf->allow_skip_recode = 0;
 434     sf->inter_mode_mask[BLOCK_32X32] = INTER_NEAREST_NEW_ZERO;
 435     sf->inter_mode_mask[BLOCK_32X64] = INTER_NEAREST_NEW_ZERO;
 436     sf->inter_mode_mask[BLOCK_64X32] = INTER_NEAREST_NEW_ZERO;
 437     sf->inter_mode_mask[BLOCK_64X64] = INTER_NEAREST_NEW_ZERO;
 438     sf->adaptive_rd_thresh = 2;
 439     // This feature is only enabled when partition search is disabled.
 440     sf->reuse_inter_pred_sby = 1;
 441     sf->partition_search_breakout_rate_thr = 200;
 442     sf->coeff_prob_appx_step = 4;
 443     sf->use_fast_coef_updates = is_keyframe ? TWO_LOOP : ONE_LOOP_REDUCED;
 444     sf->mode_search_skip_flags = FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH;
 445     sf->tx_size_search_method = is_keyframe ? USE_LARGESTALL : USE_TX_8X8;
 446     sf->simple_model_rd_from_var = 1;
 447     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_VBR) sf->mv.search_method = NSTEP;
 448
 449     if (!is_keyframe) {
 450       int i;
 451       if (content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
 452         for (i = 0; i < BLOCK_SIZES; ++i)
 453           sf->intra_y_mode_bsize_mask[i] = INTRA_DC_TM_H_V;
 454       } else {
 455         for (i = 0; i < BLOCK_SIZES; ++i)
 456           if (i > BLOCK_16X16)
 457             sf->intra_y_mode_bsize_mask[i] = INTRA_DC;
 458           else
 459             // Use H and V intra mode for block sizes <= 16X16.
 460             sf->intra_y_mode_bsize_mask[i] = INTRA_DC_H_V;
 461       }
 462     }
 463     if (content == VP9E_CONTENT_SCREEN) {
 464       sf->short_circuit_flat_blocks = 1;
 465     }
 466     if (cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR &&
 467         cpi->oxcf.content != VP9E_CONTENT_SCREEN && !cpi->use_svc) {
 468       sf->limit_newmv_early_exit = 1;
 469       sf->bias_golden = 1;
 470     }
 471   }
 472
 473   if (speed >= 6) {
 474     sf->partition_search_type = VAR_BASED_PARTITION;
 475     // Turn on this to use non-RD key frame coding mode.
 476     sf->use_nonrd_pick_mode = 1;
 477     sf->mv.search_method = NSTEP;
 478     sf->mv.reduce_first_step_size = 1;
 479     sf->skip_encode_sb = 0;
 480     if (!cpi->use_svc && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR &&
 481         content != VP9E_CONTENT_SCREEN) {
 482       // Enable short circuit for low temporal variance.
 483       sf->short_circuit_low_temp_var = 1;
 484     }
 485     if (cpi->use_svc) sf->base_mv_aggressive = 1;
 486   }
 487
 488   if (speed >= 7) {
 489     sf->adaptive_rd_thresh = 3;
 490     sf->mv.search_method = FAST_DIAMOND;
 491     sf->mv.fullpel_search_step_param = 10;
 492     if (cpi->svc.number_temporal_layers > 2 &&
 493         cpi->svc.temporal_layer_id == 0) {
 494       sf->mv.search_method = NSTEP;
 495       sf->mv.fullpel_search_step_param = 6;
 496     }
 497     if (!cpi->use_svc && !cpi->resize_pending && !cpi->resize_state &&
 498         !cpi->external_resize && cpi->oxcf.resize_mode == RESIZE_NONE)
 499       sf->use_source_sad = 1;
 500     if (sf->use_source_sad) {
 501       if (cpi->content_state_sb == NULL) {
 502         cpi->content_state_sb = (uint8_t *)vpx_calloc(
 503             (cm->mi_stride >> 3) * ((cm->mi_rows >> 3) + 1), sizeof(uint8_t));
 504       }
 505     }
 506   }
 507
 508   if (speed >= 8) {
 509     sf->adaptive_rd_thresh = 4;
 510     // Enable partition copy
 511     if (!cpi->use_svc && !cpi->resize_pending && !cpi->resize_state &&
 512         !cpi->external_resize && cpi->oxcf.resize_mode == RESIZE_NONE)
 513       sf->copy_partition_flag = 1;
 514
 515     if (sf->copy_partition_flag) {
 516       cpi->max_copied_frame = 5;
 517       if (cpi->prev_partition == NULL) {
 518         cpi->prev_partition = (BLOCK_SIZE *)vpx_calloc(
 519             cm->mi_stride * cm->mi_rows, sizeof(BLOCK_SIZE));
 520       }
 521       if (cpi->prev_segment_id == NULL) {
 522         cpi->prev_segment_id = (int8_t *)vpx_calloc(
 523             (cm->mi_stride >> 3) * ((cm->mi_rows >> 3) + 1), sizeof(int8_t));
 524       }
 525       if (cpi->prev_variance_low == NULL) {
 526         cpi->prev_variance_low = (uint8_t *)vpx_calloc(
 527             (cm->mi_stride >> 3) * ((cm->mi_rows >> 3) + 1) * 25,
 528             sizeof(uint8_t));
 529       }
 530       if (cpi->copied_frame_cnt == NULL) {
 531         cpi->copied_frame_cnt = (uint8_t *)vpx_calloc(
 532             (cm->mi_stride >> 3) * ((cm->mi_rows >> 3) + 1), sizeof(uint8_t));
 533       }
 534     }
 535
 536     sf->mv.subpel_force_stop = (content == VP9E_CONTENT_SCREEN) ? 3 : 2;
 537     if (content == VP9E_CONTENT_SCREEN) sf->lpf_pick = LPF_PICK_MINIMAL_LPF;
 538     // Only keep INTRA_DC mode for speed 8.
 539     if (!is_keyframe) {
 540       int i = 0;
 541       for (i = 0; i < BLOCK_SIZES; ++i)
 542         sf->intra_y_mode_bsize_mask[i] = INTRA_DC;
 543     }
 544     if (!cpi->use_svc && cpi->oxcf.rc_mode == VPX_CBR &&
 545         content != VP9E_CONTENT_SCREEN) {
 546       // More aggressive short circuit for speed 8.
 547       sf->short_circuit_low_temp_var = 3;
 548       // Use level 2 for noisey cases as there is a regression in some
 549       // noisy clips with level 3.
 550       if (cpi->noise_estimate.enabled && cm->width >= 1280 &&
 551           cm->height >= 720) {
 552         NOISE_LEVEL noise_level =
 553             vp9_noise_estimate_extract_level(&cpi->noise_estimate);
 554         if (noise_level >= kMedium) sf->short_circuit_low_temp_var = 2;
 555       }
 556     }
 557     sf->limit_newmv_early_exit = 0;
 558   }
 559 }
 560
 561 void vp9_set_speed_features_framesize_dependent(VP9_COMP *cpi) {
 562   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
 563   const VP9EncoderConfig *const oxcf = &cpi->oxcf;
 564   RD_OPT *const rd = &cpi->rd;
 565   int i;
 566
 567   if (oxcf->mode == REALTIME) {
 568     set_rt_speed_feature_framesize_dependent(cpi, sf, oxcf->speed);
 569   } else if (oxcf->mode == GOOD) {
 570     set_good_speed_feature_framesize_dependent(cpi, sf, oxcf->speed);
 571   }
 572
 573   if (sf->disable_split_mask == DISABLE_ALL_SPLIT) {
 574     sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
 575   }
 576
 577   if (cpi->encode_breakout && oxcf->mode == REALTIME &&
 578       sf->encode_breakout_thresh > cpi->encode_breakout) {
 579     cpi->encode_breakout = sf->encode_breakout_thresh;
 580   }
 581
 582   // Check for masked out split cases.
 583   for (i = 0; i < MAX_REFS; ++i) {
 584     if (sf->disable_split_mask & (1 << i)) {
 585       rd->thresh_mult_sub8x8[i] = INT_MAX;
 586     }
 587   }
 588
 589   // With row based multi-threading, the following speed features
 590   // have to be disabled to guarantee that bitstreams encoded with single thread
 591   // and multiple threads match
 592   if (cpi->oxcf.ethread_bit_match) {
 593     sf->adaptive_rd_thresh = 0;
 594     sf->allow_exhaustive_searches = 0;
 595     sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
 596   }
 597 }
 598
 599 void vp9_set_speed_features_framesize_independent(VP9_COMP *cpi) {
 600   SPEED_FEATURES *const sf = &cpi->sf;
 601   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
 602   MACROBLOCK *const x = &cpi->td.mb;
 603   const VP9EncoderConfig *const oxcf = &cpi->oxcf;
 604   int i;
 605
 606   // best quality defaults
 607   sf->frame_parameter_update = 1;
 608   sf->mv.search_method = NSTEP;
 609   sf->recode_loop = ALLOW_RECODE_FIRST;
 610   sf->mv.subpel_search_method = SUBPEL_TREE;
 611   sf->mv.subpel_iters_per_step = 2;
 612   sf->mv.subpel_force_stop = 0;
 613   sf->optimize_coefficients = !is_lossless_requested(&cpi->oxcf);
 614   sf->mv.reduce_first_step_size = 0;
 615   sf->coeff_prob_appx_step = 1;
 616   sf->mv.auto_mv_step_size = 0;
 617   sf->mv.fullpel_search_step_param = 6;
 618   sf->comp_inter_joint_search_thresh = BLOCK_4X4;
 619   sf->tx_size_search_method = USE_FULL_RD;
 620   sf->use_lp32x32fdct = 0;
 621   sf->adaptive_motion_search = 0;
 622   sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
 623   sf->adaptive_mode_search = 0;
 624   sf->cb_pred_filter_search = 0;
 625   sf->cb_partition_search = 0;
 626   sf->motion_field_mode_search = 0;
 627   sf->alt_ref_search_fp = 0;
 628   sf->use_quant_fp = 0;
 629   sf->reference_masking = 0;
 630   sf->partition_search_type = SEARCH_PARTITION;
 631   sf->less_rectangular_check = 0;
 632   sf->use_square_partition_only = 0;
 633   sf->use_square_only_threshold = BLOCK_SIZES;
 634   sf->auto_min_max_partition_size = NOT_IN_USE;
 635   sf->rd_auto_partition_min_limit = BLOCK_4X4;
 636   sf->default_max_partition_size = BLOCK_64X64;
 637   sf->default_min_partition_size = BLOCK_4X4;
 638   sf->adjust_partitioning_from_last_frame = 0;
 639   sf->last_partitioning_redo_frequency = 4;
 640   sf->disable_split_mask = 0;
 641   sf->mode_search_skip_flags = 0;
 642   sf->force_frame_boost = 0;
 643   sf->max_delta_qindex = 0;
 644   sf->disable_filter_search_var_thresh = 0;
 645   sf->adaptive_interp_filter_search = 0;
 646   sf->allow_partition_search_skip = 0;
 647   sf->allow_txfm_domain_distortion = 0;
 648   sf->tx_domain_thresh = 99.0;
 649   sf->allow_quant_coeff_opt = sf->optimize_coefficients;
 650   sf->quant_opt_thresh = 99.0;
 651   sf->allow_acl = 1;
 652
 653   for (i = 0; i < TX_SIZES; i++) {
 654     sf->intra_y_mode_mask[i] = INTRA_ALL;
 655     sf->intra_uv_mode_mask[i] = INTRA_ALL;
 656   }
 657   sf->use_rd_breakout = 0;
 658   sf->skip_encode_sb = 0;
 659   sf->use_uv_intra_rd_estimate = 0;
 660   sf->allow_skip_recode = 0;
 661   sf->lpf_pick = LPF_PICK_FROM_FULL_IMAGE;
 662   sf->use_fast_coef_updates = TWO_LOOP;
 663   sf->use_fast_coef_costing = 0;
 664   sf->mode_skip_start = MAX_MODES;  // Mode index at which mode skip mask set
 665   sf->schedule_mode_search = 0;
 666   sf->use_nonrd_pick_mode = 0;
 667   for (i = 0; i < BLOCK_SIZES; ++i) sf->inter_mode_mask[i] = INTER_ALL;
 668   sf->max_intra_bsize = BLOCK_64X64;
 669   sf->reuse_inter_pred_sby = 0;
 670   // This setting only takes effect when partition_search_type is set
 671   // to FIXED_PARTITION.
 672   sf->always_this_block_size = BLOCK_16X16;
 673   sf->search_type_check_frequency = 50;
 674   sf->encode_breakout_thresh = 0;
 675   // Recode loop tolerance %.
 676   sf->recode_tolerance_low = 12;
 677   sf->recode_tolerance_high = 25;
 678   sf->default_interp_filter = SWITCHABLE;
 679   sf->simple_model_rd_from_var = 0;
 680   sf->short_circuit_flat_blocks = 0;
 681   sf->short_circuit_low_temp_var = 0;
 682   sf->limit_newmv_early_exit = 0;
 683   sf->bias_golden = 0;
 684   sf->base_mv_aggressive = 0;
 685
 686   // Some speed-up features even for best quality as minimal impact on quality.
 687   sf->adaptive_rd_thresh = 1;
 688   sf->tx_size_search_breakout = 1;
 689   sf->partition_search_breakout_dist_thr = (1 << 19);
 690   sf->partition_search_breakout_rate_thr = 80;
 691
 692   if (oxcf->mode == REALTIME)
 693     set_rt_speed_feature(cpi, sf, oxcf->speed, oxcf->content);
 694   else if (oxcf->mode == GOOD)
 695     set_good_speed_feature(cpi, cm, sf, oxcf->speed);
 696
 697   cpi->full_search_sad = vp9_full_search_sad;
 698   cpi->diamond_search_sad = vp9_diamond_search_sad;
 699
 700   sf->allow_exhaustive_searches = 1;
 701   if (oxcf->mode == BEST) {
 702     if (cpi->twopass.fr_content_type == FC_GRAPHICS_ANIMATION)
 703       sf->exhaustive_searches_thresh = (1 << 20);
 704     else
 705       sf->exhaustive_searches_thresh = (1 << 21);
 706     sf->max_exaustive_pct = 100;
 707     for (i = 0; i < MAX_MESH_STEP; ++i) {
 708       sf->mesh_patterns[i].range = best_quality_mesh_pattern[i].range;
 709       sf->mesh_patterns[i].interval = best_quality_mesh_pattern[i].interval;
 710     }
 711   } else {
 712     int speed = (oxcf->speed > MAX_MESH_SPEED) ? MAX_MESH_SPEED : oxcf->speed;
 713     if (cpi->twopass.fr_content_type == FC_GRAPHICS_ANIMATION)
 714       sf->exhaustive_searches_thresh = (1 << 22);
 715     else
 716       sf->exhaustive_searches_thresh = (1 << 23);
 717     sf->max_exaustive_pct = good_quality_max_mesh_pct[speed];
 718     if (speed > 0)
 719       sf->exhaustive_searches_thresh = sf->exhaustive_searches_thresh << 1;
 720
 721     for (i = 0; i < MAX_MESH_STEP; ++i) {
 722       sf->mesh_patterns[i].range = good_quality_mesh_patterns[speed][i].range;
 723       sf->mesh_patterns[i].interval =
 724           good_quality_mesh_patterns[speed][i].interval;
 725     }
 726   }
 727
 728   // Slow quant, dct and trellis not worthwhile for first pass
 729   // so make sure they are always turned off.
 730   if (oxcf->pass == 1) sf->optimize_coefficients = 0;
 731
 732   // No recode for 1 pass.
 733   if (oxcf->pass == 0) {
 734     sf->recode_loop = DISALLOW_RECODE;
 735     sf->optimize_coefficients = 0;
 736   }
 737
 738   if (sf->mv.subpel_force_stop == 3) {
 739     // Whole pel only
 740     cpi->find_fractional_mv_step = vp9_skip_sub_pixel_tree;
 741   } else if (sf->mv.subpel_search_method == SUBPEL_TREE) {
 742     cpi->find_fractional_mv_step = vp9_find_best_sub_pixel_tree;
 743   } else if (sf->mv.subpel_search_method == SUBPEL_TREE_PRUNED) {
 744     cpi->find_fractional_mv_step = vp9_find_best_sub_pixel_tree_pruned;
 745   } else if (sf->mv.subpel_search_method == SUBPEL_TREE_PRUNED_MORE) {
 746     cpi->find_fractional_mv_step = vp9_find_best_sub_pixel_tree_pruned_more;
 747   } else if (sf->mv.subpel_search_method == SUBPEL_TREE_PRUNED_EVENMORE) {
 748     cpi->find_fractional_mv_step = vp9_find_best_sub_pixel_tree_pruned_evenmore;
 749   }
 750
 751   x->optimize = sf->optimize_coefficients == 1 && oxcf->pass != 1;
 752
 753   x->min_partition_size = sf->default_min_partition_size;
 754   x->max_partition_size = sf->default_max_partition_size;
 755
 756   if (!cpi->oxcf.frame_periodic_boost) {
 757     sf->max_delta_qindex = 0;
 758   }
 759
 760   // With row based multi-threading, the following speed features
 761   // have to be disabled to guarantee that bitstreams encoded with single thread
 762   // and multiple threads match
 763   if (cpi->oxcf.ethread_bit_match) {
 764     sf->adaptive_rd_thresh = 0;
 765     sf->allow_exhaustive_searches = 0;
 766     sf->adaptive_pred_interp_filter = 0;
 767   }
 768 }