]> granicus.if.org Git - libvpx/commitdiff
Warped motion functions added
authorDebargha Mukherjee <debargha@google.com>
Fri, 20 May 2016 23:51:36 +0000 (16:51 -0700)
committerDebargha Mukherjee <debargha@google.com>
Tue, 31 May 2016 21:03:23 +0000 (14:03 -0700)
Change-Id: I5064ef1421e17c3ecafe70e7ff1fc7db0c16cc8f

vp10/common/warped_motion.c [new file with mode: 0644]
vp10/common/warped_motion.h [new file with mode: 0644]
vp10/vp10cx.mk
vpx_ports/mem.h

diff --git a/vp10/common/warped_motion.c b/vp10/common/warped_motion.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c18d0f8
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,664 @@
+/*
+ *  Copyright (c) 2015 The WebM project authors. All Rights Reserved.
+ *
+ *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
+ *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
+ *  tree. An additional intellectual property rights grant can be
+ *  found  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
+ *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
+ */
+
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <memory.h>
+#include <math.h>
+#include <assert.h>
+
+#include "vp10/common/warped_motion.h"
+
+
+typedef void (*projectPointsType)(int *mat,
+                                  int *points,
+                                  int *proj,
+                                  const int n,
+                                  const int stride_points,
+                                  const int stride_proj,
+                                  const int subsampling_x,
+                                  const int subsampling_y);
+
+static void projectPointsHomography(int *mat,
+                                    int *points,
+                                    int *proj,
+                                    const int n,
+                                    const int stride_points,
+                                    const int stride_proj,
+                                    const int subsampling_x,
+                                    const int subsampling_y);
+static void projectPointsAffine(int *mat,
+                                int *points,
+                                int *proj,
+                                const int n,
+                                const int stride_points,
+                                const int stride_proj,
+                                const int subsampling_x,
+                                const int subsampling_y);
+static void projectPointsRotZoom(int *mat,
+                                 int *points,
+                                 int *proj,
+                                 const int n,
+                                 const int stride_points,
+                                 const int stride_proj,
+                                 const int subsampling_x,
+                                 const int subsampling_y);
+static void projectPointsTranslation(int *mat,
+                                     int *points,
+                                     int *proj,
+                                     const int n,
+                                     const int stride_points,
+                                     const int stride_proj,
+                                     const int subsampling_x,
+                                     const int subsampling_y);
+
+static projectPointsType get_projectPointsType(TransformationType type) {
+  switch (type) {
+    case HOMOGRAPHY:
+      return projectPointsHomography;
+    case AFFINE:
+      return projectPointsAffine;
+    case ROTZOOM:
+      return projectPointsRotZoom;
+    case TRANSLATION:
+      return projectPointsTranslation;
+    default:
+      assert(0);
+      return NULL;
+  }
+}
+
+static void projectPointsTranslation(int *mat, int *points, int *proj,
+                                     const int n,
+                                     const int stride_points,
+                                     const int stride_proj,
+                                     const int subsampling_x,
+                                     const int subsampling_y) {
+  int i;
+  for (i = 0; i < n; ++i) {
+    const int x = *(points++), y = *(points++);
+    if (subsampling_x)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          ((x << (WARPEDMODEL_PREC_BITS + 1)) + mat[0]),
+          WARPEDPIXEL_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          ((x << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) + mat[0],
+          WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    if (subsampling_y)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          ((y << (WARPEDMODEL_PREC_BITS + 1)) + mat[1]),
+          WARPEDPIXEL_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          ((y << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) + mat[1],
+          WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    points += stride_points - 2;
+    proj += stride_proj - 2;
+  }
+}
+
+void projectPointsRotZoom(int *mat, int *points, int *proj,
+                          const int n,
+                          const int stride_points,
+                          const int stride_proj,
+                          const int subsampling_x,
+                          const int subsampling_y) {
+  int i;
+  for (i = 0; i < n; ++i) {
+    const int x = *(points++), y = *(points++);
+    if (subsampling_x)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          mat[0] * 2 * x + mat[1] * 2 * y + mat[2] +
+          (mat[0] + mat[1] - (1 << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) / 2,
+          WARPEDDIFF_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(mat[0] * x + mat[1] * y + mat[2],
+                                             WARPEDDIFF_PREC_BITS);
+    if (subsampling_y)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          -mat[1] * 2 * x + mat[0] * 2 * y + mat[3] +
+          (-mat[1] + mat[0] - (1 << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) / 2,
+          WARPEDDIFF_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(-mat[1] * x + mat[0] * y + mat[3],
+                                             WARPEDDIFF_PREC_BITS);
+    points += stride_points - 2;
+    proj += stride_proj - 2;
+  }
+}
+
+static void projectPointsAffine(int *mat, int *points, int *proj,
+                                const int n,
+                                const int stride_points,
+                                const int stride_proj,
+                                const int subsampling_x,
+                                const int subsampling_y) {
+  int i;
+  for (i = 0; i < n; ++i) {
+    const int x = *(points++), y = *(points++);
+    if (subsampling_x)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          mat[0] * 2 * x + mat[1] * 2 * y + mat[4] +
+          (mat[0] + mat[1] - (1 << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) / 2,
+          WARPEDDIFF_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(mat[0] * x + mat[1] * y + mat[4],
+                                             WARPEDDIFF_PREC_BITS);
+    if (subsampling_y)
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+          mat[2] * 2 * x + mat[3] * 2 * y + mat[5] +
+          (mat[2] + mat[3] - (1 << WARPEDMODEL_PREC_BITS)) / 2,
+          WARPEDDIFF_PREC_BITS + 1);
+    else
+      *(proj++) = ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(mat[2] * x + mat[3] * y + mat[5],
+                                             WARPEDDIFF_PREC_BITS);
+    points += stride_points - 2;
+    proj += stride_proj - 2;
+  }
+}
+
+static void projectPointsHomography(int *mat, int *points, int *proj,
+                                    const int n,
+                                    const int stride_points,
+                                    const int stride_proj,
+                                    const int subsampling_x,
+                                    const int subsampling_y) {
+  int i;
+  int x, y, Z;
+  int xp, yp;
+  for (i = 0; i < n; ++i) {
+    x = *(points++), y = *(points++);
+    x = (subsampling_x ? 4 * x + 1 : 2 * x);
+    y = (subsampling_y ? 4 * y + 1 : 2 * y);
+
+    Z = (mat[6] * x + mat[7] * y + mat[8] * 2);
+    xp = (mat[0] * x + mat[1] * y + 2 * mat[2]) << WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+    yp = (mat[3] * x + mat[4] * y + 2 * mat[5]) << WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+
+    xp = xp > 0 ? (xp + Z / 2) / Z : (xp - Z / 2) / Z;
+    yp = yp > 0 ? (yp + Z / 2) / Z : (yp - Z / 2) / Z;
+
+    if (subsampling_x)
+      xp = (xp - (1 << (WARPEDPIXEL_PREC_BITS - 1))) / 2;
+    if (subsampling_y)
+      yp = (yp - (1 << (WARPEDPIXEL_PREC_BITS - 1))) / 2;
+    *(proj++) = xp;
+    *(proj++) = yp;
+
+    points += stride_points - 2;
+    proj += stride_proj - 2;
+  }
+}
+
+static const int16_t
+filter_4tap[WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS][4] = {
+  {0, 128,   0, 0},
+  {-1, 127,   2, 0},
+  {-2, 127,   4, -1},
+  {-3, 126,   6, -1},
+  {-3, 125,   8, -2},
+  {-4, 124,  11, -3},
+  {-5, 123,  13, -3},
+  {-5, 121,  15, -3},
+  {-6, 120,  18, -4},
+  {-7, 119,  20, -4},
+  {-7, 118,  22, -5},
+  {-8, 116,  25, -5},
+  {-8, 115,  27, -6},
+  {-9, 113,  30, -6},
+  {-9, 112,  32, -7},
+  {-9, 110,  34, -7},
+  {-10, 108,  37, -7},
+  {-10, 107,  39, -8},
+  {-10, 105,  41, -8},
+  {-11, 103,  44, -8},
+  {-11, 101,  47, -9},
+  {-11,  99,  49, -9},
+  {-11,  97,  51, -9},
+  {-11,  95,  54, -10},
+  {-11,  93,  56, -10},
+  {-12,  91,  59, -10},
+  {-12,  89,  61, -10},
+  {-12,  87,  64, -11},
+  {-12,  85,  66, -11},
+  {-12,  82,  69, -11},
+  {-12,  80,  71, -11},
+  {-12,  78,  73, -11},
+  {-11,  75,  75, -11},
+  {-11,  73,  78, -12},
+  {-11,  71,  80, -12},
+  {-11,  69,  82, -12},
+  {-11,  66,  85, -12},
+  {-11,  64,  87, -12},
+  {-10,  61,  89, -12},
+  {-10,  59,  91, -12},
+  {-10,  56,  93, -11},
+  {-10,  54,  95, -11},
+  {-9, 51, 97, -11},
+  {-9, 49, 99, -11},
+  {-9,  47, 101, -11},
+  {-8,  44, 103, -11},
+  {-8,  41, 105, -10},
+  {-8,  39, 107, -10},
+  {-7,  37, 108, -10},
+  {-7,  34, 110, -9},
+  {-7,  32, 112, -9},
+  {-6,  30, 113, -9},
+  {-6,  27, 115, -8},
+  {-5,  25, 116, -8},
+  {-5,  22, 118, -7},
+  {-4,  20, 119, -7},
+  {-4,  18, 120, -6},
+  {-3,  15, 121, -5},
+  {-3,  13, 123, -5},
+  {-3,  11, 124, -4},
+  {-2,   8, 125, -3},
+  {-1,   6, 126, -3},
+  {-1,   4, 127, -2},
+  {0,   2, 127, -1},
+};
+
+static const int16_t
+filter_ntap[WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS][WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS] = {
+  {0,   0, 128,   0,   0, 0},
+  {0,  -1, 128,   2,  -1, 0},
+  {1,  -3, 127,   4,  -1, 0},
+  {1,  -4, 126,   6,  -2, 1},
+  {1,  -5, 126,   8,  -3, 1},
+  {1,  -6, 125,  11,  -4, 1},
+  {1,  -7, 124,  13,  -4, 1},
+  {2,  -8, 123,  15,  -5, 1},
+  {2,  -9, 122,  18,  -6, 1},
+  {2, -10, 121,  20,  -6, 1},
+  {2, -11, 120,  22,  -7, 2},
+  {2, -12, 119,  25,  -8, 2},
+  {3, -13, 117,  27,  -8, 2},
+  {3, -13, 116,  29,  -9, 2},
+  {3, -14, 114,  32, -10, 3},
+  {3, -15, 113,  35, -10, 2},
+  {3, -15, 111,  37, -11, 3},
+  {3, -16, 109,  40, -11, 3},
+  {3, -16, 108,  42, -12, 3},
+  {4, -17, 106,  45, -13, 3},
+  {4, -17, 104,  47, -13, 3},
+  {4, -17, 102,  50, -14, 3},
+  {4, -17, 100,  52, -14, 3},
+  {4, -18,  98,  55, -15, 4},
+  {4, -18,  96,  58, -15, 3},
+  {4, -18,  94,  60, -16, 4},
+  {4, -18,  91,  63, -16, 4},
+  {4, -18,  89,  65, -16, 4},
+  {4, -18,  87,  68, -17, 4},
+  {4, -18,  85,  70, -17, 4},
+  {4, -18,  82,  73, -17, 4},
+  {4, -18,  80,  75, -17, 4},
+  {4, -18,  78,  78, -18, 4},
+  {4, -17,  75,  80, -18, 4},
+  {4, -17,  73,  82, -18, 4},
+  {4, -17,  70,  85, -18, 4},
+  {4, -17,  68,  87, -18, 4},
+  {4, -16,  65,  89, -18, 4},
+  {4, -16,  63,  91, -18, 4},
+  {4, -16,  60,  94, -18, 4},
+  {3, -15,  58,  96, -18, 4},
+  {4, -15,  55,  98, -18, 4},
+  {3, -14,  52, 100, -17, 4},
+  {3, -14,  50, 102, -17, 4},
+  {3, -13,  47, 104, -17, 4},
+  {3, -13,  45, 106, -17, 4},
+  {3, -12,  42, 108, -16, 3},
+  {3, -11,  40, 109, -16, 3},
+  {3, -11,  37, 111, -15, 3},
+  {2, -10,  35, 113, -15, 3},
+  {3, -10,  32, 114, -14, 3},
+  {2,  -9,  29, 116, -13, 3},
+  {2,  -8,  27, 117, -13, 3},
+  {2,  -8,  25, 119, -12, 2},
+  {2,  -7,  22, 120, -11, 2},
+  {1,  -6,  20, 121, -10, 2},
+  {1,  -6,  18, 122,  -9, 2},
+  {1,  -5,  15, 123,  -8, 2},
+  {1,  -4,  13, 124,  -7, 1},
+  {1,  -4,  11, 125,  -6, 1},
+  {1,  -3,   8, 126,  -5, 1},
+  {1,  -2,   6, 126,  -4, 1},
+  {0,  -1,   4, 127,  -3, 1},
+  {0,  -1,   2, 128,  -1, 0},
+};
+
+static int32_t do_ntap_filter(int32_t *p, int x) {
+  int i;
+  int32_t sum = 0;
+  for (i = 0; i < WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS; ++i) {
+    sum += p[i - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 + 1] * filter_ntap[x][i];
+  }
+  return sum;
+}
+
+static int32_t do_cubic_filter(int32_t *p, int x) {
+  if (x == 0)  {
+    return p[0];
+  } else if (x == (1 << WARPEDPIXEL_PREC_BITS)) {
+    return p[1];
+  } else {
+    const int64_t v1 = x * x * x * (3 * (p[0] - p[1]) + p[2] - p[-1]);
+    const int64_t v2 = x * x * (2 * p[-1] - 5 * p[0] + 4 * p[1] - p[2]);
+    const int64_t v3 = x * (p[1] - p[-1]);
+    const int64_t v4 = 2 * p[0];
+    return (int32_t)ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        (v4 << (3 * WARPEDPIXEL_PREC_BITS)) +
+        (v3 << (2 * WARPEDPIXEL_PREC_BITS)) +
+        (v2 << WARPEDPIXEL_PREC_BITS) + v1,
+        3 * WARPEDPIXEL_PREC_BITS + 1 - WARPEDPIXEL_FILTER_BITS);
+  }
+}
+
+/*
+static int32_t do_linear_filter(int32_t *p, int x) {
+  int32_t sum = 0;
+  sum = p[0] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - x) + p[1] * x;
+  sum <<= (WARPEDPIXEL_FILTER_BITS - WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  return sum;
+}
+
+static int32_t do_4tap_filter(int32_t *p, int x) {
+  int i;
+  int32_t sum = 0;
+  for (i = 0; i < 4; ++i) {
+    sum += p[i - 1] * filter_4tap[x][i];
+  }
+  return sum;
+}
+*/
+
+static INLINE void get_subcolumn(int taps, uint8_t *ref, int32_t *col,
+                                 int stride, int x, int y_start) {
+  int i;
+  for (i = 0; i < taps; ++i) {
+    col[i] = ref[(i + y_start) * stride + x];
+  }
+}
+
+static uint8_t bi_ntap_filter(uint8_t *ref, int x, int y, int stride) {
+  int32_t val, arr[WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS];
+  int k;
+  int i = (int) x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int j = (int) y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  for (k = 0; k < WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS; ++k) {
+    int32_t arr_temp[WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS];
+    get_subcolumn(WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS, ref, arr_temp, stride,
+                  i + k + 1 - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2,
+                  j + 1 - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2);
+    arr[k] = do_ntap_filter(arr_temp + WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1,
+                            y - (j << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  }
+  val = do_ntap_filter(arr + WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1,
+                       x - (i << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(val, WARPEDPIXEL_FILTER_BITS * 2);
+  return (uint8_t)clip_pixel(val);
+}
+
+static uint8_t bi_cubic_filter(uint8_t *ref, int x, int y, int stride) {
+  int32_t val, arr[4];
+  int k;
+  int i = (int) x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int j = (int) y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  for (k = 0; k < 4; ++k) {
+    int32_t arr_temp[4];
+    get_subcolumn(4, ref, arr_temp, stride,
+                  i + k - 1, j - 1);
+    arr[k] = do_cubic_filter(arr_temp + 1, y - (j << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  }
+  val = do_cubic_filter(arr + 1, x - (i << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(val, WARPEDPIXEL_FILTER_BITS * 2);
+  return (uint8_t)clip_pixel(val);
+}
+
+static uint8_t bi_linear_filter(uint8_t *ref, int x, int y, int stride) {
+  const int ix = x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  const int iy = y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  const int sx = x - (ix << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  const int sy = y - (iy << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int32_t val;
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+      ref[iy * stride + ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) *
+                              (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+      ref[iy * stride + ix + 1] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) * sx +
+      ref[(iy + 1) * stride + ix] * sy * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+      ref[(iy + 1) * stride + ix + 1] * sy * sx,
+      WARPEDPIXEL_PREC_BITS * 2);
+  return (uint8_t)clip_pixel(val);
+}
+
+static uint8_t warp_interpolate(uint8_t *ref, int x, int y,
+                                int width, int height, int stride) {
+  int ix = x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int iy = y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int sx = x - (ix << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int sy = y - (iy << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int32_t v;
+
+  if (ix < 0 && iy < 0) return ref[0];
+  else if (ix < 0 && iy > height - 1)
+    return ref[(height - 1) * stride];
+  else if (ix > width - 1 && iy < 0)
+    return ref[width - 1];
+  else if (ix > width - 1 && iy > height - 1)
+    return ref[(height - 1) * stride + (width - 1)];
+  else if (ix < 0) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[iy * stride] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) +
+        ref[(iy + 1) * stride] * sy,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return clip_pixel(v);
+  } else if (iy < 0) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+        ref[ix + 1] * sx,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return clip_pixel(v);
+  } else if (ix > width - 1) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[iy * stride + width - 1] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) +
+        ref[(iy + 1) * stride + width - 1] * sy,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return clip_pixel(v);
+  } else if (iy > height - 1) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[(height - 1) * stride + ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+        ref[(height - 1) * stride + ix + 1] * sx,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return clip_pixel(v);
+  } else if (ix >= WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1 &&
+             iy >= WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1 &&
+             ix < width - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 &&
+             iy < height - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2) {
+    return bi_ntap_filter(ref, x, y, stride);
+  } else if (ix >= 1 && iy >= 1 &&
+             ix < width - 2 && iy < height - 2) {
+    return bi_cubic_filter(ref, x, y, stride);
+  } else {
+    return bi_linear_filter(ref, x, y, stride);
+  }
+}
+
+void vp10_warp_plane(WarpedMotionParams *wm,
+                     uint8_t *ref,
+                     int width, int height, int stride,
+                     uint8_t *pred,
+                     int p_col, int p_row,
+                     int p_width, int p_height, int p_stride,
+                     int subsampling_x, int subsampling_y,
+                     int x_scale, int y_scale) {
+  int i, j;
+  projectPointsType projectPoints = get_projectPointsType(wm->wmtype);
+  if (projectPoints == NULL)
+    return;
+  for (i = p_row; i < p_row + p_height; ++i) {
+    for (j = p_col; j < p_col + p_width; ++j) {
+      int in[2], out[2];
+      projectPoints(wm->wmmat, in, out, 1, 2, 2, subsampling_x, subsampling_y);
+      out[0] = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(out[0] * x_scale, 4);
+      out[1] = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(out[1] * y_scale, 4);
+      pred[(j - p_col) + (i - p_row) * p_stride] =
+          warp_interpolate(ref, out[0], out[1], width, height, stride);
+    }
+  }
+}
+
+#if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
+static INLINE void highbd_get_subcolumn(int taps, uint16_t *ref, int32_t *col,
+                                        int stride, int x, int y_start) {
+  int i;
+  for (i = 0; i < taps; ++i) {
+    col[i] = ref[(i + y_start) * stride + x];
+  }
+}
+
+static uint16_t highbd_bi_ntap_filter(uint16_t *ref,
+                                      int x, int y, int stride,
+                                      int bd) {
+  int32_t val, arr[WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS];
+  int k;
+  int i = (int) x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int j = (int) y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  for (k = 0; k < WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS; ++k) {
+    int32_t arr_temp[WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS];
+    highbd_get_subcolumn(WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS, ref, arr_temp, stride,
+                         i + k + 1 - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2,
+                         j + 1 - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2);
+    arr[k] = do_ntap_filter(arr_temp + WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1,
+                            y - (j << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  }
+  val = do_ntap_filter(arr + WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1,
+                       x - (i << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(val, WARPEDPIXEL_FILTER_BITS * 2);
+  return (uint16_t)highbd_clip_pixel(val, bd);
+}
+
+static uint16_t highbd_bi_cubic_filter(uint16_t *ref,
+                                       int x, int y, int stride,
+                                       int bd) {
+  int32_t val, arr[4];
+  int k;
+  int i = (int) x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int j = (int) y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  for (k = 0; k < 4; ++k) {
+    int32_t arr_temp[4];
+    highbd_get_subcolumn(4, ref, arr_temp, stride,
+                         i + k - 1, j - 1);
+    arr[k] = do_cubic_filter(arr_temp + 1, y - (j << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  }
+  val = do_cubic_filter(arr + 1, x - (i << WARPEDPIXEL_PREC_BITS));
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(val, WARPEDPIXEL_FILTER_BITS * 2);
+  return (uint16_t)highbd_clip_pixel(val, bd);
+}
+
+static uint16_t highbd_bi_linear_filter(uint16_t *ref,
+                                        int x, int y, int stride,
+                                        int bd) {
+  const int ix = x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  const int iy = y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  const int sx = x - (ix << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  const int sy = y - (iy << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int32_t val;
+  val = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+      ref[iy * stride + ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) *
+                              (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+      ref[iy * stride + ix + 1] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) * sx +
+      ref[(iy + 1) * stride + ix] * sy * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+      ref[(iy + 1) * stride + ix + 1] * sy * sx,
+      WARPEDPIXEL_PREC_BITS * 2);
+  return (uint16_t)highbd_clip_pixel(val, bd);
+}
+
+static uint16_t highbd_warp_interpolate(uint16_t *ref,
+                                        int x, int y,
+                                        int width, int height, int stride,
+                                        int bd) {
+  int ix = x >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int iy = y >> WARPEDPIXEL_PREC_BITS;
+  int sx = x - (ix << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int sy = y - (iy << WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+  int32_t v;
+
+  if (ix < 0 && iy < 0) return ref[0];
+  else if (ix < 0 && iy > height - 1)
+    return ref[(height - 1) * stride];
+  else if (ix > width - 1 && iy < 0)
+    return ref[width - 1];
+  else if (ix > width - 1 && iy > height - 1)
+    return ref[(height - 1) * stride + (width - 1)];
+  else if (ix < 0) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[iy * stride] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) +
+        ref[(iy + 1) * stride] * sy,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return highbd_clip_pixel(v, bd);
+  } else if (iy < 0) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+        ref[ix + 1] * sx,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return highbd_clip_pixel(v, bd);
+  } else if (ix > width - 1) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[iy * stride + width - 1] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sy) +
+        ref[(iy + 1) * stride + width - 1] * sy,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return highbd_clip_pixel(v, bd);
+  } else if (iy > height - 1) {
+    v = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(
+        ref[(height - 1) * stride + ix] * (WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS - sx) +
+        ref[(height - 1) * stride + ix + 1] * sx,
+        WARPEDPIXEL_PREC_BITS);
+    return highbd_clip_pixel(v, bd);
+  } else if (ix >= WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1 &&
+             iy >= WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 - 1 &&
+             ix < width - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2 &&
+             iy < height - WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS / 2) {
+    return highbd_bi_ntap_filter(ref, x, y, stride, bd);
+  } else if (ix >= 1 && iy >= 1 &&
+             ix < width - 2 && iy < height - 2) {
+    return highbd_bi_cubic_filter(ref, x, y, stride, bd);
+  } else {
+    return highbd_bi_linear_filter(ref, x, y, stride, bd);
+  }
+}
+
+void vp10_highbd_warp_plane(WarpedMotionParams *wm,
+                            uint8_t *ref8,
+                            int width, int height, int stride,
+                            uint8_t *pred8,
+                            int p_col, int p_row,
+                            int p_width, int p_height, int p_stride,
+                            int subsampling_col, int subsampling_row,
+                            int x_scale, int y_scale,
+                            int bd) {
+  int i, j;
+  projectPointsType projectPoints = get_projectPointsType(wm->wmtype);
+  uint16_t *pred = CONVERT_TO_SHORTPTR(pred8);
+  uint16_t *ref = CONVERT_TO_SHORTPTR(ref8);
+  if (projectPoints == NULL)
+    return;
+  for (i = p_row; i < p_row + p_height; ++i) {
+    for (j = p_col; j < p_col + p_width; ++j) {
+      int in[2], out[2];
+      projectPoints(wm->wmmat, in, out, 1, 2, 2, subsampling_x, subsampling_y);
+      out[0] = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(out[0] * x_scale, 4);
+      out[1] = ROUND_POWER_OF_TWO_SIGNED(out[1] * y_scale, 4);
+      pred[(j - p_col) + (i - p_row) * p_stride] =
+          highbd_warp_interpolate(
+              ref, out[0], out[1], width, height, stride, bd);
+    }
+  }
+}
+#endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
diff --git a/vp10/common/warped_motion.h b/vp10/common/warped_motion.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..771e163
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,71 @@
+/*
+ *  Copyright (c) 2016 The WebM project authors. All Rights Reserved.
+ *
+ *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
+ *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
+ *  tree. An additional intellectual property rights grant can be
+ *  found  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
+ *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
+ */
+
+#ifndef VP10_COMMON_WARPED_MOTION_H
+#define VP10_COMMON_WARPED_MOTION_H
+
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <memory.h>
+#include <math.h>
+#include <assert.h>
+
+#include "./vpx_config.h"
+#include "vpx_ports/mem.h"
+#include "vpx_dsp/vpx_dsp_common.h"
+
+// Bits of precision used for the model
+#define WARPEDMODEL_PREC_BITS    8
+
+// Bits of subpel precision for warped interpolation
+#define WARPEDPIXEL_PREC_BITS    6
+#define WARPEDPIXEL_PREC_SHIFTS  (1 << WARPEDPIXEL_PREC_BITS)
+
+// Taps for ntap filter
+#define WARPEDPIXEL_FILTER_TAPS  6
+
+// Precision of filter taps
+#define WARPEDPIXEL_FILTER_BITS  7
+
+#define WARPEDDIFF_PREC_BITS  (WARPEDMODEL_PREC_BITS - WARPEDPIXEL_PREC_BITS)
+
+typedef enum {
+  UNKNOWN_TRANSFORM = -1,
+  HOMOGRAPHY,      // homography, 8-parameter
+  AFFINE,          // affine, 6-parameter
+  ROTZOOM,         // simplified affine with rotation and zoom only, 4-parameter
+  TRANSLATION      // translational motion 2-parameter
+} TransformationType;
+
+typedef struct {
+  TransformationType wmtype;
+  int wmmat[9];
+} WarpedMotionParams;
+
+void vp10_warp_plane(WarpedMotionParams *wm,
+                     uint8_t *ref,
+                     int width, int height, int stride,
+                     uint8_t *pred,
+                     int p_col, int p_row,
+                     int p_width, int p_height, int p_stride,
+                     int subsampling_col, int subsampling_row,
+                     int x_scale, int y_scale);
+#if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
+void vp10_highbd_warp_plane(WarpedMotionParams *wm,
+                            uint8_t *ref,
+                            int width, int height, int stride,
+                            uint8_t *pred,
+                            int p_col, int p_row,
+                            int p_width, int p_height, int p_stride,
+                            int subsampling_col, int subsampling_row,
+                            int x_scale, int y_scale,
+                            int bd);
+#endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
+#endif  // VP10_COMMON_WARPED_MOTION_H
index 1aaac15bef39540be0892ab5ac36a07bafce00af..1ec70c3d215f0cd0389fadd81a7857ae1f11a0e9 100644 (file)
@@ -96,6 +96,8 @@ VP10_CX_SRCS-yes += encoder/temporal_filter.c
 VP10_CX_SRCS-yes += encoder/temporal_filter.h
 VP10_CX_SRCS-yes += encoder/mbgraph.c
 VP10_CX_SRCS-yes += encoder/mbgraph.h
+VP10_CX_SRCS-$(CONFIG_GLOBAL_MOTION) += common/warped_motion.h
+VP10_CX_SRCS-$(CONFIG_GLOBAL_MOTION) += common/warped_motion.c
 
 VP10_CX_SRCS-$(HAVE_SSE2) += encoder/x86/temporal_filter_apply_sse2.asm
 VP10_CX_SRCS-$(HAVE_SSE2) += encoder/x86/quantize_sse2.c
index 993124a1576602eb17e5e1003cbdce95c072114a..1dca1a86424451db84eb1d57ca7950421dc3983c 100644 (file)
     (((value) < 0) ? -ROUND_POWER_OF_TWO(-(value), (n)) \
                    : ROUND_POWER_OF_TWO((value), (n)))
 
+/* Shift down with rounding for signed integers, for use when n >= 0 */
+#define ROUNDZ_POWER_OF_TWO_SIGNED(value, n) \
+    (((value) < 0) ? -ROUNDZ_POWER_OF_TWO(-(value), (n)) \
+     : ROUNDZ_POWER_OF_TWO((value), (n)))
+
 #define ALIGN_POWER_OF_TWO(value, n) \
     (((value) + ((1 << (n)) - 1)) & ~((1 << (n)) - 1))