Improve rd_variance_adjustment() for low variance blocks.

Change the cross over point for switching between per pixel
and per block variance numbers when comparing reconstruction
and source complexity.

This improves the accuracy of the comparison for low variance
regions, For example, recon and source may both have an integer per
pixel variance of 1, but one of these may actually be be 1.01 and the
other 1.99.

The reason for using per pixel at all was because this number is already
available for the source block so does not need to be recomputed
here. Changing the threshold from >0 to >100 for using per pixel values
will thus cause a little extra work for some blocks.

With my default runs on derf and nf sets their is a net gain as follows:
(-ve = better, Overal PSNR, SSIm, PSNR-HVS)

derf low res  -0.106, -0.107, -0.093
midres -0.000, -0.021, 0.001
hd res -0.198, -0.190, -0.282
nf2k -0.090, -0.088, -0.077

Change-Id: I53ef514fe1c35ee3f08c64e9b22fc05fc7fe5887

Merge "Fix DoS in Error Streams"

Merge "remove old visual studio support"

Merge "Refactor datarate svc test."

Merge "quantize neon: fix hbd builds"

remove old visual studio support

Change-Id: I86682ef1aac1991e1ef6965e7aa298f6619bee13

Merge "Fix overflow in calculating highbd SSIM"

Merge "Add Parse and Recon Split functions"

Refactor datarate svc test.

Bring some repeated test set up into a function.

Change-Id: I6acc545a349dc16581a23baf848c91ec36a2e83f

Fix overflow in calculating highbd SSIM

Example internal stats
Before the fix:
Bitrate AVGPsnr GLBPsnr AVPsnrP GLPsnrP VPXSSIM VPSSIMP FASTSIM PSNRHVS WstPsnr WstSsim WstFast WstHVS AVPsnrY APsnrCb APsnrCr   Block WstBlck Consist WstCons     Time RcErr AbsErr
 153.39  37.131  36.420  37.151  36.437 716.077 817.445  10.422  34.347  32.980   0.916   9.281  30.208  36.024  41.830  40.581   0.000   0.000 100.000 100.000    55006    2.26    2.26
No mismatch detected in recon buffers

After the fix:
Bitrate AVGPsnr GLBPsnr AVPsnrP GLPsnrP VPXSSIM VPSSIMP FASTSIM PSNRHVS WstPsnr WstSsim WstFast WstHVS AVPsnrY APsnrCb APsnrCr   Block WstBlck Consist WstCons     Time RcErr AbsErr
 153.39  37.131  36.420  37.151  36.437  69.808  70.023  10.422  34.347  32.980   0.910   9.281  30.208  36.024  41.830  40.581   0.000   0.000 100.000 100.000    55067    2.26    2.26
No mismatch detected in recon buffers

Change-Id: I820abc498c1543548f193874046582b50afd0238

Fix the parameter of vp9_full_pixel_diamond_new

Change-Id: I36b970953c960fde65d7b7705ccfa575c8741c43

Merge "Reland "third_party/googletest: update to v1.8.1""

Merge "vp9: force refresh of long term ref when denoiser reset."

vp9: force refresh of long term ref when denoiser reset.

This will allocate extra frame buffer if long term temporal reference is
used and denoiser is enabled on non-key frame.

Add test.

Change-Id: I0e8d1fdb9a2d697a8eed7fe6206bcb362e69f1c8

Merge "Clean up rc_pick_q_and_bounds_two_pass()"

Merge "Add high bit Hadamard 8x8 avx2 implementation"

vp9-svc: Fix to postencode drop for layers.

Postencode drop is only checked on base spatial
layers, and if set, whole superframe is dropped and
and next superframe is encoded at max-q.

Fix here is to make sure all layers are encoded at
max-q on a postencode dropped frame.

Change-Id: I2313d83ee29a382465bcec1085d8c73c37ce26d6

Merge "vp9: Rename post_encode drop function."

vp9: Overshoot detection for skipped base layer.

If scene/slide change is detected on current
superframe and max-q set because of high overshoot:
then if the lower/base spatial layer are skipped on
the current superframe, max-q is forced on the
next encoded base/lower spatial layers.

Change-Id: Id61efda86ee545395012e19476d19845e3932678

vp9: Rename post_encode drop function.

Feature works also for non-screen content mode,
so rename it.

Change-Id: I665362d50cf9a4017f114973586ad0eead066ddd

quantize neon: fix hbd builds

BUG=webm:1448

Change-Id: I2140fb9b6ce92716d2d9509f3031244088a62127

Add high bit Hadamard 8x8 avx2 implementation

Speed tests:
[ RUN      ] C/HadamardHighbdTest.DISABLED_Speed/0
Hadamard8x8[          10 runs]: 0 us
Hadamard8x8[       10000 runs]: 316 us
Hadamard8x8[    10000000 runs]: 311749 us
[       OK ] C/HadamardHighbdTest.DISABLED_Speed/0 (371 ms)

[ RUN      ] AVX2/HadamardHighbdTest.DISABLED_Speed/0
Hadamard8x8[          10 runs]: 0 us
Hadamard8x8[       10000 runs]: 161 us
Hadamard8x8[    10000000 runs]: 156910 us
[       OK ] AVX2/HadamardHighbdTest.DISABLED_Speed/0 (160 ms)

Change-Id: I94f7324be20405ff55f8a02ad4651c4ab4c10202

Fix DoS in Error Streams

This fixes an issue where, in very rare error cases, one row of LPF
could be waiting infinitely for its previous row's LPF to complete.

With LPF optimization, the second row's LPF could be triggered before
the first row's LPF. In this case, the second row's LPF will wait for
LPF of n-sync number of SBs of the first row to finish. In error
streams, depending on when the error was detected, the LPF job of the
first row may then never be triggered. This puts the thread doing the
second row's LPF in an infinite wait.

The issue is reproduceable once in approximately 500 runs of the clip in
bug 1562.

BUG=webm:1562

Change-Id: I265d7df5ceeff0410334f5b9a4181f895bb54cab

Add Parse and Recon Split functions

Add functions that will do only parse or only recon. These are
duplicated and modified from decode_partition and decode_block.

Change-Id: I2201e235bf491e823ae63d27b2586bbb43b48929

quantize 32x32: saturate dqcoeff on x86

This slows down low bitdepth builds but is necessary to obtain correct
values.

BUG=webm:1448

Change-Id: I4ca9145f576089bb8496fcfeedeb556dc8fe6574

Merge "Simplify constant q mode qp selection"

Clean up rc_pick_q_and_bounds_two_pass()

Remove unneeded VPX_Q condition check.

Change-Id: I46b09ae522caa47fa7ea4441b6a6ac2840315d1c

Merge "Use 16 bit ints in Hadamard highbd col8 first pass"

Merge changes Ic80def57,I61a2f8bf

* changes:
  quantize 32x32: fix dqcoeff
  quantize: fix x86 hbd builds

Merge changes I18680413,Iebe38092

* changes:
  Consider mv inconsistency in single_motion_search
  Change the interface of vp9_full_pixel_diamond_new

Simplify constant q mode qp selection

Decouple the constant q mode qp selection from vbr/cbr/cq modes.
Skip vp9_frame_type_qdelta() adjustment for non-ARF inter frames,
instead keep using the cq-level. It improves the compresson
performance:

         avg PSNR       overall PSNR     SSIM
lowres   -0.17%         -0.20%           -0.1%
midres   -0.21%         -0.24%           -0.08%
hdres    -0.15%         -0.19%           -0.04%

Change-Id: I52fd5f8edbd3fdcbeda31ee3a6d6eb016091a7e3

Factor key frame qp selection from two-pass qp and bound decision

Factor out this common code needed all rate control modes.

Change-Id: If17850fbebcdce7ff24afb211aa2e6054486b814

Consider mv inconsistency in single_motion_search

This is still a work-in-process.
nb_full_mvs and lambda are set to zero for now, which means
mv inconsistency penalty is zero while doing the mv search.

Change-Id: I18680413d748fbdb9a33621f92f83e021036a3ab

Change the interface of vp9_full_pixel_diamond_new

Avoid passing in tpl_stats because this function will be called in
motion search, where tpl_stats should be fixed at the point.

Let further_steps becomes internal variable in the function.

Change-Id: Iebe380925eb1891c19e0b78163dab8e6bfafccdb

Use 16 bit ints in Hadamard highbd col8 first pass

Change-Id: I2f04937d8a4e171d42b25ee6c6555ccad29eb192

Revert "Optimize RDMULT values for key frames"

This reverts commit b13f6154df9c0834d74f7e3d41e41c4208f56d18.

Temporarily revert this change due to interactions with rate control at very low target bit-rate.

Original change's description:
> Optimize RDMULT values for key frames
>
> Encoding of 5 frames of each sequence using key frames only, the new
> values help the metrics by:
>
>          PSNR     SSIM       PSNR-HVS
> lowres:  -0.870%  -0.140%    -0.892%
> midres:  -0.899%  -0.146%    -1.052%
> hdres:   -0.944%  -0.115%    -1.028%
>
> Tested q range:
> 2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58 62
>
> Change-Id: I5b0dda366d589f52987c5bad11a1f95c4e6dc1a5

TBR=yaowu@google.com,paulwilkins@google.com,jingning@google.com,builds@webmproject.org

# Not skipping CQ checks because original CL landed > 1 day ago.

Change-Id: Ie1e4cf21308d69699a65a393a83884882682ea8e

vp9-svc: Add num_encoded_top layer counter

Useful for noise estimation when top layer
is skipped encoded.

Change-Id: I18cbe6119bac6c21514941b1e3b530a05a42df14

Merge "vp9: Fix condition for disabling noise estimation"

vp9: Fix condition for disabling noise estimation

Fix condition for turning off denoiser due to high
motion: use proper superframe counter and
frames_since_key counter so this condition won't
take effect on key (super)frame.

Change-Id: Ic502bf5ebfa32a921f611a78e8e963eb62b5bc79

vp9 denoiser: force copy block when last not a reference.

Last reference doesn't always exist when SVC layers changed dynamically.

When last is not a reference for current layer, copy block directly on
denoiser.

Change-Id: I9d98c4d6fdcfa25ba707db3333712761b5cf9ab8

Merge "Remove ineffective condition from rc_pick_q_and_bounds"

quantize 32x32: fix dqcoeff

Calculate the high bits of dqcoeff and store them appropriately in high
bit depth builds.

Low bit depth builds still do not pass. C truncates the results after
division. X86 only supports packing with saturation at this step.

BUG=webm:1448

Change-Id: Ic80def575136c7ca37edf18d21e26925b475da98

quantize: fix x86 hbd builds

Calculate the high bits of dqcoeff in high bit depth builds and store
them appropriately.

BUG=webm:1448

Change-Id: I61a2f8bfcf2e30765f10a94073c4d58321d2fa24

Merge "vp9-svc: Add check/reset for long term reference."

vp9-svc: Add check/reset for long term reference.

Add check and reset (turn off) usage of long term
reference if some conditons (layer id of reference vs
current frame) are not met.

Change-Id: Ie3a84e3618f4fc4d5f8da4e67316cfbefb8bae78

vp9 svc: copy block if ref buffer in denoiser is NULL.

BUG=b/119097707

Change-Id: I6569306e897da46a44f9d8f2fb28a2a355dd4c2c

Reland "third_party/googletest: update to v1.8.1"

This is a reland of 7d777ce6136d7325a102524b6d80c19bd420e4b6

Previous attempt was reverted due to build issues with older
versions of Visual Studio. We no longer support VS <= 13.

Original change's description:
> third_party/googletest: update to v1.8.1
>
> BUG=webm:1559
>
> Change-Id: I7a0b16c7bf3f97db2d8650a190b93aae7e12a948

Bug: webm:1559
Change-Id: I9cb39988286cc56125879222ef0bd952d61b7c1d

Merge "Replace deprecated scoped_ptr with unique_ptr"

Merge "rename quantize_x86.h"

Remove ineffective condition from rc_pick_q_and_bounds

Change-Id: I67b92182ee80ec5548c5a97345b6252e49033c4a

Replace deprecated scoped_ptr with unique_ptr

Change-Id: I2793a1b65164946eb7d67d80ccba9e798db3d9af

rename quantize_x86.h

Pave the way for new quantize_OPT.h helper files.

Change-Id: Ice7225612983f5587a9660af3320c7d0c8bb1c2f

Merge "Fix ARF rate allocation for cq mode"

Merge "VP9 SVC: fix crash on scaling partition."

vp9-svc: Put check on usage of long term temporal ref.

If the scale factor of the golden long term reference
is different from the last reference then disable usage
of long term reference.

This should not happen, but add this as a check against
some possibly incorrect update of the svc configuration.

Change-Id: Ic1062d4384e005007d8c922813fa8ad188d8fa98

VP9 SVC: fix crash on scaling partition.

When scaling up partition from lower resolution layer L, mi_row and
mi_col from L must be smaller than mi_rows and mi_cols from L.

Before this change, the condition was based on mi_rows from top layer
divided by 2, which is not necessarily equal to the mi_rows from lower
resolution layer.

Added variable in SVC structure to keep track of mi_rows and mi_cols
from each spatial layer.

Re-enable partition scaling for 1080p.

BUG=webm:1578

Change-Id: Icc1c701b095cfe0a92bfecca1ed39dbe21da12b6

vp9-svc: Fix to skip enhancement layer setting

If in constrained layer drop mode, avoid setting
skip flag if base layer is dropped, as whole superframe
will be dropped in this case. This avoids an assert trigger
in the svc superframe packing.

Change-Id: I51c953c7fee979790c65c798bac9bd3d805dc66f

Fix ARF rate allocation for cq mode

In the limited test set, it improves the cq mode compression
performance by 1.9% in PSNR and 6% in SSIM as compared to use
same quantization parameter for all ARFs.

Change-Id: I35c4d7097b5838ab0b92d7f9937520721e3bb84b

Merge "vp9 screen-content: Keep lower step_param for quality layers."

Merge "Fix scan_build warnings in user_priv_test.cc"

vp9 screen-content: Keep lower step_param for quality layers.

Issue with step_param = 2 seems specific to lower layers
with different resolution.

Change-Id: I26405488ac7691b3e471e98e794d4b1d8098a91d

Fix scan_build warnings in user_priv_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: I4e38f11162e0de82a730f16b387aeafd2d00e777

Merge changes I02279405,I87e1c3f0,Id70235c8,I62602aa4,I5722d262

* changes:
  Fix scan_build warnings in tiny_ssim.c
  Fix scan_build warnings in convolve_test.cc
  Fix scan_build warnings in vp9_loopfilter.c
  Fix scan_build warnings in variance_test.cc
  Fix scan_build warnings in vp9_resize.c

vp9 screen-content: Adjust seach step param

Increase to 4 (from 2) on slide/scroll changes,
as there is an issue/failure with the current setting
with offline encode for high resolns.

Change-Id: I8f06c6bdcd59013ab000d75bd75770c667bf70d2

Fix scan_build warnings in tiny_ssim.c

BUG=webm:1575

Change-Id: I022794054b494512903d912bdbf3e85461f31665

Fix scan_build warnings in convolve_test.cc

Change-Id: I87e1c3f0492cde805b54b048385ea200652dfccc

Fix scan_build warnings in vp9_loopfilter.c

BUG=webm:1575

Change-Id: Id70235c801d253d47267c6d34760484f82d5c881

Fix scan_build warnings in variance_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: I62602aa47f07d525ba95fe7b2618bf62ae23fe6f

Fix scan_build warnings in vp9_resize.c

BUG=webm:1575

Change-Id: I5722d2626b9043b83581a700e58c2b7204113a16

Merge changes Id47930b4,I4f423630,I277c159b

* changes:
  Replace assert by ASSERT_TRUE
  Fix scan_build warnings in temporal_filter_test.cc
  Fix scan_build warnings in dct_test.cc

Merge "Declare buffer_alloc_sz and frame_size as size_t."

Merge "Replace int64_t with int for rdmult"

Replace assert by ASSERT_TRUE

BUG=webm:1575

Change-Id: Id47930b48733159f5e967dc5fd1205e501b635b9

Fix scan_build warnings in temporal_filter_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: I4f4236305ebd932515451b1306211154b34678de

Fix scan_build warnings in dct_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: I277c159bafa2ef7c3cfa27c86f60e3df0c3b79b3

Merge "Disable partition scaling on 1080p and above."

Merge "vp9-svc: Reset temporal layers on scene change"

Disable partition scaling on 1080p and above.

BUG=webm:1578
Change-Id: I7c8014b7ab96d372d486433bce24d058a60fdc85

Declare buffer_alloc_sz and frame_size as size_t.

Change-Id: Id632ddcbfb0bd3a4258aebdfb98f9dc2e4d04438

vp9-svc: Reset temporal layers on scene change

Reuse existing function for resetting temporal
layer pattern.

And fix to use first spatial layer to encode, and
some refactoring in encode_without_recode_loop().

Change-Id: Ifb22bb9de793ecb8e73f410e125c7c12383da1d2

Merge "Validate the |border| parameter earlier."

Merge changes I9b5f8b08,Ic90b09e5,Ib2380aaf,I3ad3af49,Ib5d1a411

* changes:
  Fix scan_build_warnings in comp_avg_pred_test.cc
  Fix scan_build warnings in convolve_test.cc
  Fix scan_build warnings in idct_test.cc
  Fix scan_build warnings in tiny_ssim.c
  Fix scan_build warning in dct_partial_test.cc

Replace int64_t with int for rdmult

No need for the upgrade to int64_t

Change-Id: I8331839c00718a0a987257772357be72b40e19be

Validate the |border| parameter earlier.

vpx_realloc_frame_buffer() should validate the |border| parameter
earlier, before it allocates the buffer and preferrably before it uses
|border|.

This backports libaom commit 2860b3ae8b764bdfa2b8c7a06df2673e907b993f:
https://aomedia-review.googlesource.com/c/aom/+/74324

Change-Id: Ib9d59d74e27430ccb1e83c6ad5424aff9672c989

Fix scan_build_warnings in comp_avg_pred_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: I9b5f8b08d23fd62ff6400605023f33e3890b0f2d

Fix scan_build warnings in convolve_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: Ic90b09e596fa68bc516237d31b7f4540831becfd

Fix scan_build warnings in idct_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: Ib2380aaf8c9f9bc7db87f36701a2792781beb44b

Fix scan_build warnings in tiny_ssim.c

BUG=webm:1575

Change-Id: I3ad3af49d778f102e9152dcb1eb9d5c048756cdf

Fix scan_build warning in dct_partial_test.cc

BUG=webm:1575

Change-Id: Ib5d1a411a223a93d1795ebe1af12e67d64fadabe

Minor simplifications

Change-Id: I231e863f838f449335236c174b74bd33dfdd8b19

Merge "Fix oob in vpx_setup_noise"

vp9: Fix to the svc buffer update

Condition the pre-encode buffer update based on
TS diff on temporal layers = 1 for now, as some
fix is needed for the case where #temporal_layers > 1.

Change-Id: I58163b956db415217e4687a31f8ba110545b09f5

Merge "Optimize RDMULT values for key frames"

Fix oob in vpx_setup_noise

Array index wasn't checked on boundary.

BUG=webm:1572

Change-Id: I55a93c024af77a4fd904b0e992d5587a142d66a4

Work around ARM64 Windows SDK arm_neon.h quirk

Since the Windows SDK has an ARM32-only arm_neon.h, files including it
during ARM64 Windows builds need to be redirected to arm64_neon.h.

Instead of editing many files to include ARM64-Windows-specific ifdef
logic, this commit introduces an ARM64-Windows-specific version of
arm_neon.h that performs the needed redirection and lands earlier in
the header search path than the ARM32-only arm_neon.h.

Change-Id: Idc63947a238ca1bd0c479d8f4ad68950487947c6

Merge "Add ARM64 support to VS project generation"

Optimize RDMULT values for key frames

Encoding of 5 frames of each sequence using key frames only, the new
values help the metrics by:

         PSNR     SSIM       PSNR-HVS
lowres:  -0.870%  -0.140%    -0.892%
midres:  -0.899%  -0.146%    -1.052%
hdres:   -0.944%  -0.115%    -1.028%

Tested q range:
2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58 62

Change-Id: I5b0dda366d589f52987c5bad11a1f95c4e6dc1a5

vp9: Reorganize the buffer level for cbr mode

Refactor the code with some changes.

Split update into two parts: move the fillup
(with per-frame-bandwidth) before the encoding, and
keep the leaking part (with encoded_frame_size) after
the encoding (postencode).

For SVC with ref_frame_config usage: allow usage of timestamp
delta for the fillup part of buffer, instead of the (average)
framerate passed in via the duration.

Moving the buffer fillup (+per-frame-bandwidth) part to the
pre-encode causes some difference in performance
(since buffer level affects active_worst/QPand frame-dropping),
but the change is observed to be small.
Made small adjustment to active_worst_quality to compensate.

Adjust some thresholds in datarate tests.

Change-Id: I81a5562367034f318cffd451304bc4a34bf02a1d

Merge "quantize: use aarch64 vmaxv"

Merge "Fix arf boost factor calculation for intermediate ARFs"