Refactor sub-pixel motion search unit

This commit unfolds the legacy macro definitions used in the
sub-pixel motion search and refactors the operational flow for
later optimizations.

Change-Id: I3e3f770cad961d03d1a6eb0b2a0186cc77eaf2b8

Merge "Fix mode index use case in vp9_pick_inter_mode"

Merge "Refactor vp9_update_rd_thresh_fact"

Merge "Rework pred pixel buffer system in non-RD coding mode"

Fix mode index use case in vp9_pick_inter_mode

This improves coding performance of speed -5 and -6 by 0.6%,
respectively.

Change-Id: Ic5a7746a88c73285f0b14333d35dc16b02152c25

Refactor vp9_update_rd_thresh_fact

Reduce the scope of function parameters.

Change-Id: Ifef2cfb559908a97498ffdbd6ea53da1cd45a73c

Rework pred pixel buffer system in non-RD coding mode

This commit makes the inter prediction buffer system to support
hybrid partition search. It reduces the runtime of speed -5 by
about 3%. No compression performance change.

vidyo1 720p 1000 kbps
11831 ms -> 11497 ms

nik 720p 1000 kbps
10919 ms -> 10645 ms

Change-Id: I5b2da747c6395c253cd074d3907f5402e1840c36

Merge "Move the definition of switchable filter numbers into enum INTERP_FILTER; Modify the macro ADD_MV_REF_LIST and IF_DIFF_REF_FRAME_ADD_MV."

Merge "Combine vp9_encode_block_intra and encode_block_intra"

Merge "Remove unused speed feature"

Merge "Addd error resilience test for temporal layers."

Remove unused speed feature

Partition_check was unused and removed.

Change-Id: I15ec9162d86dc61f04c09229c498629878ed7155

Addd error resilience test for temporal layers.

Test for successful decoding when dropping enhancement layer frames.

Change-Id: Id3ae6e5676894f352680973e52352dc5d98bbf55

Merge "Enable mode search threshold update in non-RD coding mode"

Enable mode search threshold update in non-RD coding mode

Adaptively adjust the mode thresholds after each mode search round
to skip checking less likely selected modes. Local tests indicate
5% - 10% speed-up in speed -5 and -6. Average coding performance
loss is -1.055%.

speed -5
vidyo1 720p 1000 kbps
16533 b/f, 40.851 dB, 12607 ms -> 16556 b/f, 40.796 dB, 11831 ms

nik 720p 1000 kbps
33229 b/f, 39.127 dB, 11468 ms -> 33235 b/f, 39.131 dB, 10919 ms

speed -6
vidyo1 720p 1000 kbps
16549 b/f, 40.268 dB, 10138 ms -> 16538 b/f, 40.212 dB, 8456 ms

nik 720p 1000 kbps
33271 b/f, 38.433 dB,  7886 ms -> 33279 b/f, 38.416 dB, 7843 ms

Change-Id: I2c2963f1ce4ed9c1cf233b5b2c880b682e1c1e8b

Simplify vp9_set_rd_speed_thresholds_sub8x8

Change-Id: I4bf0f9a38697f5aea564a47afd7f02bb8b2888b6

Combine vp9_encode_block_intra and encode_block_intra

Change-Id: I79091fb677b64892ecca2fb466fde14602d8cdfc

Merge "Use zero motion vector in choose_partitioning"

Merge "vp9_denoiser_sse2: refactor the code."

Merge "Allow update of golden refernce buffer in CBR mode"

vp9_denoiser_sse2: refactor the code.

Combined vp9_denoiser_8xM_sse2 and vp9_denoiser_4xM_sse2 into one
function vp9_denoiser_NxM_sse2_small and passed the bitexact testing.
Changed the name of the function vp9_denoiser_64_32_16xM_sse2 to
vp9_denoiser_NxM_sse2_big.

Change-Id: Ib22478df585994dd347ebae04202c0b701e7f451

Merge "Add a new control of golden frame boost in CBR mode"

Allow update of golden refernce buffer in CBR mode

This commit changes to allow the usage of golden reference frame in
VP9 CBR mode to improve quality. VP9 supports potentially up to 8
reference buffers, it has reference buffers available for this
purpose. This was not possible in VP8 as golden and alt-ref buffers
were used for temporal scalability purpose in CBR mode in WebRTC.

For frames that update golden frame, there can be a quality boost.
The amount of allowed bitrate boost can be controlled via parameter
rc_max_inter_bitrate_pct. The inital value of the boost ratior is
currently based on over_shoot_pct. Further experiments will work
out the adaption of this boost value.

Change-Id: I0c5f010c8fd8b7b598f69779c1b30e5b2ac30a4d

Relax maximum Q for extreme overshoot.

Added code to relax the active maximum Q in response
to extreme local overshoot to reduce bandwidth peaks.

The impact is small in metrics terms, but it this helps reduce
bandwidth spikes and overall overshoot in a number of
clips in our tests sets (especially the YT test set).

In particular this should help prevent very big spikes where a clip
is mainly easy but has a short hard section. In such a case a choice
of maximum Q for the clip as a whole may allow us to hit the overall
target rate but give some extreme spikes. The chunked encoding in YT
mitigates this problem but it can show up where a longer clip is
coded as a single chunk.

Change-Id: I213d09950ccb8489d10adf00fda1e53235b39203

Use zero motion vector in choose_partitioning

The zero motion vector was effectively used in the subsampled pixel
based variance calculation. This commit makes it directly use zero
mv to generate prediction.

Change-Id: Ica83dc843e9f8da2f89c3ef451e50f16214c0def

Refactor encoder tile data structure

Make the common tile info as one element in the encoder tile data
struct.

Change-Id: I8c474b4ba67ee3e2c86ab164f353ff71ea9992be

Add a new control of golden frame boost in CBR mode

0 means that golden boost is off, and uses average frame target rate,
a non-zero number means the percentage of boost over average frame
bitrate is given initially to golden frames in CBR mode.

Change-Id: If4334fe2cc424b65ae0cce27f71b5561bf1e577d

Refactor rtc coding mode to support tile encoding

Use per tile threshold in the prediction mode search process.

Change-Id: I6c74ee5a3b069bb4281002dfe51310911a0756c0

Merge "Add a new control of max bitrate for inter frame"

Merge "Tile based adaptive mode search in RD loop"

Merge changes I8a9c9019,Ic7b2faa3,I44d42a50,I3f3a3924,I10747b32,I31b49c9e

* changes:
  add vp9_loop_filter_data_reset
  move LFWorkerData allocation to VP9LfSync
  vp9_loop_filter_frame_mt: remove pbi dependency
  vp9_loop_filter_frame_mt: pass planes directly
  vp9_loop_filter_frame_mt: pass VP9LfSync directly
  vp9: store TileWorkerData allocations separately

Add a new control of max bitrate for inter frame

Change-Id: I205de3611622cff7f751ea8baf9f82784581730a

Tile based adaptive mode search in RD loop

Make the spatially adaptive mode search in rate-distortion
optimization loop inter tile independent. Experiments suggest that
this does not significantly change the coding staticstics.

Single tile, speed 3:
pedestrian_area 1080p 1500 kbps
59192 b/f, 40.611 dB, 101689 ms

blue_sky 1080p 1500 kbps
58505 b/f, 36.347 dB, 62458 ms

mobile_cal 720p 1000 kbps
13335 b/f, 35.646 dB, 45655 ms

as compared to 4 column tiles, speed 3:
pedestrian_area 1080p 1500 kbps
59329 b/f, 40.597 dB, 101917 ms

blue_sky 1080p 1500 kbps
58712 b/f, 36.320 dB, 62693 ms

mobile_cal 720p 1000 kbps
13191 b/f, 35.485 dB, 45319 ms

Change-Id: I35c6e1e0a859fece8f4145dec28623cbc6a12325

vp8: Updates to noise level estimate.

-Use full bandwidth (when temporal layers is on) for checking switching.
-Normalize metric wrt num_blocks.
-Rounding fix to update of average noise level metric.
-Make default internal denoiser mode == kDenoiserOnYUV (in denoiser set_parameters()).
-Adjust some thresholds.

Change-Id: Ib827512b25a7bf1f66c76d3045f3a68ce56b1cd2

Merge "Enable dual arf with constant q."

Merge "Move frame re-sizing into the recode loop"

Move frame re-sizing into the recode loop

The point at which frames are scaled to their
coded dimensions is moved into the re-code loop.

This is in preparation for a further patch that
will add logic into the re-code loop to reduce
the coded frame size if the encoder is struggling
to hit the target data rate at the native frame
size.

Change-Id: Ie4131f5ec6fb93148879f6ce96123296442bf2d1

Merge "build/make/iosbuild.sh: Remove armv6 support."

Merge "Move filter_ref initialization"

add vp9_loop_filter_data_reset

Change-Id: I8a9c9019242ec10fa499a78db322221bf96a0275

Move filter_ref initialization

To outside the loop to avoid repeating the operations.

Change-Id: I66c1986e98ce0d7594caad3d3b45de655b299bff

Enable dual arf with constant q.

Add second level arf Q adjustment when using dual arfs
in constant Q mode.

Previously in constant Q mode enabling dual arf hurt by ~5%
but with this change the average benefit is ~1-1.5% with some
mid range data points up ~10%.

Note however that it still hurts on some clips including
some very low motion show content.

Change-Id: I5b7789a2f42a6127d9e801cc010c20a7113bdd9b

Merge "Initialization bug for multi arf."

Merge "Allow checking zeromv mode in vp9_pick_inter_mode"

Merge "vp9_ethread: allocate frame contexts outside VP9_COMMON struct"

build/make/iosbuild.sh: Remove armv6 support.

Apple no longer supports armv6 targets in Xcode or iOS.

Change-Id: Ia7aa496afe62162c43c004530324406486c9a052

Merge "Fix Neon convolve profiling"

vp9_ethread: allocate frame contexts outside VP9_COMMON struct

This patch allocated frame contexts outside VP9_COMMON. This allows
multiple threads to share the same copy of frame contexts, and
reduces the overhead. It also guarantees the correct update of
these contexts during bitstream packing. This patch doesn't change
encoding result.

Change-Id: Ic181a2460b891d1d587278a6d02d8057b9dbd353

Merge "Fix a subtle issue in re-use inter_pred"

Allow checking zeromv mode in vp9_pick_inter_mode

This improves the compression performance of speed -5 by 0.6%. The
speed impact is less than 1%.

Change-Id: Ie77daa561976dfc8b479061e1221bdf428eb0c3b

Merge "vp9_denoiser_sse2.c: improve code style."

Fix a subtle issue in re-use inter_pred

The initialization of this_mode_pred does not work when the ref_frame
loop ever goes beyond LAST_FRAME. This commit fixes the subtle issue
and allows potentially expanding the loop to test GOLDEN_FRAME.

Change-Id: Ibbd427a22160d1d9eacb8ed0c87f88d6cef9c0f3

vp9_denoiser_sse2.c: improve code style.

denoiser_sse2.c: fix typos in comment.

Change-Id: Ic0fb102331b0e533c058da3cab1fbc30de9a0070

Fix Neon convolve profiling

When profiling, gprof can't distinguish between matching labels in
different files.

Change-Id: I56770df212ed314a0d8568071fa8157624ef1e8f

Initialization bug for multi arf.

Moved erroneous reset of cpi->multi_arf_last_grp_enabled.

Change-Id: Ibb0b96f6ed1d5eeb575a3b1c798e0fe2ee651d06

vp8: Update to computation of noise level.

Avoid unneeded computation of mse in process_denoise.

Change-Id: I3a538178f2d138750d0c38ea4dd05dbbc2b7df41

Merge "Refactor rate distortion cost structure in non-RD coding mode"

Merge "Change speed features for good quality(cpu-used=5)"

Refactor rate distortion cost structure in non-RD coding mode

This commit refactors the rate distortion structure used in the
non-RD coding mode and saves a few RDCOST calculations.

Change-Id: I62c3416c300d2c5372f21b96d93a6b633a34ab3a

Move the definition of switchable filter numbers into enum
INTERP_FILTER; Modify the macro ADD_MV_REF_LIST and
IF_DIFF_REF_FRAME_ADD_MV.

Change-Id: Ic36c9eb6ccb8ec324d991f7241e42b40b60b1dcb

Change speed features for good quality(cpu-used=5)

The existing speed features produce horrible encoding results, almost
30% worse than cpu-used=4, this commit adjust the speed features to
produce relatively resonable results to be within 3%-5% of cpu-used=4.

Change-Id: I0ca6ebafb33024d4a0cbcf04c78a4a00b8dd1ecf

Remove unused copy_partitioning

Change-Id: I75a2a3772ed17e73180eb4f263cc838cae4927b0

Merge "Adding test vectors for profile 2 and 3"

Merge "Remove deprecated constrain_copy_partitioning function"

Merge "Remove unused sb_has_motion function in vp9_encodeframe.c"

Merge "Remove deprecated use_lastframe_partitioning feature"

Merge "Hybrid partition search for rtc coding mode"

Merge "Extend --auto-alt-ref so it can enable multi-alt ref."

Merge "Resolve compiler warning."

Adding test vectors for profile 2 and 3

Also adds mising test vectors for profile 1.

Change-Id: I5269af8b9e6b708ce50a0d9c69b6cae4bb2870dc

Remove deprecated constrain_copy_partitioning function

Its functionality has been replaced with choose_partitioning and
threshold based control on split mode check.

Change-Id: Ic9bb321df06b524f5c38ea5874dc6f6a8f93c5e3

Remove unused sb_has_motion function in vp9_encodeframe.c

Change-Id: I035fb6aa5c10741b065e27befb097d8087e3c62f

Remove deprecated use_lastframe_partitioning feature

This speed feature has been deprecated in both yt and rtc coding
modes. This commit removes the related operations.

Change-Id: I079c79c6adafe45581af2ebf8b98faebcface1ce

Hybrid partition search for rtc coding mode

This commit re-designs the recursive partition search scheme in
rtc speed -5. It first checks if the current block is under cyclic
refresh mode. If so, apply recursive partition search. Otherwise,
perform sub-sampled pixel based partition selection. When the
pre-selection finds the partition size should be 32x32 or above,
use the partition size directly. Otherwise, apply partition search
at nearby levels around the preset partition size.

It is enabled in speed -5. The compression performance of rtc
speed -5 is improved by 9.4%. Speed wise, the run-time goes slower
from 1% to 10%.

nik_720p, 1000 kbps
33220 b/f, 38.977 dB, 10109 ms -> 33200 b/f, 39.119 dB, 10210 ms

vidyo1_720p, 1000 kbps
16536 b/f, 40.495 dB, 10119 ms -> 16536 b/f, 40.827 dB, 11287 ms

Change-Id: I65adba352e3adc03bae50854ddaea1b421653c6c

Merge "SAD32xh and SAD64xh for AVX2"

Merge "Remove the dependency in token storing locations"

Extend --auto-alt-ref so it can enable multi-alt ref.

Extend --auto-alt-ref from parameter so we can use it to
turn multi-arf on and off from the command line.

For now the range is 0-off, 1-on, 2-multi-arf on.

Rename play_alternate to enable_auto_arf

Change-Id: Id7b64407cfbe76ba0090a83b588a03e22a240386

Resolve compiler warning.

conversion from 'const int64_t' to 'int', possible loss of data.

Change-Id: I471a73bba5d448d9be0ef9cbf1590fa73aa74be1

Merge "Alter adjustment of two pass GF/ARF boost with Q."

SAD32xh and SAD64xh for AVX2

All sad function that process above 32 consecutive elements are optimized
for AVX2:
vp9_sad64x64
vp9_sad64x32
vp9_sad32x64
vp9_sad32x32
vp9_sad32x16
vp9_sad64x64_avg
vp9_sad64x32_avg
vp9_sad32x64_avg
vp9_sad32x32_avg
vp9_sad32x16_avg
The functions that appeared as a hotspot is vp9_sad32x32 and vp9_sad64x64
vp9_sad32x32 was optimized by 68% and vp9_sad64x64 was optimized by 90%
both of them gave and overall ~2.3% user level gain

Change-Id: Iccf86b375a2b54c5fbbe685902ead0c9a561b9fd

Merge "Add highbitdepth function for vp9_avg_8x8"

Merge "Remove unused VAR_BASED_FIXED_PARTITION flag"

Merge "Use rate/distortion thresholds to control non-RD partition search"

Add highbitdepth function for vp9_avg_8x8

Cherry-picked from https://gerrit.chromium.org/gerrit/#/c/71914/
(a92f987a6b7819ae5c62a429e126e1c26bdb1b71) on highbitdepth branch.

Change-Id: I6903e4e4cb57d90590725c8a1c64c23da7ae65e8

Updates to aggressive denoising mode.

Fix to the noise level and bitrate threshold settings per resolution.

Change-Id: I25524b7f78afa1aeb76edef7be13c17bc8976508

Remove the dependency in token storing locations

Currently, the tokens for a tile are stored immediately after its
preceding tile, which causes a dependency. This is unnecessary
since we always allocate enough memory for tokens. Removing
the dependency allows token writing done in parallel. This patch
doesn't change encoding result.

Change-Id: I7365a6e5e2c2833eb14377c37e1503c9d0f26543

Merge "Correct the logic of ready_for_new_data."

Merge "vp9_denoiser_sse2.c: solve windows build error."

Merge "Add init and reset functions for RD_COST struct"

Merge "Reset rate cost value in rd mode search"

Correct the logic of ready_for_new_data.

This should be set right after decoder really start to decode frame
instead setting at the end.

Even decoder does not have a displayable frame to show and return NULL
to application, this should be set too.

Change-Id: If0313a834bc64e3b0f05a84f4459d444d9eab0d8

Reset rate cost value in rd mode search

When early termination is triggered, properly reset the rate cost
to invalid value to avoid potential ioc issue.

Change-Id: I3444390be2e49a34bb02cf8a74c33d5dbd96d88d

vp9_denoiser_sse2.c: solve windows build error.

Change-Id: Ib5df91c8580d5dbeb0b3554edc9c2ca906ba4c4d

Remove unused VAR_BASED_FIXED_PARTITION flag

Change-Id: I4ce19b7cb1c45fed86e81ee785e787630020fb4f

Alter adjustment of two pass GF/ARF boost with Q.

Delete gfboost_qadjust() and move Q based adjustment
into calc_frame_boost(). Also remove clamping. Making
the adjustment here means that it influences not just the
boost level but also the selection of the GF/ARF interval.

This change gives a small average gain in PSNR but
larger gains in SSIM, especially for harder std-hd set (1.5%)

Change-Id: I3aa81b8feccaeff93d915e19fb9cf5cd64c86327

Merge "vp9_denoiser_sse2.c: eliminate gcc warnings"

vp9_denoiser_sse2.c: eliminate gcc warnings

Change-Id: I5f63f48e11e31ea9951223c5b18f42a2471e4560

Merge "Adds a set of end-to-end encode tests"

Merge "Fix an ioc issue in super_block_uvrd"

Adds a set of end-to-end encode tests

Covers all profiles and input formats. The tests check if the
encode succeeds and if the psnr is sane.

Change-Id: I195a5330debf92562846121819b6eaf961e27c01