Upstream version 7.36.149.0
[platform/framework/web/crosswalk.git] / src / third_party / libvpx / source / libvpx / vp9 / encoder / vp9_speed_features.h
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 #ifndef VP9_ENCODER_VP9_SPEED_FEATURES_H_
12 #define VP9_ENCODER_VP9_SPEED_FEATURES_H_
13
14 #include "vp9/common/vp9_enums.h"
15
16 #ifdef __cplusplus
17 extern "C" {
18 #endif
19
20 typedef enum {
21   DIAMOND = 0,
22   NSTEP = 1,
23   HEX = 2,
24   BIGDIA = 3,
25   SQUARE = 4,
26   FAST_HEX = 5,
27   FAST_DIAMOND = 6
28 } SEARCH_METHODS;
29
30 typedef enum {
31   // No recode.
32   DISALLOW_RECODE = 0,
33   // Allow recode for KF and exceeding maximum frame bandwidth.
34   ALLOW_RECODE_KFMAXBW = 1,
35   // Allow recode only for KF/ARF/GF frames.
36   ALLOW_RECODE_KFARFGF = 2,
37   // Allow recode for all frames based on bitrate constraints.
38   ALLOW_RECODE = 3,
39 } RECODE_LOOP_TYPE;
40
41 typedef enum {
42   SUBPEL_TREE = 0,
43   // Other methods to come
44 } SUBPEL_SEARCH_METHODS;
45
46 typedef enum {
47   LAST_FRAME_PARTITION_OFF = 0,
48   LAST_FRAME_PARTITION_LOW_MOTION = 1,
49   LAST_FRAME_PARTITION_ALL = 2
50 } LAST_FRAME_PARTITION_METHOD;
51
52 typedef enum {
53   USE_FULL_RD = 0,
54   USE_LARGESTINTRA,
55   USE_LARGESTINTRA_MODELINTER,
56   USE_LARGESTALL
57 } TX_SIZE_SEARCH_METHOD;
58
59 typedef enum {
60   NOT_IN_USE = 0,
61   RELAXED_NEIGHBORING_MIN_MAX = 1,
62   STRICT_NEIGHBORING_MIN_MAX = 2
63 } AUTO_MIN_MAX_MODE;
64
65 typedef enum {
66   // Try the full image with different values.
67   LPF_PICK_FROM_FULL_IMAGE,
68   // Try a small portion of the image with different values.
69   LPF_PICK_FROM_SUBIMAGE,
70   // Estimate the level based on quantizer and frame type
71   LPF_PICK_FROM_Q,
72 } LPF_PICK_METHOD;
73
74 typedef enum {
75   // Terminate search early based on distortion so far compared to
76   // qp step, distortion in the neighborhood of the frame, etc.
77   FLAG_EARLY_TERMINATE = 1 << 0,
78
79   // Skips comp inter modes if the best so far is an intra mode.
80   FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA = 1 << 1,
81
82   // Skips comp inter modes if the best single intermode so far does
83   // not have the same reference as one of the two references being
84   // tested.
85   FLAG_SKIP_COMP_REFMISMATCH = 1 << 2,
86
87   // Skips oblique intra modes if the best so far is an inter mode.
88   FLAG_SKIP_INTRA_BESTINTER = 1 << 3,
89
90   // Skips oblique intra modes  at angles 27, 63, 117, 153 if the best
91   // intra so far is not one of the neighboring directions.
92   FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH = 1 << 4,
93
94   // Skips intra modes other than DC_PRED if the source variance is small
95   FLAG_SKIP_INTRA_LOWVAR = 1 << 5,
96 } MODE_SEARCH_SKIP_LOGIC;
97
98 typedef enum {
99   // Search partitions using RD/NONRD criterion
100   SEARCH_PARTITION = 0,
101
102   // Always use a fixed size partition
103   FIXED_PARTITION = 1,
104
105   // Use a fixed size partition in every 64X64 SB, where the size is
106   // determined based on source variance
107   VAR_BASED_FIXED_PARTITION = 2,
108
109   REFERENCE_PARTITION = 3,
110
111   // Use an arbitrary partitioning scheme based on source variance within
112   // a 64X64 SB
113   VAR_BASED_PARTITION,
114
115   // Use non-fixed partitions based on source variance
116   SOURCE_VAR_BASED_PARTITION
117 } PARTITION_SEARCH_TYPE;
118
119 typedef enum {
120   // Does a dry run to see if any of the contexts need to be updated or not,
121   // before the final run.
122   TWO_LOOP = 0,
123
124   // No dry run conducted.
125   ONE_LOOP = 1,
126
127   // No dry run, also only half the coef contexts and bands are updated.
128   // The rest are not updated at all.
129   ONE_LOOP_REDUCED = 2
130 } FAST_COEFF_UPDATE;
131
132 typedef struct SPEED_FEATURES {
133   // Frame level coding parameter update
134   int frame_parameter_update;
135
136   // Motion search method (Diamond, NSTEP, Hex, Big Diamond, Square, etc).
137   SEARCH_METHODS search_method;
138
139   RECODE_LOOP_TYPE recode_loop;
140
141   // Subpel_search_method can only be subpel_tree which does a subpixel
142   // logarithmic search that keeps stepping at 1/2 pixel units until
143   // you stop getting a gain, and then goes on to 1/4 and repeats
144   // the same process. Along the way it skips many diagonals.
145   SUBPEL_SEARCH_METHODS subpel_search_method;
146
147   // Maximum number of steps in logarithmic subpel search before giving up.
148   int subpel_iters_per_step;
149
150   // Control when to stop subpel search
151   int subpel_force_stop;
152
153   // This parameter controls the number of steps we'll do in a diamond
154   // search.
155   int max_step_search_steps;
156
157   // This parameter controls which step in the n-step process we start at.
158   // It's changed adaptively based on circumstances.
159   int reduce_first_step_size;
160
161   // If this is set to 1, we limit the motion search range to 2 times the
162   // largest motion vector found in the last frame.
163   int auto_mv_step_size;
164
165   // Trellis (dynamic programming) optimization of quantized values (+1, 0).
166   int optimize_coefficients;
167
168   // Always set to 0. If on it enables 0 cost background transmission
169   // (except for the initial transmission of the segmentation). The feature is
170   // disabled because the addition of very large block sizes make the
171   // backgrounds very to cheap to encode, and the segmentation we have
172   // adds overhead.
173   int static_segmentation;
174
175   // If 1 we iterate finding a best reference for 2 ref frames together - via
176   // a log search that iterates 4 times (check around mv for last for best
177   // error of combined predictor then check around mv for alt). If 0 we
178   // we just use the best motion vector found for each frame by itself.
179   int comp_inter_joint_search_thresh;
180
181   // This variable is used to cap the maximum number of times we skip testing a
182   // mode to be evaluated. A high value means we will be faster.
183   int adaptive_rd_thresh;
184
185   // Enables skipping the reconstruction step (idct, recon) in the
186   // intermediate steps assuming the last frame didn't have too many intra
187   // blocks and the q is less than a threshold.
188   int skip_encode_sb;
189   int skip_encode_frame;
190   // Speed feature to allow or disallow skipping of recode at block
191   // level within a frame.
192   int allow_skip_recode;
193
194   // This variable allows us to reuse the last frames partition choices
195   // (64x64 v 32x32 etc) for this frame. It can be set to only use the last
196   // frame as a starting point in low motion scenes or always use it. If set
197   // we use last partitioning_redo frequency to determine how often to redo
198   // the partitioning from scratch. Adjust_partitioning_from_last_frame
199   // enables us to adjust up or down one partitioning from the last frames
200   // partitioning.
201   LAST_FRAME_PARTITION_METHOD use_lastframe_partitioning;
202
203   // Determine which method we use to determine transform size. We can choose
204   // between options like full rd, largest for prediction size, largest
205   // for intra and model coefs for the rest.
206   TX_SIZE_SEARCH_METHOD tx_size_search_method;
207
208   // Low precision 32x32 fdct keeps everything in 16 bits and thus is less
209   // precise but significantly faster than the non lp version.
210   int use_lp32x32fdct;
211
212   // TODO(JBB): remove this as its no longer used.
213
214   // After looking at the first set of modes (set by index here), skip
215   // checking modes for reference frames that don't match the reference frame
216   // of the best so far.
217   int mode_skip_start;
218
219   // TODO(JBB): Remove this.
220   int reference_masking;
221
222   PARTITION_SEARCH_TYPE partition_search_type;
223
224   // Used if partition_search_type = FIXED_SIZE_PARTITION
225   BLOCK_SIZE always_this_block_size;
226
227   // Skip rectangular partition test when partition type none gives better
228   // rd than partition type split.
229   int less_rectangular_check;
230
231   // Disable testing non square partitions. (eg 16x32)
232   int use_square_partition_only;
233
234   // Sets min and max partition sizes for this 64x64 region based on the
235   // same 64x64 in last encoded frame, and the left and above neighbor.
236   AUTO_MIN_MAX_MODE auto_min_max_partition_size;
237
238   // Min and max partition size we enable (block_size) as per auto
239   // min max, but also used by adjust partitioning, and pick_partitioning.
240   BLOCK_SIZE min_partition_size;
241   BLOCK_SIZE max_partition_size;
242
243   // Whether or not we allow partitions one smaller or one greater than the last
244   // frame's partitioning. Only used if use_lastframe_partitioning is set.
245   int adjust_partitioning_from_last_frame;
246
247   // How frequently we re do the partitioning from scratch. Only used if
248   // use_lastframe_partitioning is set.
249   int last_partitioning_redo_frequency;
250
251   // This enables constrained copy partitioning, which, given an input block
252   // size bsize, will copy previous partition for partitions less than bsize,
253   // otherwise bsize partition is used. bsize is currently set to 16x16.
254   // Used for the case where motion is detected in superblock.
255   int constrain_copy_partition;
256
257   // Disables sub 8x8 blocksizes in different scenarios: Choices are to disable
258   // it always, to allow it for only Last frame and Intra, disable it for all
259   // inter modes or to enable it always.
260   int disable_split_mask;
261
262   // TODO(jingning): combine the related motion search speed features
263   // This allows us to use motion search at other sizes as a starting
264   // point for this motion search and limits the search range around it.
265   int adaptive_motion_search;
266
267   // Allows sub 8x8 modes to use the prediction filter that was determined
268   // best for 8x8 mode. If set to 0 we always re check all the filters for
269   // sizes less than 8x8, 1 means we check all filter modes if no 8x8 filter
270   // was selected, and 2 means we use 8 tap if no 8x8 filter mode was selected.
271   int adaptive_pred_interp_filter;
272
273   // Search through variable block partition types in non-RD mode decision
274   // encoding process for RTC.
275   int partition_check;
276
277   // Chessboard pattern index
278   int chessboard_index;
279
280   // Use finer quantizer in every other few frames that run variable block
281   // partition type search.
282   int force_frame_boost;
283
284   // Maximally allowed base quantization index fluctuation.
285   int max_delta_qindex;
286
287   // Implements various heuristics to skip searching modes
288   // The heuristics selected are based on  flags
289   // defined in the MODE_SEARCH_SKIP_HEURISTICS enum
290   unsigned int mode_search_skip_flags;
291
292   // A source variance threshold below which the split mode is disabled
293   unsigned int disable_split_var_thresh;
294
295   // A source variance threshold below which filter search is disabled
296   // Choose a very large value (UINT_MAX) to use 8-tap always
297   unsigned int disable_filter_search_var_thresh;
298
299   // These bit masks allow you to enable or disable intra modes for each
300   // transform size separately.
301   int intra_y_mode_mask[TX_SIZES];
302   int intra_uv_mode_mask[TX_SIZES];
303
304   // This variable enables an early break out of mode testing if the model for
305   // rd built from the prediction signal indicates a value that's much
306   // higher than the best rd we've seen so far.
307   int use_rd_breakout;
308
309   // This enables us to use an estimate for intra rd based on dc mode rather
310   // than choosing an actual uv mode in the stage of encoding before the actual
311   // final encode.
312   int use_uv_intra_rd_estimate;
313
314   // This feature controls how the loop filter level is determined.
315   LPF_PICK_METHOD lpf_pick;
316
317   // This feature limits the number of coefficients updates we actually do
318   // by only looking at counts from 1/2 the bands.
319   FAST_COEFF_UPDATE use_fast_coef_updates;
320
321   // This flag controls the use of non-RD mode decision.
322   int use_nonrd_pick_mode;
323
324   // This variable sets the encode_breakout threshold. Currently, it is only
325   // enabled in real time mode.
326   int encode_breakout_thresh;
327
328   // A binary mask indicating if NEARESTMV, NEARMV, ZEROMV, NEWMV
329   // modes are disabled in order from LSB to MSB for each BLOCK_SIZE.
330   int disable_inter_mode_mask[BLOCK_SIZES];
331
332   // This feature controls whether we do the expensive context update and
333   // calculation in the rd coefficient costing loop.
334   int use_fast_coef_costing;
335
336   // This feature controls the tolerence vs target used in deciding whether to
337   // recode a frame. It has no meaning if recode is disabled.
338   int recode_tolerance;
339
340   // This variable controls the maximum block size where intra blocks can be
341   // used in inter frames.
342   // TODO(aconverse): Fold this into one of the other many mode skips
343   BLOCK_SIZE max_intra_bsize;
344
345   // The frequency that we check if SOURCE_VAR_BASED_PARTITION or
346   // FIXED_PARTITION search type should be used.
347   int search_type_check_frequency;
348
349   // The threshold used in SOURCE_VAR_BASED_PARTITION search type.
350   unsigned int source_var_thresh;
351 } SPEED_FEATURES;
352
353 struct VP9_COMP;
354
355 void vp9_set_speed_features(struct VP9_COMP *cpi);
356
357 #ifdef __cplusplus
358 }  // extern "C"
359 #endif
360
361 #endif  // VP9_ENCODER_VP9_SPEED_FEATURES_H_
362