Upstream version 9.38.198.0
[platform/framework/web/crosswalk.git] / src / third_party / libvpx / source / libvpx / vp9 / encoder / vp9_rdopt.c
index f0a861d..0195f9b 100644 (file)
@@ -8,37 +8,38 @@
  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
  */
 
-#include <stdio.h>
-#include <math.h>
-#include <limits.h>
 #include <assert.h>
+#include <math.h>
+
+#include "./vp9_rtcd.h"
 
-#include "vp9/common/vp9_pragmas.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_tokenize.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_treewriter.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_onyx_int.h"
+#include "vpx_mem/vpx_mem.h"
+
+#include "vp9/common/vp9_common.h"
+#include "vp9/common/vp9_entropy.h"
 #include "vp9/common/vp9_entropymode.h"
+#include "vp9/common/vp9_idct.h"
+#include "vp9/common/vp9_mvref_common.h"
+#include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
+#include "vp9/common/vp9_quant_common.h"
 #include "vp9/common/vp9_reconinter.h"
 #include "vp9/common/vp9_reconintra.h"
-#include "vp9/common/vp9_quant_common.h"
+#include "vp9/common/vp9_seg_common.h"
+#include "vp9/common/vp9_systemdependent.h"
+
+#include "vp9/encoder/vp9_cost.h"
 #include "vp9/encoder/vp9_encodemb.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_quantize.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_variance.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_encodemv.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_encoder.h"
 #include "vp9/encoder/vp9_mcomp.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_rdopt.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_quantize.h"
 #include "vp9/encoder/vp9_ratectrl.h"
-#include "vpx_mem/vpx_mem.h"
-#include "vp9/common/vp9_systemdependent.h"
-#include "vp9/encoder/vp9_encodemv.h"
-#include "vp9/common/vp9_seg_common.h"
-#include "vp9/common/vp9_pred_common.h"
-#include "vp9/common/vp9_entropy.h"
-#include "./vp9_rtcd.h"
-#include "vp9/common/vp9_mvref_common.h"
-#include "vp9/common/vp9_common.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_rd.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_rdopt.h"
+#include "vp9/encoder/vp9_variance.h"
 
-/* Factor to weigh the rate for switchable interp filters */
-#define SWITCHABLE_INTERP_RATE_FACTOR 1
+#define RD_THRESH_MAX_FACT 64
+#define RD_THRESH_INC      1
 
 #define LAST_FRAME_MODE_MASK    0xFFEDCD60
 #define GOLDEN_FRAME_MODE_MASK  0xFFDA3BB0
@@ -47,7 +48,7 @@
 #define MIN_EARLY_TERM_INDEX    3
 
 typedef struct {
-  MB_PREDICTION_MODE mode;
+  PREDICTION_MODE mode;
   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame[2];
 } MODE_DEFINITION;
 
@@ -68,10 +69,11 @@ struct rdcost_block_args {
   int64_t this_rd;
   int64_t best_rd;
   int skip;
+  int use_fast_coef_costing;
   const scan_order *so;
 };
 
-const MODE_DEFINITION vp9_mode_order[MAX_MODES] = {
+static const MODE_DEFINITION vp9_mode_order[MAX_MODES] = {
   {NEARESTMV, {LAST_FRAME,   NONE}},
   {NEARESTMV, {ALTREF_FRAME, NONE}},
   {NEARESTMV, {GOLDEN_FRAME, NONE}},
@@ -111,7 +113,7 @@ const MODE_DEFINITION vp9_mode_order[MAX_MODES] = {
   {D45_PRED,  {INTRA_FRAME,  NONE}},
 };
 
-const REF_DEFINITION vp9_ref_order[MAX_REFS] = {
+static const REF_DEFINITION vp9_ref_order[MAX_REFS] = {
   {{LAST_FRAME,   NONE}},
   {{GOLDEN_FRAME, NONE}},
   {{ALTREF_FRAME, NONE}},
@@ -120,13 +122,6 @@ const REF_DEFINITION vp9_ref_order[MAX_REFS] = {
   {{INTRA_FRAME,  NONE}},
 };
 
-// The baseline rd thresholds for breaking out of the rd loop for
-// certain modes are assumed to be based on 8x8 blocks.
-// This table is used to correct for blocks size.
-// The factors here are << 2 (2 = x0.5, 32 = x8 etc).
-static int rd_thresh_block_size_factor[BLOCK_SIZES] =
-  {2, 3, 3, 4, 6, 6, 8, 12, 12, 16, 24, 24, 32};
-
 static int raster_block_offset(BLOCK_SIZE plane_bsize,
                                int raster_block, int stride) {
   const int bw = b_width_log2(plane_bsize);
@@ -140,287 +135,28 @@ static int16_t* raster_block_offset_int16(BLOCK_SIZE plane_bsize,
   return base + raster_block_offset(plane_bsize, raster_block, stride);
 }
 
-static void fill_mode_costs(VP9_COMP *cpi) {
-  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCK *const x = &cpi->mb;
-  FRAME_CONTEXT *const fc = &cm->fc;
-  int i, j;
-
-  for (i = 0; i < INTRA_MODES; i++)
-    for (j = 0; j < INTRA_MODES; j++)
-      vp9_cost_tokens((int *)x->y_mode_costs[i][j], vp9_kf_y_mode_prob[i][j],
-                      vp9_intra_mode_tree);
-
-  // TODO(rbultje) separate tables for superblock costing?
-  vp9_cost_tokens(x->mbmode_cost, fc->y_mode_prob[1], vp9_intra_mode_tree);
-  vp9_cost_tokens(x->intra_uv_mode_cost[1],
-                  fc->uv_mode_prob[INTRA_MODES - 1], vp9_intra_mode_tree);
-  vp9_cost_tokens(x->intra_uv_mode_cost[0],
-                  vp9_kf_uv_mode_prob[INTRA_MODES - 1], vp9_intra_mode_tree);
-
-  for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++i)
-    vp9_cost_tokens((int *)x->switchable_interp_costs[i],
-                    fc->switchable_interp_prob[i],
-                    vp9_switchable_interp_tree);
-}
-
-static void fill_token_costs(vp9_coeff_cost *c,
-                             vp9_coeff_probs_model (*p)[PLANE_TYPES]) {
-  int i, j, k, l;
-  TX_SIZE t;
-  for (t = TX_4X4; t <= TX_32X32; ++t)
-    for (i = 0; i < PLANE_TYPES; ++i)
-      for (j = 0; j < REF_TYPES; ++j)
-        for (k = 0; k < COEF_BANDS; ++k)
-          for (l = 0; l < BAND_COEFF_CONTEXTS(k); ++l) {
-            vp9_prob probs[ENTROPY_NODES];
-            vp9_model_to_full_probs(p[t][i][j][k][l], probs);
-            vp9_cost_tokens((int *)c[t][i][j][k][0][l], probs,
-                            vp9_coef_tree);
-            vp9_cost_tokens_skip((int *)c[t][i][j][k][1][l], probs,
-                                 vp9_coef_tree);
-            assert(c[t][i][j][k][0][l][EOB_TOKEN] ==
-                   c[t][i][j][k][1][l][EOB_TOKEN]);
-          }
-}
-
-static const int rd_iifactor[32] = {
-  4, 4, 3, 2, 1, 0, 0, 0,
-  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-};
-
-// 3* dc_qlookup[Q]*dc_qlookup[Q];
-
-/* values are now correlated to quantizer */
-static int sad_per_bit16lut[QINDEX_RANGE];
-static int sad_per_bit4lut[QINDEX_RANGE];
-
-void vp9_init_me_luts() {
+static void swap_block_ptr(MACROBLOCK *x, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
+                           int m, int n, int min_plane, int max_plane) {
   int i;
 
-  // Initialize the sad lut tables using a formulaic calculation for now
-  // This is to make it easier to resolve the impact of experimental changes
-  // to the quantizer tables.
-  for (i = 0; i < QINDEX_RANGE; i++) {
-    const double q = vp9_convert_qindex_to_q(i);
-    sad_per_bit16lut[i] = (int)(0.0418 * q + 2.4107);
-    sad_per_bit4lut[i] = (int)(0.063 * q + 2.742);
-  }
-}
-
-int vp9_compute_rd_mult(VP9_COMP *cpi, int qindex) {
-  const int q = vp9_dc_quant(qindex, 0);
-  // TODO(debargha): Adjust the function below
-  int rdmult = 88 * q * q / 25;
-  if (cpi->pass == 2 && (cpi->common.frame_type != KEY_FRAME)) {
-    if (cpi->twopass.next_iiratio > 31)
-      rdmult += (rdmult * rd_iifactor[31]) >> 4;
-    else
-      rdmult += (rdmult * rd_iifactor[cpi->twopass.next_iiratio]) >> 4;
-  }
-  return rdmult;
-}
-
-static int compute_rd_thresh_factor(int qindex) {
-  int q;
-  // TODO(debargha): Adjust the function below
-  q = (int)(pow(vp9_dc_quant(qindex, 0) / 4.0, RD_THRESH_POW) * 5.12);
-  if (q < 8)
-    q = 8;
-  return q;
-}
-
-void vp9_initialize_me_consts(VP9_COMP *cpi, int qindex) {
-  cpi->mb.sadperbit16 = sad_per_bit16lut[qindex];
-  cpi->mb.sadperbit4 = sad_per_bit4lut[qindex];
-}
-
-static void set_block_thresholds(VP9_COMP *cpi) {
-  int i, bsize, segment_id;
-  VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  SPEED_FEATURES *sf = &cpi->sf;
-
-  for (segment_id = 0; segment_id < MAX_SEGMENTS; ++segment_id) {
-    const int qindex = clamp(vp9_get_qindex(&cm->seg, segment_id,
-                                            cm->base_qindex) + cm->y_dc_delta_q,
-                             0, MAXQ);
-    const int q = compute_rd_thresh_factor(qindex);
-
-    for (bsize = 0; bsize < BLOCK_SIZES; ++bsize) {
-      // Threshold here seems unnecessarily harsh but fine given actual
-      // range of values used for cpi->sf.thresh_mult[].
-      const int t = q * rd_thresh_block_size_factor[bsize];
-      const int thresh_max = INT_MAX / t;
-
-      for (i = 0; i < MAX_MODES; ++i)
-        cpi->rd_threshes[segment_id][bsize][i] =
-            sf->thresh_mult[i] < thresh_max ? sf->thresh_mult[i] * t / 4
-                                            : INT_MAX;
-
-      for (i = 0; i < MAX_REFS; ++i) {
-        cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][i] =
-            sf->thresh_mult_sub8x8[i] < thresh_max
-                ? sf->thresh_mult_sub8x8[i] * t / 4
-                : INT_MAX;
-      }
-    }
-  }
-}
-
-void vp9_initialize_rd_consts(VP9_COMP *cpi) {
-  VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCK *x = &cpi->mb;
-  int qindex, i;
-
-  vp9_clear_system_state();  // __asm emms;
-
-  // Further tests required to see if optimum is different
-  // for key frames, golden frames and arf frames.
-  // if (cpi->common.refresh_golden_frame ||
-  //     cpi->common.refresh_alt_ref_frame)
-  qindex = clamp(cm->base_qindex + cm->y_dc_delta_q, 0, MAXQ);
-
-  cpi->RDDIV = RDDIV_BITS;  // in bits (to multiply D by 128)
-  cpi->RDMULT = vp9_compute_rd_mult(cpi, qindex);
-
-  x->errorperbit = cpi->RDMULT / RD_MULT_EPB_RATIO;
-  x->errorperbit += (x->errorperbit == 0);
-
-  vp9_set_speed_features(cpi);
-
-  x->select_txfm_size = (cpi->sf.tx_size_search_method == USE_LARGESTALL &&
-                         cm->frame_type != KEY_FRAME) ? 0 : 1;
-
-  set_block_thresholds(cpi);
-
-  fill_token_costs(x->token_costs, cm->fc.coef_probs);
-
-  if (!cpi->sf.use_pick_mode) {
-    for (i = 0; i < PARTITION_CONTEXTS; i++)
-      vp9_cost_tokens(x->partition_cost[i], get_partition_probs(cm, i),
-                      vp9_partition_tree);
-
-    fill_mode_costs(cpi);
-
-    if (!frame_is_intra_only(cm)) {
-      vp9_build_nmv_cost_table(x->nmvjointcost,
-                               cm->allow_high_precision_mv ? x->nmvcost_hp
-                                                           : x->nmvcost,
-                               &cm->fc.nmvc,
-                               cm->allow_high_precision_mv, 1, 1);
+  for (i = min_plane; i < max_plane; ++i) {
+    struct macroblock_plane *const p = &x->plane[i];
+    struct macroblockd_plane *const pd = &x->e_mbd.plane[i];
 
-      for (i = 0; i < INTER_MODE_CONTEXTS; ++i)
-        vp9_cost_tokens((int *)x->inter_mode_cost[i],
-                        cm->fc.inter_mode_probs[i], vp9_inter_mode_tree);
-    }
-  }
-}
+    p->coeff    = ctx->coeff_pbuf[i][m];
+    p->qcoeff   = ctx->qcoeff_pbuf[i][m];
+    pd->dqcoeff = ctx->dqcoeff_pbuf[i][m];
+    p->eobs     = ctx->eobs_pbuf[i][m];
 
-static const int MAX_XSQ_Q10 = 245727;
-
-static void model_rd_norm(int xsq_q10, int *r_q10, int *d_q10) {
-  // NOTE: The tables below must be of the same size
-
-  // The functions described below are sampled at the four most significant
-  // bits of x^2 + 8 / 256
-
-  // Normalized rate
-  // This table models the rate for a Laplacian source
-  // source with given variance when quantized with a uniform quantizer
-  // with given stepsize. The closed form expression is:
-  // Rn(x) = H(sqrt(r)) + sqrt(r)*[1 + H(r)/(1 - r)],
-  // where r = exp(-sqrt(2) * x) and x = qpstep / sqrt(variance),
-  // and H(x) is the binary entropy function.
-  static const int rate_tab_q10[] = {
-    65536,  6086,  5574,  5275,  5063,  4899,  4764,  4651,
-     4553,  4389,  4255,  4142,  4044,  3958,  3881,  3811,
-     3748,  3635,  3538,  3453,  3376,  3307,  3244,  3186,
-     3133,  3037,  2952,  2877,  2809,  2747,  2690,  2638,
-     2589,  2501,  2423,  2353,  2290,  2232,  2179,  2130,
-     2084,  2001,  1928,  1862,  1802,  1748,  1698,  1651,
-     1608,  1530,  1460,  1398,  1342,  1290,  1243,  1199,
-     1159,  1086,  1021,   963,   911,   864,   821,   781,
-      745,   680,   623,   574,   530,   490,   455,   424,
-      395,   345,   304,   269,   239,   213,   190,   171,
-      154,   126,   104,    87,    73,    61,    52,    44,
-       38,    28,    21,    16,    12,    10,     8,     6,
-        5,     3,     2,     1,     1,     1,     0,     0,
-  };
-  // Normalized distortion
-  // This table models the normalized distortion for a Laplacian source
-  // source with given variance when quantized with a uniform quantizer
-  // with given stepsize. The closed form expression is:
-  // Dn(x) = 1 - 1/sqrt(2) * x / sinh(x/sqrt(2))
-  // where x = qpstep / sqrt(variance)
-  // Note the actual distortion is Dn * variance.
-  static const int dist_tab_q10[] = {
-       0,     0,     1,     1,     1,     2,     2,     2,
-       3,     3,     4,     5,     5,     6,     7,     7,
-       8,     9,    11,    12,    13,    15,    16,    17,
-      18,    21,    24,    26,    29,    31,    34,    36,
-      39,    44,    49,    54,    59,    64,    69,    73,
-      78,    88,    97,   106,   115,   124,   133,   142,
-     151,   167,   184,   200,   215,   231,   245,   260,
-     274,   301,   327,   351,   375,   397,   418,   439,
-     458,   495,   528,   559,   587,   613,   637,   659,
-     680,   717,   749,   777,   801,   823,   842,   859,
-     874,   899,   919,   936,   949,   960,   969,   977,
-     983,   994,  1001,  1006,  1010,  1013,  1015,  1017,
-    1018,  1020,  1022,  1022,  1023,  1023,  1023,  1024,
-  };
-  static const int xsq_iq_q10[] = {
-         0,      4,      8,     12,     16,     20,     24,     28,
-        32,     40,     48,     56,     64,     72,     80,     88,
-        96,    112,    128,    144,    160,    176,    192,    208,
-       224,    256,    288,    320,    352,    384,    416,    448,
-       480,    544,    608,    672,    736,    800,    864,    928,
-       992,   1120,   1248,   1376,   1504,   1632,   1760,   1888,
-      2016,   2272,   2528,   2784,   3040,   3296,   3552,   3808,
-      4064,   4576,   5088,   5600,   6112,   6624,   7136,   7648,
-      8160,   9184,  10208,  11232,  12256,  13280,  14304,  15328,
-     16352,  18400,  20448,  22496,  24544,  26592,  28640,  30688,
-     32736,  36832,  40928,  45024,  49120,  53216,  57312,  61408,
-     65504,  73696,  81888,  90080,  98272, 106464, 114656, 122848,
-    131040, 147424, 163808, 180192, 196576, 212960, 229344, 245728,
-  };
-  /*
-  static const int tab_size = sizeof(rate_tab_q10) / sizeof(rate_tab_q10[0]);
-  assert(sizeof(dist_tab_q10) / sizeof(dist_tab_q10[0]) == tab_size);
-  assert(sizeof(xsq_iq_q10) / sizeof(xsq_iq_q10[0]) == tab_size);
-  assert(MAX_XSQ_Q10 + 1 == xsq_iq_q10[tab_size - 1]);
-  */
-  int tmp = (xsq_q10 >> 2) + 8;
-  int k = get_msb(tmp) - 3;
-  int xq = (k << 3) + ((tmp >> k) & 0x7);
-  const int one_q10 = 1 << 10;
-  const int a_q10 = ((xsq_q10 - xsq_iq_q10[xq]) << 10) >> (2 + k);
-  const int b_q10 = one_q10 - a_q10;
-  *r_q10 = (rate_tab_q10[xq] * b_q10 + rate_tab_q10[xq + 1] * a_q10) >> 10;
-  *d_q10 = (dist_tab_q10[xq] * b_q10 + dist_tab_q10[xq + 1] * a_q10) >> 10;
-}
+    ctx->coeff_pbuf[i][m]   = ctx->coeff_pbuf[i][n];
+    ctx->qcoeff_pbuf[i][m]  = ctx->qcoeff_pbuf[i][n];
+    ctx->dqcoeff_pbuf[i][m] = ctx->dqcoeff_pbuf[i][n];
+    ctx->eobs_pbuf[i][m]    = ctx->eobs_pbuf[i][n];
 
-static void model_rd_from_var_lapndz(unsigned int var, unsigned int n,
-                                     unsigned int qstep, int *rate,
-                                     int64_t *dist) {
-  // This function models the rate and distortion for a Laplacian
-  // source with given variance when quantized with a uniform quantizer
-  // with given stepsize. The closed form expressions are in:
-  // Hang and Chen, "Source Model for transform video coder and its
-  // application - Part I: Fundamental Theory", IEEE Trans. Circ.
-  // Sys. for Video Tech., April 1997.
-  if (var == 0) {
-    *rate = 0;
-    *dist = 0;
-  } else {
-    int d_q10, r_q10;
-    uint64_t xsq_q10_64 =
-        ((((uint64_t)qstep * qstep * n) << 10) + (var >> 1)) / var;
-    int xsq_q10 = xsq_q10_64 > MAX_XSQ_Q10 ? MAX_XSQ_Q10 : xsq_q10_64;
-    model_rd_norm(xsq_q10, &r_q10, &d_q10);
-    *rate = (n * r_q10 + 2) >> 2;
-    *dist = (var * (int64_t)d_q10 + 512) >> 10;
+    ctx->coeff_pbuf[i][n]   = p->coeff;
+    ctx->qcoeff_pbuf[i][n]  = p->qcoeff;
+    ctx->dqcoeff_pbuf[i][n] = pd->dqcoeff;
+    ctx->eobs_pbuf[i][n]    = p->eobs;
   }
 }
 
@@ -430,8 +166,10 @@ static void model_rd_for_sb(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
   // Note our transform coeffs are 8 times an orthogonal transform.
   // Hence quantizer step is also 8 times. To get effective quantizer
   // we need to divide by 8 before sending to modeling function.
-  int i, rate_sum = 0, dist_sum = 0;
-  int ref = xd->mi_8x8[0]->mbmi.ref_frame[0];
+  int i;
+  int64_t rate_sum = 0;
+  int64_t dist_sum = 0;
+  const int ref = xd->mi[0]->mbmi.ref_frame[0];
   unsigned int sse;
 
   for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; ++i) {
@@ -444,79 +182,44 @@ static void model_rd_for_sb(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
 
     if (i == 0)
       x->pred_sse[ref] = sse;
-    if (cpi->sf.use_pick_mode) {
-      dist_sum += (int)sse;
-    } else {
-      int rate;
-      int64_t dist;
-      model_rd_from_var_lapndz(sse, 1 << num_pels_log2_lookup[bs],
-                               pd->dequant[1] >> 3, &rate, &dist);
-      rate_sum += rate;
-      dist_sum += (int)dist;
-    }
-  }
 
-  *out_rate_sum = rate_sum;
-  *out_dist_sum = (int64_t)dist_sum << 4;
-}
-
-static void model_rd_for_sb_y_tx(VP9_COMP *cpi, BLOCK_SIZE bsize,
-                                 TX_SIZE tx_size,
-                                 MACROBLOCK *x, MACROBLOCKD *xd,
-                                 int *out_rate_sum, int64_t *out_dist_sum,
-                                 int *out_skip) {
-  int j, k;
-  BLOCK_SIZE bs;
-  struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
-  struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
-  const int width = 4 * num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
-  const int height = 4 * num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
-  int rate_sum = 0;
-  int64_t dist_sum = 0;
-  const int t = 4 << tx_size;
-
-  if (tx_size == TX_4X4) {
-    bs = BLOCK_4X4;
-  } else if (tx_size == TX_8X8) {
-    bs = BLOCK_8X8;
-  } else if (tx_size == TX_16X16) {
-    bs = BLOCK_16X16;
-  } else if (tx_size == TX_32X32) {
-    bs = BLOCK_32X32;
-  } else {
-    assert(0);
-  }
+    // Fast approximate the modelling function.
+    if (cpi->oxcf.speed > 4) {
+      int64_t rate;
+      int64_t dist;
+      int64_t square_error = sse;
+      int quantizer = (pd->dequant[1] >> 3);
 
-  *out_skip = 1;
-  for (j = 0; j < height; j += t) {
-    for (k = 0; k < width; k += t) {
+      if (quantizer < 120)
+        rate = (square_error * (280 - quantizer)) >> 8;
+      else
+        rate = 0;
+      dist = (square_error * quantizer) >> 8;
+      rate_sum += rate;
+      dist_sum += dist;
+    } else {
       int rate;
       int64_t dist;
-      unsigned int sse;
-      cpi->fn_ptr[bs].vf(&p->src.buf[j * p->src.stride + k], p->src.stride,
-                         &pd->dst.buf[j * pd->dst.stride + k], pd->dst.stride,
-                         &sse);
-      // sse works better than var, since there is no dc prediction used
-      model_rd_from_var_lapndz(sse, t * t, pd->dequant[1] >> 3, &rate, &dist);
+      vp9_model_rd_from_var_lapndz(sse, 1 << num_pels_log2_lookup[bs],
+                                   pd->dequant[1] >> 3, &rate, &dist);
       rate_sum += rate;
       dist_sum += dist;
-      *out_skip &= (rate < 1024);
     }
   }
 
-  *out_rate_sum = rate_sum;
+  *out_rate_sum = (int)rate_sum;
   *out_dist_sum = dist_sum << 4;
 }
 
-int64_t vp9_block_error_c(int16_t *coeff, int16_t *dqcoeff,
+int64_t vp9_block_error_c(const int16_t *coeff, const int16_t *dqcoeff,
                           intptr_t block_size, int64_t *ssz) {
   int i;
   int64_t error = 0, sqcoeff = 0;
 
   for (i = 0; i < block_size; i++) {
-    int this_diff = coeff[i] - dqcoeff[i];
-    error += (unsigned)this_diff * this_diff;
-    sqcoeff += (unsigned) coeff[i] * coeff[i];
+    const int diff = coeff[i] - dqcoeff[i];
+    error +=  diff * diff;
+    sqcoeff += coeff[i] * coeff[i];
   }
 
   *ssz = sqcoeff;
@@ -534,31 +237,28 @@ static const int16_t band_counts[TX_SIZES][8] = {
   { 1, 2, 3, 4, 11,  256 - 21, 0 },
   { 1, 2, 3, 4, 11, 1024 - 21, 0 },
 };
-
 static INLINE int cost_coeffs(MACROBLOCK *x,
                               int plane, int block,
                               ENTROPY_CONTEXT *A, ENTROPY_CONTEXT *L,
                               TX_SIZE tx_size,
-                              const int16_t *scan, const int16_t *nb) {
+                              const int16_t *scan, const int16_t *nb,
+                              int use_fast_coef_costing) {
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  struct macroblock_plane *p = &x->plane[plane];
-  struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[plane];
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  const struct macroblock_plane *p = &x->plane[plane];
+  const struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[plane];
   const PLANE_TYPE type = pd->plane_type;
   const int16_t *band_count = &band_counts[tx_size][1];
   const int eob = p->eobs[block];
-  const int16_t *const qcoeff_ptr = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
-  const int ref = mbmi->ref_frame[0] != INTRA_FRAME;
+  const int16_t *const qcoeff = BLOCK_OFFSET(p->qcoeff, block);
   unsigned int (*token_costs)[2][COEFF_CONTEXTS][ENTROPY_TOKENS] =
-                   x->token_costs[tx_size][type][ref];
-  const ENTROPY_CONTEXT above_ec = !!*A, left_ec = !!*L;
-  uint8_t *p_tok = x->token_cache;
-  int pt = combine_entropy_contexts(above_ec, left_ec);
+                   x->token_costs[tx_size][type][is_inter_block(mbmi)];
+  uint8_t token_cache[32 * 32];
+  int pt = combine_entropy_contexts(*A, *L);
   int c, cost;
-
   // Check for consistency of tx_size with mode info
   assert(type == PLANE_TYPE_Y ? mbmi->tx_size == tx_size
-                                      : get_uv_tx_size(mbmi) == tx_size);
+                              : get_uv_tx_size(mbmi, pd) == tx_size);
 
   if (eob == 0) {
     // single eob token
@@ -568,10 +268,10 @@ static INLINE int cost_coeffs(MACROBLOCK *x,
     int band_left = *band_count++;
 
     // dc token
-    int v = qcoeff_ptr[0];
+    int v = qcoeff[0];
     int prev_t = vp9_dct_value_tokens_ptr[v].token;
     cost = (*token_costs)[0][pt][prev_t] + vp9_dct_value_cost_ptr[v];
-    p_tok[0] = vp9_pt_energy_class[prev_t];
+    token_cache[0] = vp9_pt_energy_class[prev_t];
     ++token_costs;
 
     // ac tokens
@@ -579,11 +279,15 @@ static INLINE int cost_coeffs(MACROBLOCK *x,
       const int rc = scan[c];
       int t;
 
-      v = qcoeff_ptr[rc];
+      v = qcoeff[rc];
       t = vp9_dct_value_tokens_ptr[v].token;
-      pt = get_coef_context(nb, p_tok, c);
-      cost += (*token_costs)[!prev_t][pt][t] + vp9_dct_value_cost_ptr[v];
-      p_tok[rc] = vp9_pt_energy_class[t];
+      if (use_fast_coef_costing) {
+        cost += (*token_costs)[!prev_t][!prev_t][t] + vp9_dct_value_cost_ptr[v];
+      } else {
+        pt = get_coef_context(nb, token_cache, c);
+        cost += (*token_costs)[!prev_t][pt][t] + vp9_dct_value_cost_ptr[v];
+        token_cache[rc] = vp9_pt_energy_class[t];
+      }
       prev_t = t;
       if (!--band_left) {
         band_left = *band_count++;
@@ -593,8 +297,12 @@ static INLINE int cost_coeffs(MACROBLOCK *x,
 
     // eob token
     if (band_left) {
-      pt = get_coef_context(nb, p_tok, c);
-      cost += (*token_costs)[0][pt][EOB_TOKEN];
+      if (use_fast_coef_costing) {
+        cost += (*token_costs)[0][!prev_t][EOB_TOKEN];
+      } else {
+        pt = get_coef_context(nb, token_cache, c);
+        cost += (*token_costs)[0][pt][EOB_TOKEN];
+      }
     }
   }
 
@@ -603,14 +311,13 @@ static INLINE int cost_coeffs(MACROBLOCK *x,
 
   return cost;
 }
-
 static void dist_block(int plane, int block, TX_SIZE tx_size,
                        struct rdcost_block_args* args) {
   const int ss_txfrm_size = tx_size << 1;
   MACROBLOCK* const x = args->x;
   MACROBLOCKD* const xd = &x->e_mbd;
-  struct macroblock_plane *const p = &x->plane[plane];
-  struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
+  const struct macroblock_plane *const p = &x->plane[plane];
+  const struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
   int64_t this_sse;
   int shift = tx_size == TX_32X32 ? 0 : 2;
   int16_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(p->coeff, block);
@@ -619,7 +326,7 @@ static void dist_block(int plane, int block, TX_SIZE tx_size,
                                &this_sse) >> shift;
   args->sse  = this_sse >> shift;
 
-  if (x->skip_encode && !is_inter_block(&xd->mi_8x8[0]->mbmi)) {
+  if (x->skip_encode && !is_inter_block(&xd->mi[0]->mbmi)) {
     // TODO(jingning): tune the model to better capture the distortion.
     int64_t p = (pd->dequant[1] * pd->dequant[1] *
                     (1 << ss_txfrm_size)) >> (shift + 2);
@@ -635,7 +342,8 @@ static void rate_block(int plane, int block, BLOCK_SIZE plane_bsize,
 
   args->rate = cost_coeffs(args->x, plane, block, args->t_above + x_idx,
                            args->t_left + y_idx, tx_size,
-                           args->so->scan, args->so->neighbors);
+                           args->so->scan, args->so->neighbors,
+                           args->use_fast_coef_costing);
 }
 
 static void block_rd_txfm(int plane, int block, BLOCK_SIZE plane_bsize,
@@ -643,7 +351,7 @@ static void block_rd_txfm(int plane, int block, BLOCK_SIZE plane_bsize,
   struct rdcost_block_args *args = arg;
   MACROBLOCK *const x = args->x;
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
   int64_t rd1, rd2, rd;
 
   if (args->skip)
@@ -676,59 +384,24 @@ static void block_rd_txfm(int plane, int block, BLOCK_SIZE plane_bsize,
   }
 }
 
-void vp9_get_entropy_contexts(TX_SIZE tx_size,
-    ENTROPY_CONTEXT t_above[16], ENTROPY_CONTEXT t_left[16],
-    const ENTROPY_CONTEXT *above, const ENTROPY_CONTEXT *left,
-    int num_4x4_w, int num_4x4_h) {
-  int i;
-  switch (tx_size) {
-    case TX_4X4:
-      vpx_memcpy(t_above, above, sizeof(ENTROPY_CONTEXT) * num_4x4_w);
-      vpx_memcpy(t_left, left, sizeof(ENTROPY_CONTEXT) * num_4x4_h);
-      break;
-    case TX_8X8:
-      for (i = 0; i < num_4x4_w; i += 2)
-        t_above[i] = !!*(const uint16_t *)&above[i];
-      for (i = 0; i < num_4x4_h; i += 2)
-        t_left[i] = !!*(const uint16_t *)&left[i];
-      break;
-    case TX_16X16:
-      for (i = 0; i < num_4x4_w; i += 4)
-        t_above[i] = !!*(const uint32_t *)&above[i];
-      for (i = 0; i < num_4x4_h; i += 4)
-        t_left[i] = !!*(const uint32_t *)&left[i];
-      break;
-    case TX_32X32:
-      for (i = 0; i < num_4x4_w; i += 8)
-        t_above[i] = !!*(const uint64_t *)&above[i];
-      for (i = 0; i < num_4x4_h; i += 8)
-        t_left[i] = !!*(const uint64_t *)&left[i];
-      break;
-    default:
-      assert(0 && "Invalid transform size.");
-  }
-}
-
 static void txfm_rd_in_plane(MACROBLOCK *x,
                              int *rate, int64_t *distortion,
                              int *skippable, int64_t *sse,
                              int64_t ref_best_rd, int plane,
-                             BLOCK_SIZE bsize, TX_SIZE tx_size) {
+                             BLOCK_SIZE bsize, TX_SIZE tx_size,
+                             int use_fast_coef_casting) {
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
-  const BLOCK_SIZE bs = get_plane_block_size(bsize, pd);
-  const int num_4x4_w = num_4x4_blocks_wide_lookup[bs];
-  const int num_4x4_h = num_4x4_blocks_high_lookup[bs];
-  struct rdcost_block_args args = { 0 };
+  const struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[plane];
+  struct rdcost_block_args args;
+  vp9_zero(args);
   args.x = x;
   args.best_rd = ref_best_rd;
+  args.use_fast_coef_costing = use_fast_coef_casting;
 
   if (plane == 0)
-    xd->mi_8x8[0]->mbmi.tx_size = tx_size;
+    xd->mi[0]->mbmi.tx_size = tx_size;
 
-  vp9_get_entropy_contexts(tx_size, args.t_above, args.t_left,
-                           pd->above_context, pd->left_context,
-                           num_4x4_w, num_4x4_h);
+  vp9_get_entropy_contexts(bsize, tx_size, pd, args.t_above, args.t_left);
 
   args.so = get_scan(xd, tx_size, pd->plane_type, 0);
 
@@ -747,41 +420,41 @@ static void txfm_rd_in_plane(MACROBLOCK *x,
   }
 }
 
-static void choose_largest_txfm_size(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                     int *rate, int64_t *distortion,
-                                     int *skip, int64_t *sse,
-                                     int64_t ref_best_rd,
-                                     BLOCK_SIZE bs) {
+static void choose_largest_tx_size(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+                                   int *rate, int64_t *distortion,
+                                   int *skip, int64_t *sse,
+                                   int64_t ref_best_rd,
+                                   BLOCK_SIZE bs) {
   const TX_SIZE max_tx_size = max_txsize_lookup[bs];
   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
   const TX_SIZE largest_tx_size = tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode];
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
 
   mbmi->tx_size = MIN(max_tx_size, largest_tx_size);
 
   txfm_rd_in_plane(x, rate, distortion, skip,
                    &sse[mbmi->tx_size], ref_best_rd, 0, bs,
-                   mbmi->tx_size);
+                   mbmi->tx_size, cpi->sf.use_fast_coef_costing);
   cpi->tx_stepdown_count[0]++;
 }
 
-static void choose_txfm_size_from_rd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                     int (*r)[2], int *rate,
-                                     int64_t *d, int64_t *distortion,
-                                     int *s, int *skip,
-                                     int64_t tx_cache[TX_MODES],
-                                     BLOCK_SIZE bs) {
+static void choose_tx_size_from_rd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+                                   int (*r)[2], int *rate,
+                                   int64_t *d, int64_t *distortion,
+                                   int *s, int *skip,
+                                   int64_t tx_cache[TX_MODES],
+                                   BLOCK_SIZE bs) {
   const TX_SIZE max_tx_size = max_txsize_lookup[bs];
   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
   vp9_prob skip_prob = vp9_get_skip_prob(cm, xd);
   int64_t rd[TX_SIZES][2] = {{INT64_MAX, INT64_MAX},
                              {INT64_MAX, INT64_MAX},
                              {INT64_MAX, INT64_MAX},
                              {INT64_MAX, INT64_MAX}};
-  int n, m;
+  TX_SIZE n, m;
   int s0, s1;
   const TX_SIZE max_mode_tx_size = tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode];
   int64_t best_rd = INT64_MAX;
@@ -844,123 +517,75 @@ static void choose_txfm_size_from_rd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   }
 }
 
-static void choose_txfm_size_from_modelrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                          int (*r)[2], int *rate,
-                                          int64_t *d, int64_t *distortion,
-                                          int *s, int *skip, int64_t *sse,
-                                          int64_t ref_best_rd,
-                                          BLOCK_SIZE bs) {
-  const TX_SIZE max_tx_size = max_txsize_lookup[bs];
-  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  vp9_prob skip_prob = vp9_get_skip_prob(cm, xd);
-  int64_t rd[TX_SIZES][2] = {{INT64_MAX, INT64_MAX},
-                             {INT64_MAX, INT64_MAX},
-                             {INT64_MAX, INT64_MAX},
-                             {INT64_MAX, INT64_MAX}};
-  int n, m;
-  int s0, s1;
-  double scale_rd[TX_SIZES] = {1.73, 1.44, 1.20, 1.00};
-  const TX_SIZE max_mode_tx_size = tx_mode_to_biggest_tx_size[cm->tx_mode];
-  int64_t best_rd = INT64_MAX;
-  TX_SIZE best_tx = TX_4X4;
-
-  const vp9_prob *tx_probs = get_tx_probs2(max_tx_size, xd, &cm->fc.tx_probs);
-  assert(skip_prob > 0);
-  s0 = vp9_cost_bit(skip_prob, 0);
-  s1 = vp9_cost_bit(skip_prob, 1);
-
-  for (n = TX_4X4; n <= max_tx_size; n++) {
-    double scale = scale_rd[n];
-    r[n][1] = r[n][0];
-    for (m = 0; m <= n - (n == max_tx_size); m++) {
-      if (m == n)
-        r[n][1] += vp9_cost_zero(tx_probs[m]);
-      else
-        r[n][1] += vp9_cost_one(tx_probs[m]);
-    }
-    if (s[n]) {
-      rd[n][0] = rd[n][1] = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, s1, d[n]) * scale;
-    } else {
-      rd[n][0] = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, r[n][0] + s0, d[n]) * scale;
-      rd[n][1] = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, r[n][1] + s0, d[n]) * scale;
-    }
-    if (rd[n][1] < best_rd) {
-      best_rd = rd[n][1];
-      best_tx = n;
-    }
-  }
-
-  mbmi->tx_size = cm->tx_mode == TX_MODE_SELECT ?
-                      best_tx : MIN(max_tx_size, max_mode_tx_size);
-
-  // Actually encode using the chosen mode if a model was used, but do not
-  // update the r, d costs
-  txfm_rd_in_plane(x, rate, distortion, skip,
-                   &sse[mbmi->tx_size], ref_best_rd, 0, bs, mbmi->tx_size);
-
-  if (max_tx_size == TX_32X32 && best_tx == TX_32X32) {
-    cpi->tx_stepdown_count[0]++;
-  } else if (max_tx_size >= TX_16X16 &&  best_tx == TX_16X16) {
-    cpi->tx_stepdown_count[max_tx_size - TX_16X16]++;
-  } else if (rd[TX_8X8][1] <= rd[TX_4X4][1]) {
-    cpi->tx_stepdown_count[max_tx_size - TX_8X8]++;
-  } else {
-    cpi->tx_stepdown_count[max_tx_size - TX_4X4]++;
-  }
-}
-
-static void super_block_yrd(VP9_COMP *cpi,
-                            MACROBLOCK *x, int *rate, int64_t *distortion,
-                            int *skip, int64_t *psse, BLOCK_SIZE bs,
-                            int64_t txfm_cache[TX_MODES],
-                            int64_t ref_best_rd) {
+static void inter_super_block_yrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int *rate,
+                                  int64_t *distortion, int *skip,
+                                  int64_t *psse, BLOCK_SIZE bs,
+                                  int64_t txfm_cache[TX_MODES],
+                                  int64_t ref_best_rd) {
   int r[TX_SIZES][2], s[TX_SIZES];
   int64_t d[TX_SIZES], sse[TX_SIZES];
   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  const int b_inter_mode = is_inter_block(mbmi);
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
   const TX_SIZE max_tx_size = max_txsize_lookup[bs];
   TX_SIZE tx_size;
 
-
   assert(bs == mbmi->sb_type);
-  if (b_inter_mode)
-    vp9_subtract_sby(x, bs);
 
-  if (cpi->sf.tx_size_search_method == USE_LARGESTALL ||
-      (cpi->sf.tx_size_search_method != USE_FULL_RD &&
-       !b_inter_mode)) {
+  vp9_subtract_plane(x, bs, 0);
+
+  if (cpi->sf.tx_size_search_method == USE_LARGESTALL || xd->lossless) {
     vpx_memset(txfm_cache, 0, TX_MODES * sizeof(int64_t));
-    choose_largest_txfm_size(cpi, x, rate, distortion, skip, sse,
-                             ref_best_rd, bs);
+    choose_largest_tx_size(cpi, x, rate, distortion, skip, sse, ref_best_rd,
+                           bs);
     if (psse)
       *psse = sse[mbmi->tx_size];
     return;
   }
 
-  if (cpi->sf.tx_size_search_method == USE_LARGESTINTRA_MODELINTER &&
-      b_inter_mode) {
-    for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_tx_size; ++tx_size)
-      model_rd_for_sb_y_tx(cpi, bs, tx_size, x, xd,
-                           &r[tx_size][0], &d[tx_size], &s[tx_size]);
-    choose_txfm_size_from_modelrd(cpi, x, r, rate, d, distortion, s,
-                                  skip, sse, ref_best_rd, bs);
+  for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_tx_size; ++tx_size)
+    txfm_rd_in_plane(x, &r[tx_size][0], &d[tx_size], &s[tx_size],
+                     &sse[tx_size], ref_best_rd, 0, bs, tx_size,
+                     cpi->sf.use_fast_coef_costing);
+  choose_tx_size_from_rd(cpi, x, r, rate, d, distortion, s,
+                         skip, txfm_cache, bs);
+
+  if (psse)
+    *psse = sse[mbmi->tx_size];
+}
+
+static void intra_super_block_yrd(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int *rate,
+                                  int64_t *distortion, int *skip,
+                                  int64_t *psse, BLOCK_SIZE bs,
+                                  int64_t txfm_cache[TX_MODES],
+                                  int64_t ref_best_rd) {
+  int64_t sse[TX_SIZES];
+  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+
+  assert(bs == mbmi->sb_type);
+  if (cpi->sf.tx_size_search_method != USE_FULL_RD || xd->lossless) {
+    vpx_memset(txfm_cache, 0, TX_MODES * sizeof(int64_t));
+    choose_largest_tx_size(cpi, x, rate, distortion, skip, sse, ref_best_rd,
+                           bs);
   } else {
-    for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_tx_size; ++tx_size)
+    int r[TX_SIZES][2], s[TX_SIZES];
+    int64_t d[TX_SIZES];
+    TX_SIZE tx_size;
+    for (tx_size = TX_4X4; tx_size <= max_txsize_lookup[bs]; ++tx_size)
       txfm_rd_in_plane(x, &r[tx_size][0], &d[tx_size],
                        &s[tx_size], &sse[tx_size],
-                       ref_best_rd, 0, bs, tx_size);
-    choose_txfm_size_from_rd(cpi, x, r, rate, d, distortion, s,
-                             skip, txfm_cache, bs);
+                       ref_best_rd, 0, bs, tx_size,
+                       cpi->sf.use_fast_coef_costing);
+    choose_tx_size_from_rd(cpi, x, r, rate, d, distortion, s, skip, txfm_cache,
+                           bs);
   }
   if (psse)
     *psse = sse[mbmi->tx_size];
 }
 
-static int conditional_skipintra(MB_PREDICTION_MODE mode,
-                                 MB_PREDICTION_MODE best_intra_mode) {
+
+static int conditional_skipintra(PREDICTION_MODE mode,
+                                 PREDICTION_MODE best_intra_mode) {
   if (mode == D117_PRED &&
       best_intra_mode != V_PRED &&
       best_intra_mode != D135_PRED)
@@ -981,17 +606,16 @@ static int conditional_skipintra(MB_PREDICTION_MODE mode,
 }
 
 static int64_t rd_pick_intra4x4block(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int ib,
-                                     MB_PREDICTION_MODE *best_mode,
-                                     int *bmode_costs,
+                                     PREDICTION_MODE *best_mode,
+                                     const int *bmode_costs,
                                      ENTROPY_CONTEXT *a, ENTROPY_CONTEXT *l,
                                      int *bestrate, int *bestratey,
                                      int64_t *bestdistortion,
                                      BLOCK_SIZE bsize, int64_t rd_thresh) {
-  MB_PREDICTION_MODE mode;
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
+  PREDICTION_MODE mode;
+  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
   int64_t best_rd = rd_thresh;
-  int rate = 0;
-  int64_t distortion;
+
   struct macroblock_plane *p = &x->plane[0];
   struct macroblockd_plane *pd = &xd->plane[0];
   const int src_stride = p->src.stride;
@@ -1000,8 +624,6 @@ static int64_t rd_pick_intra4x4block(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int ib,
                                                             src_stride)];
   uint8_t *dst_init = &pd->dst.buf[raster_block_offset(BLOCK_8X8, ib,
                                                        dst_stride)];
-  int16_t *src_diff, *coeff;
-
   ENTROPY_CONTEXT ta[2], tempa[2];
   ENTROPY_CONTEXT tl[2], templ[2];
 
@@ -1014,11 +636,13 @@ static int64_t rd_pick_intra4x4block(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int ib,
 
   vpx_memcpy(ta, a, sizeof(ta));
   vpx_memcpy(tl, l, sizeof(tl));
-  xd->mi_8x8[0]->mbmi.tx_size = TX_4X4;
+  xd->mi[0]->mbmi.tx_size = TX_4X4;
 
   for (mode = DC_PRED; mode <= TM_PRED; ++mode) {
     int64_t this_rd;
     int ratey = 0;
+    int64_t distortion = 0;
+    int rate = bmode_costs[mode];
 
     if (!(cpi->sf.intra_y_mode_mask[TX_4X4] & (1 << mode)))
       continue;
@@ -1030,55 +654,52 @@ static int64_t rd_pick_intra4x4block(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int ib,
           continue;
     }
 
-    rate = bmode_costs[mode];
-    distortion = 0;
-
     vpx_memcpy(tempa, ta, sizeof(ta));
     vpx_memcpy(templ, tl, sizeof(tl));
 
     for (idy = 0; idy < num_4x4_blocks_high; ++idy) {
       for (idx = 0; idx < num_4x4_blocks_wide; ++idx) {
-        int64_t ssz;
-        const scan_order *so;
-        const uint8_t *src = src_init + idx * 4 + idy * 4 * src_stride;
-        uint8_t *dst = dst_init + idx * 4 + idy * 4 * dst_stride;
         const int block = ib + idy * 2 + idx;
-        TX_TYPE tx_type;
-        xd->mi_8x8[0]->bmi[block].as_mode = mode;
-        src_diff = raster_block_offset_int16(BLOCK_8X8, block, p->src_diff);
-        coeff = BLOCK_OFFSET(x->plane[0].coeff, block);
+        const uint8_t *const src = &src_init[idx * 4 + idy * 4 * src_stride];
+        uint8_t *const dst = &dst_init[idx * 4 + idy * 4 * dst_stride];
+        int16_t *const src_diff = raster_block_offset_int16(BLOCK_8X8, block,
+                                                            p->src_diff);
+        int16_t *const coeff = BLOCK_OFFSET(x->plane[0].coeff, block);
+        xd->mi[0]->bmi[block].as_mode = mode;
         vp9_predict_intra_block(xd, block, 1,
                                 TX_4X4, mode,
                                 x->skip_encode ? src : dst,
                                 x->skip_encode ? src_stride : dst_stride,
                                 dst, dst_stride, idx, idy, 0);
-        vp9_subtract_block(4, 4, src_diff, 8,
-                           src, src_stride,
-                           dst, dst_stride);
-
-        tx_type = get_tx_type_4x4(PLANE_TYPE_Y, xd, block);
-        so = &vp9_scan_orders[TX_4X4][tx_type];
-
-        if (tx_type != DCT_DCT)
+        vp9_subtract_block(4, 4, src_diff, 8, src, src_stride, dst, dst_stride);
+
+        if (xd->lossless) {
+          const scan_order *so = &vp9_default_scan_orders[TX_4X4];
+          vp9_fwht4x4(src_diff, coeff, 8);
+          vp9_regular_quantize_b_4x4(x, 0, block, so->scan, so->iscan);
+          ratey += cost_coeffs(x, 0, block, tempa + idx, templ + idy, TX_4X4,
+                               so->scan, so->neighbors,
+                               cpi->sf.use_fast_coef_costing);
+          if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, ratey, distortion) >= best_rd)
+            goto next;
+          vp9_iwht4x4_add(BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block), dst, dst_stride,
+                          p->eobs[block]);
+        } else {
+          int64_t unused;
+          const TX_TYPE tx_type = get_tx_type_4x4(PLANE_TYPE_Y, xd, block);
+          const scan_order *so = &vp9_scan_orders[TX_4X4][tx_type];
           vp9_fht4x4(src_diff, coeff, 8, tx_type);
-        else
-          x->fwd_txm4x4(src_diff, coeff, 8);
-
-        vp9_regular_quantize_b_4x4(x, 0, block, so->scan, so->iscan);
-
-        ratey += cost_coeffs(x, 0, block, tempa + idx, templ + idy, TX_4X4,
-                             so->scan, so->neighbors);
-        distortion += vp9_block_error(coeff, BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block),
-                                      16, &ssz) >> 2;
-        if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, ratey, distortion) >= best_rd)
-          goto next;
-
-        if (tx_type != DCT_DCT)
-          vp9_iht4x4_16_add(BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block),
-                               dst, pd->dst.stride, tx_type);
-        else
-          xd->itxm_add(BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block), dst, pd->dst.stride,
-                       16);
+          vp9_regular_quantize_b_4x4(x, 0, block, so->scan, so->iscan);
+          ratey += cost_coeffs(x, 0, block, tempa + idx, templ + idy, TX_4X4,
+                             so->scan, so->neighbors,
+                             cpi->sf.use_fast_coef_costing);
+          distortion += vp9_block_error(coeff, BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block),
+                                        16, &unused) >> 2;
+          if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, ratey, distortion) >= best_rd)
+            goto next;
+          vp9_iht4x4_add(tx_type, BLOCK_OFFSET(pd->dqcoeff, block),
+                         dst, dst_stride, p->eobs[block]);
+        }
       }
     }
 
@@ -1111,18 +732,16 @@ static int64_t rd_pick_intra4x4block(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x, int ib,
   return best_rd;
 }
 
-static int64_t rd_pick_intra_sub_8x8_y_mode(VP9_COMP * const cpi,
-                                            MACROBLOCK * const mb,
-                                            int * const rate,
-                                            int * const rate_y,
-                                            int64_t * const distortion,
+static int64_t rd_pick_intra_sub_8x8_y_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *mb,
+                                            int *rate, int *rate_y,
+                                            int64_t *distortion,
                                             int64_t best_rd) {
   int i, j;
-  MACROBLOCKD *const xd = &mb->e_mbd;
-  MODE_INFO *const mic = xd->mi_8x8[0];
-  const MODE_INFO *above_mi = xd->mi_8x8[-xd->mode_info_stride];
-  const MODE_INFO *left_mi = xd->left_available ? xd->mi_8x8[-1] : NULL;
-  const BLOCK_SIZE bsize = xd->mi_8x8[0]->mbmi.sb_type;
+  const MACROBLOCKD *const xd = &mb->e_mbd;
+  MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
+  const MODE_INFO *above_mi = xd->mi[-xd->mi_stride];
+  const MODE_INFO *left_mi = xd->left_available ? xd->mi[-1] : NULL;
+  const BLOCK_SIZE bsize = xd->mi[0]->mbmi.sb_type;
   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
   int idx, idy;
@@ -1131,25 +750,23 @@ static int64_t rd_pick_intra_sub_8x8_y_mode(VP9_COMP * const cpi,
   int tot_rate_y = 0;
   int64_t total_rd = 0;
   ENTROPY_CONTEXT t_above[4], t_left[4];
-  int *bmode_costs;
+  const int *bmode_costs = cpi->mbmode_cost;
 
   vpx_memcpy(t_above, xd->plane[0].above_context, sizeof(t_above));
   vpx_memcpy(t_left, xd->plane[0].left_context, sizeof(t_left));
 
-  bmode_costs = mb->mbmode_cost;
-
   // Pick modes for each sub-block (of size 4x4, 4x8, or 8x4) in an 8x8 block.
   for (idy = 0; idy < 2; idy += num_4x4_blocks_high) {
     for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
-      MB_PREDICTION_MODE best_mode = DC_PRED;
+      PREDICTION_MODE best_mode = DC_PRED;
       int r = INT_MAX, ry = INT_MAX;
       int64_t d = INT64_MAX, this_rd = INT64_MAX;
       i = idy * 2 + idx;
       if (cpi->common.frame_type == KEY_FRAME) {
-        const MB_PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, i);
-        const MB_PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, i);
+        const PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, i);
+        const PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, i);
 
-        bmode_costs  = mb->y_mode_costs[A][L];
+        bmode_costs  = cpi->y_mode_costs[A][L];
       }
 
       this_rd = rd_pick_intra4x4block(cpi, mb, i, &best_mode, bmode_costs,
@@ -1188,15 +805,15 @@ static int64_t rd_pick_intra_sby_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                       BLOCK_SIZE bsize,
                                       int64_t tx_cache[TX_MODES],
                                       int64_t best_rd) {
-  MB_PREDICTION_MODE mode;
-  MB_PREDICTION_MODE mode_selected = DC_PRED;
+  PREDICTION_MODE mode;
+  PREDICTION_MODE mode_selected = DC_PRED;
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MODE_INFO *const mic = xd->mi_8x8[0];
+  MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
   int this_rate, this_rate_tokenonly, s;
   int64_t this_distortion, this_rd;
   TX_SIZE best_tx = TX_4X4;
   int i;
-  int *bmode_costs = x->mbmode_cost;
+  int *bmode_costs = cpi->mbmode_cost;
 
   if (cpi->sf.tx_size_search_method == USE_FULL_RD)
     for (i = 0; i < TX_MODES; i++)
@@ -1205,22 +822,19 @@ static int64_t rd_pick_intra_sby_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   /* Y Search for intra prediction mode */
   for (mode = DC_PRED; mode <= TM_PRED; mode++) {
     int64_t local_tx_cache[TX_MODES];
-    MODE_INFO *above_mi = xd->mi_8x8[-xd->mode_info_stride];
-    MODE_INFO *left_mi = xd->left_available ? xd->mi_8x8[-1] : NULL;
-
-    if (!(cpi->sf.intra_y_mode_mask[max_txsize_lookup[bsize]] & (1 << mode)))
-      continue;
+    MODE_INFO *above_mi = xd->mi[-xd->mi_stride];
+    MODE_INFO *left_mi = xd->left_available ? xd->mi[-1] : NULL;
 
     if (cpi->common.frame_type == KEY_FRAME) {
-      const MB_PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, 0);
-      const MB_PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, 0);
+      const PREDICTION_MODE A = vp9_above_block_mode(mic, above_mi, 0);
+      const PREDICTION_MODE L = vp9_left_block_mode(mic, left_mi, 0);
 
-      bmode_costs = x->y_mode_costs[A][L];
+      bmode_costs = cpi->y_mode_costs[A][L];
     }
     mic->mbmi.mode = mode;
 
-    super_block_yrd(cpi, x, &this_rate_tokenonly, &this_distortion, &s, NULL,
-                    bsize, local_tx_cache, best_rd);
+    intra_super_block_yrd(cpi, x, &this_rate_tokenonly, &this_distortion,
+        &s, NULL, bsize, local_tx_cache, best_rd);
 
     if (this_rate_tokenonly == INT_MAX)
       continue;
@@ -1255,13 +869,13 @@ static int64_t rd_pick_intra_sby_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   return best_rd;
 }
 
-static void super_block_uvrd(VP9_COMP *const cpi, MACROBLOCK *x,
+static void super_block_uvrd(const VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                              int *rate, int64_t *distortion, int *skippable,
                              int64_t *sse, BLOCK_SIZE bsize,
                              int64_t ref_best_rd) {
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  TX_SIZE uv_txfm_size = get_uv_tx_size(mbmi);
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  const TX_SIZE uv_tx_size = get_uv_tx_size(mbmi, &xd->plane[1]);
   int plane;
   int pnrate = 0, pnskip = 1;
   int64_t pndist = 0, pnsse = 0;
@@ -1269,8 +883,11 @@ static void super_block_uvrd(VP9_COMP *const cpi, MACROBLOCK *x,
   if (ref_best_rd < 0)
     goto term;
 
-  if (is_inter_block(mbmi))
-    vp9_subtract_sbuv(x, bsize);
+  if (is_inter_block(mbmi)) {
+    int plane;
+    for (plane = 1; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane)
+      vp9_subtract_plane(x, bsize, plane);
+  }
 
   *rate = 0;
   *distortion = 0;
@@ -1279,7 +896,8 @@ static void super_block_uvrd(VP9_COMP *const cpi, MACROBLOCK *x,
 
   for (plane = 1; plane < MAX_MB_PLANE; ++plane) {
     txfm_rd_in_plane(x, &pnrate, &pndist, &pnskip, &pnsse,
-                     ref_best_rd, plane, bsize, uv_txfm_size);
+                     ref_best_rd, plane, bsize, uv_tx_size,
+                     cpi->sf.use_fast_coef_costing);
     if (pnrate == INT_MAX)
       goto term;
     *rate += pnrate;
@@ -1302,8 +920,9 @@ static int64_t rd_pick_intra_sbuv_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                        int *rate, int *rate_tokenonly,
                                        int64_t *distortion, int *skippable,
                                        BLOCK_SIZE bsize, TX_SIZE max_tx_size) {
-  MB_PREDICTION_MODE mode;
-  MB_PREDICTION_MODE mode_selected = DC_PRED;
+  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
+  PREDICTION_MODE mode;
+  PREDICTION_MODE mode_selected = DC_PRED;
   int64_t best_rd = INT64_MAX, this_rd;
   int this_rate_tokenonly, this_rate, s;
   int64_t this_distortion, this_sse;
@@ -1312,14 +931,14 @@ static int64_t rd_pick_intra_sbuv_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     if (!(cpi->sf.intra_uv_mode_mask[max_tx_size] & (1 << mode)))
       continue;
 
-    x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi.uv_mode = mode;
+    xd->mi[0]->mbmi.uv_mode = mode;
 
     super_block_uvrd(cpi, x, &this_rate_tokenonly,
                      &this_distortion, &s, &this_sse, bsize, best_rd);
     if (this_rate_tokenonly == INT_MAX)
       continue;
     this_rate = this_rate_tokenonly +
-                x->intra_uv_mode_cost[cpi->common.frame_type][mode];
+                cpi->intra_uv_mode_cost[cpi->common.frame_type][mode];
     this_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, this_rate, this_distortion);
 
     if (this_rd < best_rd) {
@@ -1329,63 +948,41 @@ static int64_t rd_pick_intra_sbuv_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       *rate_tokenonly = this_rate_tokenonly;
       *distortion     = this_distortion;
       *skippable      = s;
-      if (!x->select_txfm_size) {
-        int i;
-        struct macroblock_plane *const p = x->plane;
-        struct macroblockd_plane *const pd = x->e_mbd.plane;
-        for (i = 1; i < MAX_MB_PLANE; ++i) {
-          p[i].coeff    = ctx->coeff_pbuf[i][2];
-          p[i].qcoeff   = ctx->qcoeff_pbuf[i][2];
-          pd[i].dqcoeff = ctx->dqcoeff_pbuf[i][2];
-          p[i].eobs    = ctx->eobs_pbuf[i][2];
-
-          ctx->coeff_pbuf[i][2]   = ctx->coeff_pbuf[i][0];
-          ctx->qcoeff_pbuf[i][2]  = ctx->qcoeff_pbuf[i][0];
-          ctx->dqcoeff_pbuf[i][2] = ctx->dqcoeff_pbuf[i][0];
-          ctx->eobs_pbuf[i][2]    = ctx->eobs_pbuf[i][0];
-
-          ctx->coeff_pbuf[i][0]   = p[i].coeff;
-          ctx->qcoeff_pbuf[i][0]  = p[i].qcoeff;
-          ctx->dqcoeff_pbuf[i][0] = pd[i].dqcoeff;
-          ctx->eobs_pbuf[i][0]    = p[i].eobs;
-        }
-      }
+      if (!x->select_tx_size)
+        swap_block_ptr(x, ctx, 2, 0, 1, MAX_MB_PLANE);
     }
   }
 
-  x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi.uv_mode = mode_selected;
+  xd->mi[0]->mbmi.uv_mode = mode_selected;
   return best_rd;
 }
 
-static int64_t rd_sbuv_dcpred(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+static int64_t rd_sbuv_dcpred(const VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                               int *rate, int *rate_tokenonly,
                               int64_t *distortion, int *skippable,
                               BLOCK_SIZE bsize) {
-  int64_t this_rd;
-  int64_t this_sse;
+  const VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
+  int64_t unused;
 
-  x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi.uv_mode = DC_PRED;
+  x->e_mbd.mi[0]->mbmi.uv_mode = DC_PRED;
   super_block_uvrd(cpi, x, rate_tokenonly, distortion,
-                   skippable, &this_sse, bsize, INT64_MAX);
-  *rate = *rate_tokenonly +
-          x->intra_uv_mode_cost[cpi->common.frame_type][DC_PRED];
-  this_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, *rate, *distortion);
-
-  return this_rd;
+                   skippable, &unused, bsize, INT64_MAX);
+  *rate = *rate_tokenonly + cpi->intra_uv_mode_cost[cm->frame_type][DC_PRED];
+  return RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, *rate, *distortion);
 }
 
 static void choose_intra_uv_mode(VP9_COMP *cpi, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
                                  BLOCK_SIZE bsize, TX_SIZE max_tx_size,
                                  int *rate_uv, int *rate_uv_tokenonly,
                                  int64_t *dist_uv, int *skip_uv,
-                                 MB_PREDICTION_MODE *mode_uv) {
+                                 PREDICTION_MODE *mode_uv) {
   MACROBLOCK *const x = &cpi->mb;
 
   // Use an estimated rd for uv_intra based on DC_PRED if the
   // appropriate speed flag is set.
   if (cpi->sf.use_uv_intra_rd_estimate) {
-    rd_sbuv_dcpred(cpi, x, rate_uv, rate_uv_tokenonly, dist_uv, skip_uv,
-                   bsize < BLOCK_8X8 ? BLOCK_8X8 : bsize);
+    rd_sbuv_dcpred(cpi, x, rate_uv, rate_uv_tokenonly, dist_uv,
+                   skip_uv, bsize < BLOCK_8X8 ? BLOCK_8X8 : bsize);
   // Else do a proper rd search for each possible transform size that may
   // be considered in the main rd loop.
   } else {
@@ -1393,28 +990,13 @@ static void choose_intra_uv_mode(VP9_COMP *cpi, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
                             rate_uv, rate_uv_tokenonly, dist_uv, skip_uv,
                             bsize < BLOCK_8X8 ? BLOCK_8X8 : bsize, max_tx_size);
   }
-  *mode_uv = x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi.uv_mode;
+  *mode_uv = x->e_mbd.mi[0]->mbmi.uv_mode;
 }
 
-static int cost_mv_ref(VP9_COMP *cpi, MB_PREDICTION_MODE mode,
+static int cost_mv_ref(const VP9_COMP *cpi, PREDICTION_MODE mode,
                        int mode_context) {
-  MACROBLOCK *const x = &cpi->mb;
-  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  const int segment_id = xd->mi_8x8[0]->mbmi.segment_id;
-
-  // Don't account for mode here if segment skip is enabled.
-  if (!vp9_segfeature_active(&cpi->common.seg, segment_id, SEG_LVL_SKIP)) {
-    assert(is_inter_mode(mode));
-    return x->inter_mode_cost[mode_context][INTER_OFFSET(mode)];
-  } else {
-    return 0;
-  }
-}
-
-void vp9_set_mbmode_and_mvs(MACROBLOCKD *xd, MB_PREDICTION_MODE mode,
-                            const MV *mv) {
-  xd->mi_8x8[0]->mbmi.mode = mode;
-  xd->mi_8x8[0]->mbmi.mv[0].as_mv = *mv;
+  assert(is_inter_mode(mode));
+  return cpi->inter_mode_cost[mode_context][INTER_OFFSET(mode)];
 }
 
 static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
@@ -1424,79 +1006,59 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                 int_mv single_newmv[MAX_REF_FRAMES],
                                 int *rate_mv);
 
-static int labels2mode(MACROBLOCK *x, int i,
-                       MB_PREDICTION_MODE this_mode,
-                       int_mv *this_mv, int_mv *this_second_mv,
-                       int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
-                       int_mv seg_mvs[MAX_REF_FRAMES],
-                       int_mv *best_ref_mv,
-                       int_mv *second_best_ref_mv,
-                       int *mvjcost, int *mvcost[2], VP9_COMP *cpi) {
-  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MODE_INFO *const mic = xd->mi_8x8[0];
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &mic->mbmi;
-  int cost = 0, thismvcost = 0;
+static int set_and_cost_bmi_mvs(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCKD *xd, int i,
+                                PREDICTION_MODE mode, int_mv this_mv[2],
+                                int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
+                                int_mv seg_mvs[MAX_REF_FRAMES],
+                                int_mv *best_ref_mv[2], const int *mvjcost,
+                                int *mvcost[2]) {
+  MODE_INFO *const mic = xd->mi[0];
+  const MB_MODE_INFO *const mbmi = &mic->mbmi;
+  int thismvcost = 0;
   int idx, idy;
   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[mbmi->sb_type];
   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[mbmi->sb_type];
-  const int has_second_rf = has_second_ref(mbmi);
+  const int is_compound = has_second_ref(mbmi);
 
-  /* We have to be careful retrieving previously-encoded motion vectors.
-   Ones from this macroblock have to be pulled from the BLOCKD array
-   as they have not yet made it to the bmi array in our MB_MODE_INFO. */
-  MB_PREDICTION_MODE m;
-
-  // the only time we should do costing for new motion vector or mode
-  // is when we are on a new label  (jbb May 08, 2007)
-  switch (m = this_mode) {
+  switch (mode) {
     case NEWMV:
-      this_mv->as_int = seg_mvs[mbmi->ref_frame[0]].as_int;
-      thismvcost  = vp9_mv_bit_cost(&this_mv->as_mv, &best_ref_mv->as_mv,
+      this_mv[0].as_int = seg_mvs[mbmi->ref_frame[0]].as_int;
+      thismvcost += vp9_mv_bit_cost(&this_mv[0].as_mv, &best_ref_mv[0]->as_mv,
                                     mvjcost, mvcost, MV_COST_WEIGHT_SUB);
-      if (has_second_rf) {
-        this_second_mv->as_int = seg_mvs[mbmi->ref_frame[1]].as_int;
-        thismvcost += vp9_mv_bit_cost(&this_second_mv->as_mv,
-                                      &second_best_ref_mv->as_mv,
+      if (is_compound) {
+        this_mv[1].as_int = seg_mvs[mbmi->ref_frame[1]].as_int;
+        thismvcost += vp9_mv_bit_cost(&this_mv[1].as_mv, &best_ref_mv[1]->as_mv,
                                       mvjcost, mvcost, MV_COST_WEIGHT_SUB);
       }
       break;
-    case NEARESTMV:
-      this_mv->as_int = frame_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int;
-      if (has_second_rf)
-        this_second_mv->as_int =
-            frame_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int;
-      break;
     case NEARMV:
-      this_mv->as_int = frame_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int;
-      if (has_second_rf)
-        this_second_mv->as_int =
-            frame_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int;
+    case NEARESTMV:
+      this_mv[0].as_int = frame_mv[mode][mbmi->ref_frame[0]].as_int;
+      if (is_compound)
+        this_mv[1].as_int = frame_mv[mode][mbmi->ref_frame[1]].as_int;
       break;
     case ZEROMV:
-      this_mv->as_int = 0;
-      if (has_second_rf)
-        this_second_mv->as_int = 0;
+      this_mv[0].as_int = 0;
+      if (is_compound)
+        this_mv[1].as_int = 0;
       break;
     default:
       break;
   }
 
-  cost = cost_mv_ref(cpi, this_mode,
-                     mbmi->mode_context[mbmi->ref_frame[0]]);
+  mic->bmi[i].as_mv[0].as_int = this_mv[0].as_int;
+  if (is_compound)
+    mic->bmi[i].as_mv[1].as_int = this_mv[1].as_int;
 
-  mic->bmi[i].as_mv[0].as_int = this_mv->as_int;
-  if (has_second_rf)
-    mic->bmi[i].as_mv[1].as_int = this_second_mv->as_int;
-
-  mic->bmi[i].as_mode = m;
+  mic->bmi[i].as_mode = mode;
 
   for (idy = 0; idy < num_4x4_blocks_high; ++idy)
     for (idx = 0; idx < num_4x4_blocks_wide; ++idx)
       vpx_memcpy(&mic->bmi[i + idy * 2 + idx],
                  &mic->bmi[i], sizeof(mic->bmi[i]));
 
-  cost += thismvcost;
-  return cost;
+  return cost_mv_ref(cpi, mode, mbmi->mode_context[mbmi->ref_frame[0]]) +
+            thismvcost;
 }
 
 static int64_t encode_inter_mb_segment(VP9_COMP *cpi,
@@ -1512,7 +1074,7 @@ static int64_t encode_inter_mb_segment(VP9_COMP *cpi,
   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
-  MODE_INFO *const mi = xd->mi_8x8[0];
+  MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
   const BLOCK_SIZE plane_bsize = get_plane_block_size(mi->mbmi.sb_type, pd);
   const int width = 4 * num_4x4_blocks_wide_lookup[plane_bsize];
   const int height = 4 * num_4x4_blocks_high_lookup[plane_bsize];
@@ -1526,6 +1088,8 @@ static int64_t encode_inter_mb_segment(VP9_COMP *cpi,
   int thisrate = 0, ref;
   const scan_order *so = &vp9_default_scan_orders[TX_4X4];
   const int is_compound = has_second_ref(&mi->mbmi);
+  const InterpKernel *kernel = vp9_get_interp_kernel(mi->mbmi.interp_filter);
+
   for (ref = 0; ref < 1 + is_compound; ++ref) {
     const uint8_t *pre = &pd->pre[ref].buf[raster_block_offset(BLOCK_8X8, i,
                                                pd->pre[ref].stride)];
@@ -1533,7 +1097,7 @@ static int64_t encode_inter_mb_segment(VP9_COMP *cpi,
                               dst, pd->dst.stride,
                               &mi->bmi[i].as_mv[ref].as_mv,
                               &xd->block_refs[ref]->sf, width, height, ref,
-                              xd->interp_kernel, MV_PRECISION_Q3,
+                              kernel, MV_PRECISION_Q3,
                               mi_col * MI_SIZE + 4 * (i % 2),
                               mi_row * MI_SIZE + 4 * (i / 2));
   }
@@ -1558,7 +1122,8 @@ static int64_t encode_inter_mb_segment(VP9_COMP *cpi,
                                         16, &ssz);
       thissse += ssz;
       thisrate += cost_coeffs(x, 0, k, ta + (k & 1), tl + (k >> 1), TX_4X4,
-                              so->scan, so->neighbors);
+                              so->scan, so->neighbors,
+                              cpi->sf.use_fast_coef_costing);
       rd1 = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, thisrate, thisdistortion >> 2);
       rd2 = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, thissse >> 2);
       rd = MIN(rd1, rd2);
@@ -1587,7 +1152,7 @@ typedef struct {
 } SEG_RDSTAT;
 
 typedef struct {
-  int_mv *ref_mv, *second_ref_mv;
+  int_mv *ref_mv[2];
   int_mv mvp;
 
   int64_t segment_rd;
@@ -1595,7 +1160,7 @@ typedef struct {
   int64_t d;
   int64_t sse;
   int segment_yrate;
-  MB_PREDICTION_MODE modes[4];
+  PREDICTION_MODE modes[4];
   SEG_RDSTAT rdstat[4][INTER_MODES];
   int mvthresh;
 } BEST_SEG_INFO;
@@ -1608,7 +1173,7 @@ static INLINE int mv_check_bounds(const MACROBLOCK *x, const MV *mv) {
 }
 
 static INLINE void mi_buf_shift(MACROBLOCK *x, int i) {
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &x->e_mbd.mi[0]->mbmi;
   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
   struct macroblockd_plane *const pd = &x->e_mbd.plane[0];
 
@@ -1623,7 +1188,7 @@ static INLINE void mi_buf_shift(MACROBLOCK *x, int i) {
 
 static INLINE void mi_buf_restore(MACROBLOCK *x, struct buf_2d orig_src,
                                   struct buf_2d orig_pre[2]) {
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &x->e_mbd.mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &x->e_mbd.mi[0]->mbmi;
   x->plane[0].src = orig_src;
   x->e_mbd.plane[0].pre[0] = orig_pre[0];
   if (has_second_ref(mbmi))
@@ -1634,18 +1199,67 @@ static INLINE int mv_has_subpel(const MV *mv) {
   return (mv->row & 0x0F) || (mv->col & 0x0F);
 }
 
-static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                    const TileInfo *const tile,
-                                    BEST_SEG_INFO *bsi_buf, int filter_idx,
-                                    int_mv seg_mvs[4][MAX_REF_FRAMES],
-                                    int mi_row, int mi_col) {
+// Check if NEARESTMV/NEARMV/ZEROMV is the cheapest way encode zero motion.
+// TODO(aconverse): Find out if this is still productive then clean up or remove
+static int check_best_zero_mv(
+    const VP9_COMP *cpi, const uint8_t mode_context[MAX_REF_FRAMES],
+    int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES],
+    int inter_mode_mask, int this_mode,
+    const MV_REFERENCE_FRAME ref_frames[2]) {
+  if ((inter_mode_mask & (1 << ZEROMV)) &&
+      (this_mode == NEARMV || this_mode == NEARESTMV || this_mode == ZEROMV) &&
+      frame_mv[this_mode][ref_frames[0]].as_int == 0 &&
+      (ref_frames[1] == NONE ||
+       frame_mv[this_mode][ref_frames[1]].as_int == 0)) {
+    int rfc = mode_context[ref_frames[0]];
+    int c1 = cost_mv_ref(cpi, NEARMV, rfc);
+    int c2 = cost_mv_ref(cpi, NEARESTMV, rfc);
+    int c3 = cost_mv_ref(cpi, ZEROMV, rfc);
+
+    if (this_mode == NEARMV) {
+      if (c1 > c3) return 0;
+    } else if (this_mode == NEARESTMV) {
+      if (c2 > c3) return 0;
+    } else {
+      assert(this_mode == ZEROMV);
+      if (ref_frames[1] == NONE) {
+        if ((c3 >= c2 && frame_mv[NEARESTMV][ref_frames[0]].as_int == 0) ||
+            (c3 >= c1 && frame_mv[NEARMV][ref_frames[0]].as_int == 0))
+          return 0;
+      } else {
+        if ((c3 >= c2 && frame_mv[NEARESTMV][ref_frames[0]].as_int == 0 &&
+             frame_mv[NEARESTMV][ref_frames[1]].as_int == 0) ||
+            (c3 >= c1 && frame_mv[NEARMV][ref_frames[0]].as_int == 0 &&
+             frame_mv[NEARMV][ref_frames[1]].as_int == 0))
+          return 0;
+      }
+    }
+  }
+  return 1;
+}
+
+static int64_t rd_pick_best_sub8x8_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+                                        const TileInfo * const tile,
+                                        int_mv *best_ref_mv,
+                                        int_mv *second_best_ref_mv,
+                                        int64_t best_rd, int *returntotrate,
+                                        int *returnyrate,
+                                        int64_t *returndistortion,
+                                        int *skippable, int64_t *psse,
+                                        int mvthresh,
+                                        int_mv seg_mvs[4][MAX_REF_FRAMES],
+                                        BEST_SEG_INFO *bsi_buf, int filter_idx,
+                                        int mi_row, int mi_col) {
+  int i;
+  BEST_SEG_INFO *bsi = bsi_buf + filter_idx;
+  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
+  MODE_INFO *mi = xd->mi[0];
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &mi->mbmi;
+  int mode_idx;
   int k, br = 0, idx, idy;
   int64_t bd = 0, block_sse = 0;
-  MB_PREDICTION_MODE this_mode;
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
+  PREDICTION_MODE this_mode;
   VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  MODE_INFO *mi = xd->mi_8x8[0];
-  MB_MODE_INFO *const mbmi = &mi->mbmi;
   struct macroblock_plane *const p = &x->plane[0];
   struct macroblockd_plane *const pd = &xd->plane[0];
   const int label_count = 4;
@@ -1655,12 +1269,21 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   const BLOCK_SIZE bsize = mbmi->sb_type;
   const int num_4x4_blocks_wide = num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
   const int num_4x4_blocks_high = num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
-  vp9_variance_fn_ptr_t *v_fn_ptr = &cpi->fn_ptr[bsize];
   ENTROPY_CONTEXT t_above[2], t_left[2];
-  BEST_SEG_INFO *bsi = bsi_buf + filter_idx;
-  int mode_idx;
   int subpelmv = 1, have_ref = 0;
   const int has_second_rf = has_second_ref(mbmi);
+  const int inter_mode_mask = cpi->sf.inter_mode_mask[bsize];
+
+  vp9_zero(*bsi);
+
+  bsi->segment_rd = best_rd;
+  bsi->ref_mv[0] = best_ref_mv;
+  bsi->ref_mv[1] = second_best_ref_mv;
+  bsi->mvp.as_int = best_ref_mv->as_int;
+  bsi->mvthresh = mvthresh;
+
+  for (i = 0; i < 4; i++)
+    bsi->modes[i] = ZEROMV;
 
   vpx_memcpy(t_above, pd->above_context, sizeof(t_above));
   vpx_memcpy(t_left, pd->left_context, sizeof(t_left));
@@ -1676,9 +1299,9 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     for (idx = 0; idx < 2; idx += num_4x4_blocks_wide) {
       // TODO(jingning,rbultje): rewrite the rate-distortion optimization
       // loop for 4x4/4x8/8x4 block coding. to be replaced with new rd loop
-      int_mv mode_mv[MB_MODE_COUNT], second_mode_mv[MB_MODE_COUNT];
+      int_mv mode_mv[MB_MODE_COUNT][2];
       int_mv frame_mv[MB_MODE_COUNT][MAX_REF_FRAMES];
-      MB_PREDICTION_MODE mode_selected = ZEROMV;
+      PREDICTION_MODE mode_selected = ZEROMV;
       int64_t best_rd = INT64_MAX;
       const int i = idy * 2 + idx;
       int ref;
@@ -1698,43 +1321,13 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 
         mode_idx = INTER_OFFSET(this_mode);
         bsi->rdstat[i][mode_idx].brdcost = INT64_MAX;
+        if (!(inter_mode_mask & (1 << this_mode)))
+          continue;
 
-        // if we're near/nearest and mv == 0,0, compare to zeromv
-        if ((this_mode == NEARMV || this_mode == NEARESTMV ||
-             this_mode == ZEROMV) &&
-            frame_mv[this_mode][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0 &&
-            (!has_second_rf ||
-             frame_mv[this_mode][mbmi->ref_frame[1]].as_int == 0)) {
-          int rfc = mbmi->mode_context[mbmi->ref_frame[0]];
-          int c1 = cost_mv_ref(cpi, NEARMV, rfc);
-          int c2 = cost_mv_ref(cpi, NEARESTMV, rfc);
-          int c3 = cost_mv_ref(cpi, ZEROMV, rfc);
-
-          if (this_mode == NEARMV) {
-            if (c1 > c3)
-              continue;
-          } else if (this_mode == NEARESTMV) {
-            if (c2 > c3)
-              continue;
-          } else {
-            assert(this_mode == ZEROMV);
-            if (!has_second_rf) {
-              if ((c3 >= c2 &&
-                   frame_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0) ||
-                  (c3 >= c1 &&
-                   frame_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0))
-                continue;
-            } else {
-              if ((c3 >= c2 &&
-                   frame_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0 &&
-                   frame_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int == 0) ||
-                  (c3 >= c1 &&
-                   frame_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0 &&
-                   frame_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int == 0))
-                continue;
-            }
-          }
-        }
+        if (!check_best_zero_mv(cpi, mbmi->mode_context, frame_mv,
+                                inter_mode_mask,
+                                this_mode, mbmi->ref_frame))
+          continue;
 
         vpx_memcpy(orig_pre, pd->pre, sizeof(orig_pre));
         vpx_memcpy(bsi->rdstat[i][mode_idx].ta, t_above,
@@ -1745,9 +1338,8 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         // motion search for newmv (single predictor case only)
         if (!has_second_rf && this_mode == NEWMV &&
             seg_mvs[i][mbmi->ref_frame[0]].as_int == INVALID_MV) {
-          int_mv *const new_mv = &mode_mv[NEWMV];
+          MV *const new_mv = &mode_mv[NEWMV][0].as_mv;
           int step_param = 0;
-          int further_steps;
           int thissme, bestsme = INT_MAX;
           int sadpb = x->sadperbit4;
           MV mvp_full;
@@ -1758,8 +1350,7 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           if (best_rd < label_mv_thresh)
             break;
 
-          if (cpi->oxcf.mode != MODE_SECONDPASS_BEST &&
-              cpi->oxcf.mode != MODE_BESTQUALITY) {
+          if (!is_best_mode(cpi->oxcf.mode)) {
             // use previous block's result as next block's MV predictor.
             if (i > 0) {
               bsi->mvp.as_int = mi->bmi[i - 1].as_mv[0].as_int;
@@ -1772,12 +1363,12 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           else
             max_mv = MAX(abs(bsi->mvp.as_mv.row), abs(bsi->mvp.as_mv.col)) >> 3;
 
-          if (cpi->sf.auto_mv_step_size && cm->show_frame) {
+          if (cpi->sf.mv.auto_mv_step_size && cm->show_frame) {
             // Take wtd average of the step_params based on the last frame's
             // max mv magnitude and the best ref mvs of the current block for
             // the given reference.
-            step_param = (vp9_init_search_range(cpi, max_mv) +
-                          cpi->mv_step_param) >> 1;
+            step_param = (vp9_init_search_range(max_mv) +
+                              cpi->mv_step_param) / 2;
           } else {
             step_param = cpi->mv_step_param;
           }
@@ -1786,83 +1377,60 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           mvp_full.col = bsi->mvp.as_mv.col >> 3;
 
           if (cpi->sf.adaptive_motion_search && cm->show_frame) {
-            mvp_full.row = x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]].as_mv.row >> 3;
-            mvp_full.col = x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]].as_mv.col >> 3;
+            mvp_full.row = x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]].row >> 3;
+            mvp_full.col = x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]].col >> 3;
             step_param = MAX(step_param, 8);
           }
 
-          further_steps = (MAX_MVSEARCH_STEPS - 1) - step_param;
           // adjust src pointer for this block
           mi_buf_shift(x, i);
 
-          vp9_set_mv_search_range(x, &bsi->ref_mv->as_mv);
-
-          if (cpi->sf.search_method == HEX) {
-            bestsme = vp9_hex_search(x, &mvp_full,
-                                     step_param,
-                                     sadpb, 1, v_fn_ptr, 1,
-                                     &bsi->ref_mv->as_mv,
-                                     &new_mv->as_mv);
-          } else if (cpi->sf.search_method == SQUARE) {
-            bestsme = vp9_square_search(x, &mvp_full,
-                                        step_param,
-                                        sadpb, 1, v_fn_ptr, 1,
-                                        &bsi->ref_mv->as_mv,
-                                        &new_mv->as_mv);
-          } else if (cpi->sf.search_method == BIGDIA) {
-            bestsme = vp9_bigdia_search(x, &mvp_full,
-                                        step_param,
-                                        sadpb, 1, v_fn_ptr, 1,
-                                        &bsi->ref_mv->as_mv,
-                                        &new_mv->as_mv);
-          } else {
-            bestsme = vp9_full_pixel_diamond(cpi, x, &mvp_full, step_param,
-                                             sadpb, further_steps, 0, v_fn_ptr,
-                                             &bsi->ref_mv->as_mv,
-                                             &new_mv->as_mv);
-          }
+          vp9_set_mv_search_range(x, &bsi->ref_mv[0]->as_mv);
+
+          bestsme = vp9_full_pixel_search(cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param,
+                                          sadpb, &bsi->ref_mv[0]->as_mv, new_mv,
+                                          INT_MAX, 1);
 
           // Should we do a full search (best quality only)
-          if (cpi->oxcf.mode == MODE_BESTQUALITY ||
-              cpi->oxcf.mode == MODE_SECONDPASS_BEST) {
+          if (is_best_mode(cpi->oxcf.mode)) {
+            int_mv *const best_mv = &mi->bmi[i].as_mv[0];
             /* Check if mvp_full is within the range. */
             clamp_mv(&mvp_full, x->mv_col_min, x->mv_col_max,
                      x->mv_row_min, x->mv_row_max);
-
             thissme = cpi->full_search_sad(x, &mvp_full,
-                                           sadpb, 16, v_fn_ptr,
-                                           x->nmvjointcost, x->mvcost,
-                                           &bsi->ref_mv->as_mv, i);
-
+                                           sadpb, 16, &cpi->fn_ptr[bsize],
+                                           &bsi->ref_mv[0]->as_mv,
+                                           &best_mv->as_mv);
             if (thissme < bestsme) {
               bestsme = thissme;
-              new_mv->as_int = mi->bmi[i].as_mv[0].as_int;
+              *new_mv = best_mv->as_mv;
             } else {
-              /* The full search result is actually worse so re-instate the
-               * previous best vector */
-              mi->bmi[i].as_mv[0].as_int = new_mv->as_int;
+              // The full search result is actually worse so re-instate the
+              // previous best vector
+              best_mv->as_mv = *new_mv;
             }
           }
 
           if (bestsme < INT_MAX) {
             int distortion;
             cpi->find_fractional_mv_step(x,
-                                         &new_mv->as_mv,
-                                         &bsi->ref_mv->as_mv,
+                                         new_mv,
+                                         &bsi->ref_mv[0]->as_mv,
                                          cm->allow_high_precision_mv,
-                                         x->errorperbit, v_fn_ptr,
-                                         cpi->sf.subpel_force_stop,
-                                         cpi->sf.subpel_iters_per_step,
+                                         x->errorperbit, &cpi->fn_ptr[bsize],
+                                         cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
+                                         cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step,
                                          x->nmvjointcost, x->mvcost,
                                          &distortion,
-                                         &x->pred_sse[mbmi->ref_frame[0]]);
+                                         &x->pred_sse[mbmi->ref_frame[0]],
+                                         NULL, 0, 0);
 
             // save motion search result for use in compound prediction
-            seg_mvs[i][mbmi->ref_frame[0]].as_int = new_mv->as_int;
+            seg_mvs[i][mbmi->ref_frame[0]].as_mv = *new_mv;
           }
 
           if (cpi->sf.adaptive_motion_search)
-            x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]].as_int = new_mv->as_int;
+            x->pred_mv[mbmi->ref_frame[0]] = *new_mv;
 
           // restore src pointers
           mi_buf_restore(x, orig_src, orig_pre);
@@ -1893,55 +1461,44 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         }
 
         bsi->rdstat[i][mode_idx].brate =
-            labels2mode(x, i, this_mode, &mode_mv[this_mode],
-                        &second_mode_mv[this_mode], frame_mv, seg_mvs[i],
-                        bsi->ref_mv, bsi->second_ref_mv, x->nmvjointcost,
-                        x->mvcost, cpi);
-
-
-        bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[0].as_int = mode_mv[this_mode].as_int;
-        if (num_4x4_blocks_wide > 1)
-          bsi->rdstat[i + 1][mode_idx].mvs[0].as_int =
-              mode_mv[this_mode].as_int;
-        if (num_4x4_blocks_high > 1)
-          bsi->rdstat[i + 2][mode_idx].mvs[0].as_int =
-              mode_mv[this_mode].as_int;
-        if (has_second_rf) {
-          bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[1].as_int =
-              second_mode_mv[this_mode].as_int;
+            set_and_cost_bmi_mvs(cpi, xd, i, this_mode, mode_mv[this_mode],
+                                 frame_mv, seg_mvs[i], bsi->ref_mv,
+                                 x->nmvjointcost, x->mvcost);
+
+        for (ref = 0; ref < 1 + has_second_rf; ++ref) {
+          bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[ref].as_int =
+              mode_mv[this_mode][ref].as_int;
           if (num_4x4_blocks_wide > 1)
-            bsi->rdstat[i + 1][mode_idx].mvs[1].as_int =
-                second_mode_mv[this_mode].as_int;
+            bsi->rdstat[i + 1][mode_idx].mvs[ref].as_int =
+                mode_mv[this_mode][ref].as_int;
           if (num_4x4_blocks_high > 1)
-            bsi->rdstat[i + 2][mode_idx].mvs[1].as_int =
-                second_mode_mv[this_mode].as_int;
+            bsi->rdstat[i + 2][mode_idx].mvs[ref].as_int =
+                mode_mv[this_mode][ref].as_int;
         }
 
         // Trap vectors that reach beyond the UMV borders
-        if (mv_check_bounds(x, &mode_mv[this_mode].as_mv) ||
+        if (mv_check_bounds(x, &mode_mv[this_mode][0].as_mv) ||
             (has_second_rf &&
-             mv_check_bounds(x, &second_mode_mv[this_mode].as_mv)))
+             mv_check_bounds(x, &mode_mv[this_mode][1].as_mv)))
           continue;
 
         if (filter_idx > 0) {
           BEST_SEG_INFO *ref_bsi = bsi_buf;
-          subpelmv = mv_has_subpel(&mode_mv[this_mode].as_mv);
-          have_ref = mode_mv[this_mode].as_int ==
-                         ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[0].as_int;
-          if (has_second_rf) {
-            subpelmv |= mv_has_subpel(&second_mode_mv[this_mode].as_mv);
-            have_ref &= second_mode_mv[this_mode].as_int ==
-                            ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[1].as_int;
+          subpelmv = 0;
+          have_ref = 1;
+
+          for (ref = 0; ref < 1 + has_second_rf; ++ref) {
+            subpelmv |= mv_has_subpel(&mode_mv[this_mode][ref].as_mv);
+            have_ref &= mode_mv[this_mode][ref].as_int ==
+                ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[ref].as_int;
           }
 
           if (filter_idx > 1 && !subpelmv && !have_ref) {
             ref_bsi = bsi_buf + 1;
-            have_ref = mode_mv[this_mode].as_int ==
-                       ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[0].as_int;
-            if (has_second_rf) {
-              have_ref  &= second_mode_mv[this_mode].as_int ==
-                           ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[1].as_int;
-            }
+            have_ref = 1;
+            for (ref = 0; ref < 1 + has_second_rf; ++ref)
+              have_ref &= mode_mv[this_mode][ref].as_int ==
+                  ref_bsi->rdstat[i][mode_idx].mvs[ref].as_int;
           }
 
           if (!subpelmv && have_ref &&
@@ -1995,17 +1552,16 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           for (midx = 0; midx < INTER_MODES; ++midx)
             bsi->rdstat[iy][midx].brdcost = INT64_MAX;
         bsi->segment_rd = INT64_MAX;
-        return;
+        return INT64_MAX;;
       }
 
       mode_idx = INTER_OFFSET(mode_selected);
       vpx_memcpy(t_above, bsi->rdstat[i][mode_idx].ta, sizeof(t_above));
       vpx_memcpy(t_left, bsi->rdstat[i][mode_idx].tl, sizeof(t_left));
 
-      labels2mode(x, i, mode_selected, &mode_mv[mode_selected],
-                  &second_mode_mv[mode_selected], frame_mv, seg_mvs[i],
-                  bsi->ref_mv, bsi->second_ref_mv, x->nmvjointcost,
-                  x->mvcost, cpi);
+      set_and_cost_bmi_mvs(cpi, xd, i, mode_selected, mode_mv[mode_selected],
+                           frame_mv, seg_mvs[i], bsi->ref_mv, x->nmvjointcost,
+                           x->mvcost);
 
       br += bsi->rdstat[i][mode_idx].brate;
       bd += bsi->rdstat[i][mode_idx].bdist;
@@ -2019,7 +1575,7 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           for (midx = 0; midx < INTER_MODES; ++midx)
             bsi->rdstat[iy][midx].brdcost = INT64_MAX;
         bsi->segment_rd = INT64_MAX;
-        return;
+        return INT64_MAX;;
       }
     }
   } /* for each label */
@@ -2033,42 +1589,6 @@ static void rd_check_segment_txsize(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   // update the coding decisions
   for (k = 0; k < 4; ++k)
     bsi->modes[k] = mi->bmi[k].as_mode;
-}
-
-static int64_t rd_pick_best_mbsegmentation(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                           const TileInfo *const tile,
-                                           int_mv *best_ref_mv,
-                                           int_mv *second_best_ref_mv,
-                                           int64_t best_rd,
-                                           int *returntotrate,
-                                           int *returnyrate,
-                                           int64_t *returndistortion,
-                                           int *skippable, int64_t *psse,
-                                           int mvthresh,
-                                           int_mv seg_mvs[4][MAX_REF_FRAMES],
-                                           BEST_SEG_INFO *bsi_buf,
-                                           int filter_idx,
-                                           int mi_row, int mi_col) {
-  int i;
-  BEST_SEG_INFO *bsi = bsi_buf + filter_idx;
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MODE_INFO *mi = xd->mi_8x8[0];
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &mi->mbmi;
-  int mode_idx;
-
-  vp9_zero(*bsi);
-
-  bsi->segment_rd = best_rd;
-  bsi->ref_mv = best_ref_mv;
-  bsi->second_ref_mv = second_best_ref_mv;
-  bsi->mvp.as_int = best_ref_mv->as_int;
-  bsi->mvthresh = mvthresh;
-
-  for (i = 0; i < 4; i++)
-    bsi->modes[i] = ZEROMV;
-
-  rd_check_segment_txsize(cpi, x, tile, bsi_buf, filter_idx, seg_mvs,
-                          mi_row, mi_col);
 
   if (bsi->segment_rd > best_rd)
     return INT64_MAX;
@@ -2095,82 +1615,12 @@ static int64_t rd_pick_best_mbsegmentation(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   return bsi->segment_rd;
 }
 
-static void mv_pred(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                    uint8_t *ref_y_buffer, int ref_y_stride,
-                    int ref_frame, BLOCK_SIZE block_size ) {
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  int_mv this_mv;
-  int i;
-  int zero_seen = 0;
-  int best_index = 0;
-  int best_sad = INT_MAX;
-  int this_sad = INT_MAX;
-  int max_mv = 0;
-
-  uint8_t *src_y_ptr = x->plane[0].src.buf;
-  uint8_t *ref_y_ptr;
-  int row_offset, col_offset;
-  int num_mv_refs = MAX_MV_REF_CANDIDATES +
-                    (cpi->sf.adaptive_motion_search &&
-                     cpi->common.show_frame &&
-                     block_size < cpi->sf.max_partition_size);
-
-  int_mv pred_mv[3];
-  pred_mv[0] = mbmi->ref_mvs[ref_frame][0];
-  pred_mv[1] = mbmi->ref_mvs[ref_frame][1];
-  pred_mv[2] = x->pred_mv[ref_frame];
-
-  // Get the sad for each candidate reference mv
-  for (i = 0; i < num_mv_refs; i++) {
-    this_mv.as_int = pred_mv[i].as_int;
-
-    max_mv = MAX(max_mv,
-                 MAX(abs(this_mv.as_mv.row), abs(this_mv.as_mv.col)) >> 3);
-    // only need to check zero mv once
-    if (!this_mv.as_int && zero_seen) {
-      x->mode_sad[ref_frame][i] = x->mode_sad[ref_frame][INTER_OFFSET(ZEROMV)];
-      continue;
-    }
-    zero_seen = zero_seen || !this_mv.as_int;
-
-    row_offset = this_mv.as_mv.row >> 3;
-    col_offset = this_mv.as_mv.col >> 3;
-    ref_y_ptr = ref_y_buffer + (ref_y_stride * row_offset) + col_offset;
-
-    // Find sad for current vector.
-    this_sad = cpi->fn_ptr[block_size].sdf(src_y_ptr, x->plane[0].src.stride,
-                                           ref_y_ptr, ref_y_stride,
-                                           0x7fffffff);
-    x->mode_sad[ref_frame][i] = this_sad;
-    if (this_mv.as_int == 0)
-      x->mode_sad[ref_frame][INTER_OFFSET(ZEROMV)] = this_sad;
-
-    // Note if it is the best so far.
-    if (this_sad < best_sad) {
-      best_sad = this_sad;
-      best_index = i;
-    }
-  }
-
-  if (!zero_seen)
-    x->mode_sad[ref_frame][INTER_OFFSET(ZEROMV)] =
-        cpi->fn_ptr[block_size].sdf(src_y_ptr, x->plane[0].src.stride,
-                                    ref_y_buffer, ref_y_stride,
-                                    0x7fffffff);
-
-  // Note the index of the mv that worked best in the reference list.
-  x->mv_best_ref_index[ref_frame] = best_index;
-  x->max_mv_context[ref_frame] = max_mv;
-  x->pred_mv_sad[ref_frame] = best_sad;
-}
-
-static void estimate_ref_frame_costs(VP9_COMP *cpi, int segment_id,
+static void estimate_ref_frame_costs(const VP9_COMMON *cm,
+                                     const MACROBLOCKD *xd,
+                                     int segment_id,
                                      unsigned int *ref_costs_single,
                                      unsigned int *ref_costs_comp,
                                      vp9_prob *comp_mode_p) {
-  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCKD *const xd = &cpi->mb.e_mbd;
   int seg_ref_active = vp9_segfeature_active(&cm->seg, segment_id,
                                              SEG_LVL_REF_FRAME);
   if (seg_ref_active) {
@@ -2228,10 +1678,8 @@ static void estimate_ref_frame_costs(VP9_COMP *cpi, int segment_id,
 
 static void store_coding_context(MACROBLOCK *x, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
                          int mode_index,
-                         int_mv *ref_mv,
-                         int_mv *second_ref_mv,
                          int64_t comp_pred_diff[REFERENCE_MODES],
-                         int64_t tx_size_diff[TX_MODES],
+                         const int64_t tx_size_diff[TX_MODES],
                          int64_t best_filter_diff[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS]) {
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
 
@@ -2239,11 +1687,7 @@ static void store_coding_context(MACROBLOCK *x, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
   // restored if we decide to encode this way
   ctx->skip = x->skip;
   ctx->best_mode_index = mode_index;
-  ctx->mic = *xd->mi_8x8[0];
-
-  ctx->best_ref_mv[0].as_int = ref_mv->as_int;
-  ctx->best_ref_mv[1].as_int = second_ref_mv->as_int;
-
+  ctx->mic = *xd->mi[0];
   ctx->single_pred_diff = (int)comp_pred_diff[SINGLE_REFERENCE];
   ctx->comp_pred_diff   = (int)comp_pred_diff[COMPOUND_REFERENCE];
   ctx->hybrid_pred_diff = (int)comp_pred_diff[REFERENCE_MODE_SELECT];
@@ -2253,54 +1697,27 @@ static void store_coding_context(MACROBLOCK *x, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
              sizeof(*best_filter_diff) * SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS);
 }
 
-static void setup_pred_block(const MACROBLOCKD *xd,
-                             struct buf_2d dst[MAX_MB_PLANE],
-                             const YV12_BUFFER_CONFIG *src,
-                             int mi_row, int mi_col,
-                             const struct scale_factors *scale,
-                             const struct scale_factors *scale_uv) {
-  int i;
-
-  dst[0].buf = src->y_buffer;
-  dst[0].stride = src->y_stride;
-  dst[1].buf = src->u_buffer;
-  dst[2].buf = src->v_buffer;
-  dst[1].stride = dst[2].stride = src->uv_stride;
-#if CONFIG_ALPHA
-  dst[3].buf = src->alpha_buffer;
-  dst[3].stride = src->alpha_stride;
-#endif
-
-  // TODO(jkoleszar): Make scale factors per-plane data
-  for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
-    setup_pred_plane(dst + i, dst[i].buf, dst[i].stride, mi_row, mi_col,
-                     i ? scale_uv : scale,
-                     xd->plane[i].subsampling_x, xd->plane[i].subsampling_y);
-  }
-}
-
-void vp9_setup_buffer_inter(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                            const TileInfo *const tile,
-                            MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
-                            BLOCK_SIZE block_size,
-                            int mi_row, int mi_col,
-                            int_mv frame_nearest_mv[MAX_REF_FRAMES],
-                            int_mv frame_near_mv[MAX_REF_FRAMES],
-                            struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE]) {
+static void setup_buffer_inter(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+                               const TileInfo *const tile,
+                               MV_REFERENCE_FRAME ref_frame,
+                               BLOCK_SIZE block_size,
+                               int mi_row, int mi_col,
+                               int_mv frame_nearest_mv[MAX_REF_FRAMES],
+                               int_mv frame_near_mv[MAX_REF_FRAMES],
+                               struct buf_2d yv12_mb[4][MAX_MB_PLANE]) {
   const VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
   const YV12_BUFFER_CONFIG *yv12 = get_ref_frame_buffer(cpi, ref_frame);
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  MODE_INFO *const mi = xd->mi_8x8[0];
+  MODE_INFO *const mi = xd->mi[0];
   int_mv *const candidates = mi->mbmi.ref_mvs[ref_frame];
   const struct scale_factors *const sf = &cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf;
 
   // TODO(jkoleszar): Is the UV buffer ever used here? If so, need to make this
   // use the UV scaling factors.
-  setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf, sf);
+  vp9_setup_pred_block(xd, yv12_mb[ref_frame], yv12, mi_row, mi_col, sf, sf);
 
   // Gets an initial list of candidate vectors from neighbours and orders them
-  vp9_find_mv_refs(cm, xd, tile, mi, xd->last_mi, ref_frame, candidates,
-                   mi_row, mi_col);
+  vp9_find_mv_refs(cm, xd, tile, mi, ref_frame, candidates, mi_row, mi_col);
 
   // Candidate refinement carried out at encoder and decoder
   vp9_find_best_ref_mvs(xd, cm->allow_high_precision_mv, candidates,
@@ -2311,41 +1728,24 @@ void vp9_setup_buffer_inter(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   // in full and choose the best as the centre point for subsequent searches.
   // The current implementation doesn't support scaling.
   if (!vp9_is_scaled(sf) && block_size >= BLOCK_8X8)
-    mv_pred(cpi, x, yv12_mb[ref_frame][0].buf, yv12->y_stride,
-            ref_frame, block_size);
-}
-
-const YV12_BUFFER_CONFIG *vp9_get_scaled_ref_frame(const VP9_COMP *cpi,
-                                                   int ref_frame) {
-  const VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
-  const int ref_idx = cm->ref_frame_map[get_ref_frame_idx(cpi, ref_frame)];
-  const int scaled_idx = cpi->scaled_ref_idx[ref_frame - 1];
-  return (scaled_idx != ref_idx) ? &cm->frame_bufs[scaled_idx].buf : NULL;
-}
-
-static INLINE int get_switchable_rate(const MACROBLOCK *x) {
-  const MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
-  const MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  const int ctx = vp9_get_pred_context_switchable_interp(xd);
-  return SWITCHABLE_INTERP_RATE_FACTOR *
-             x->switchable_interp_costs[ctx][mbmi->interp_filter];
+    vp9_mv_pred(cpi, x, yv12_mb[ref_frame][0].buf, yv12->y_stride,
+                ref_frame, block_size);
 }
 
 static void single_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                 const TileInfo *const tile,
                                  BLOCK_SIZE bsize,
                                  int mi_row, int mi_col,
                                  int_mv *tmp_mv, int *rate_mv) {
   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  struct buf_2d backup_yv12[MAX_MB_PLANE] = {{0}};
+  const VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  struct buf_2d backup_yv12[MAX_MB_PLANE] = {{0, 0}};
   int bestsme = INT_MAX;
-  int further_steps, step_param;
+  int step_param;
   int sadpb = x->sadperbit16;
   MV mvp_full;
   int ref = mbmi->ref_frame[0];
-  int_mv ref_mv = mbmi->ref_mvs[ref][0];
+  MV ref_mv = mbmi->ref_mvs[ref][0].as_mv;
 
   int tmp_col_min = x->mv_col_min;
   int tmp_col_max = x->mv_col_max;
@@ -2355,9 +1755,9 @@ static void single_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   const YV12_BUFFER_CONFIG *scaled_ref_frame = vp9_get_scaled_ref_frame(cpi,
                                                                         ref);
 
-  int_mv pred_mv[3];
-  pred_mv[0] = mbmi->ref_mvs[ref][0];
-  pred_mv[1] = mbmi->ref_mvs[ref][1];
+  MV pred_mv[3];
+  pred_mv[0] = mbmi->ref_mvs[ref][0].as_mv;
+  pred_mv[1] = mbmi->ref_mvs[ref][1].as_mv;
   pred_mv[2] = x->pred_mv[ref];
 
   if (scaled_ref_frame) {
@@ -2368,42 +1768,43 @@ static void single_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++)
       backup_yv12[i] = xd->plane[i].pre[0];
 
-    setup_pre_planes(xd, 0, scaled_ref_frame, mi_row, mi_col, NULL);
+    vp9_setup_pre_planes(xd, 0, scaled_ref_frame, mi_row, mi_col, NULL);
   }
 
-  vp9_set_mv_search_range(x, &ref_mv.as_mv);
+  vp9_set_mv_search_range(x, &ref_mv);
 
   // Work out the size of the first step in the mv step search.
   // 0 here is maximum length first step. 1 is MAX >> 1 etc.
-  if (cpi->sf.auto_mv_step_size && cpi->common.show_frame) {
+  if (cpi->sf.mv.auto_mv_step_size && cm->show_frame) {
     // Take wtd average of the step_params based on the last frame's
     // max mv magnitude and that based on the best ref mvs of the current
     // block for the given reference.
-    step_param = (vp9_init_search_range(cpi, x->max_mv_context[ref]) +
-                  cpi->mv_step_param) >> 1;
+    step_param = (vp9_init_search_range(x->max_mv_context[ref]) +
+                    cpi->mv_step_param) / 2;
   } else {
     step_param = cpi->mv_step_param;
   }
 
   if (cpi->sf.adaptive_motion_search && bsize < BLOCK_64X64 &&
-      cpi->common.show_frame) {
+      cm->show_frame) {
     int boffset = 2 * (b_width_log2(BLOCK_64X64) - MIN(b_height_log2(bsize),
                                                        b_width_log2(bsize)));
     step_param = MAX(step_param, boffset);
   }
 
   if (cpi->sf.adaptive_motion_search) {
-    int bwl = b_width_log2_lookup[bsize];
-    int bhl = b_height_log2_lookup[bsize];
+    int bwl = b_width_log2(bsize);
+    int bhl = b_height_log2(bsize);
     int i;
     int tlevel = x->pred_mv_sad[ref] >> (bwl + bhl + 4);
 
     if (tlevel < 5)
       step_param += 2;
 
-    for (i = LAST_FRAME; i <= ALTREF_FRAME && cpi->common.show_frame; ++i) {
+    for (i = LAST_FRAME; i <= ALTREF_FRAME && cm->show_frame; ++i) {
       if ((x->pred_mv_sad[ref] >> 3) > x->pred_mv_sad[i]) {
-        x->pred_mv[ref].as_int = 0;
+        x->pred_mv[ref].row = 0;
+        x->pred_mv[ref].col = 0;
         tmp_mv->as_int = INVALID_MV;
 
         if (scaled_ref_frame) {
@@ -2416,32 +1817,13 @@ static void single_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     }
   }
 
-  mvp_full = pred_mv[x->mv_best_ref_index[ref]].as_mv;
+  mvp_full = pred_mv[x->mv_best_ref_index[ref]];
 
   mvp_full.col >>= 3;
   mvp_full.row >>= 3;
 
-  // Further step/diamond searches as necessary
-  further_steps = (cpi->sf.max_step_search_steps - 1) - step_param;
-
-  if (cpi->sf.search_method == HEX) {
-    bestsme = vp9_hex_search(x, &mvp_full, step_param, sadpb, 1,
-                             &cpi->fn_ptr[bsize], 1,
-                             &ref_mv.as_mv, &tmp_mv->as_mv);
-  } else if (cpi->sf.search_method == SQUARE) {
-    bestsme = vp9_square_search(x, &mvp_full, step_param, sadpb, 1,
-                                &cpi->fn_ptr[bsize], 1,
-                                &ref_mv.as_mv, &tmp_mv->as_mv);
-  } else if (cpi->sf.search_method == BIGDIA) {
-    bestsme = vp9_bigdia_search(x, &mvp_full, step_param, sadpb, 1,
-                                &cpi->fn_ptr[bsize], 1,
-                                &ref_mv.as_mv, &tmp_mv->as_mv);
-  } else {
-    bestsme = vp9_full_pixel_diamond(cpi, x, &mvp_full, step_param,
-                                     sadpb, further_steps, 1,
-                                     &cpi->fn_ptr[bsize],
-                                     &ref_mv.as_mv, &tmp_mv->as_mv);
-  }
+  bestsme = vp9_full_pixel_search(cpi, x, bsize, &mvp_full, step_param, sadpb,
+                                  &ref_mv, &tmp_mv->as_mv, INT_MAX, 1);
 
   x->mv_col_min = tmp_col_min;
   x->mv_col_max = tmp_col_max;
@@ -2450,20 +1832,20 @@ static void single_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 
   if (bestsme < INT_MAX) {
     int dis;  /* TODO: use dis in distortion calculation later. */
-    cpi->find_fractional_mv_step(x, &tmp_mv->as_mv, &ref_mv.as_mv,
+    cpi->find_fractional_mv_step(x, &tmp_mv->as_mv, &ref_mv,
                                  cm->allow_high_precision_mv,
                                  x->errorperbit,
                                  &cpi->fn_ptr[bsize],
-                                 cpi->sf.subpel_force_stop,
-                                 cpi->sf.subpel_iters_per_step,
+                                 cpi->sf.mv.subpel_force_stop,
+                                 cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step,
                                  x->nmvjointcost, x->mvcost,
-                                 &dis, &x->pred_sse[ref]);
+                                 &dis, &x->pred_sse[ref], NULL, 0, 0);
   }
-  *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&tmp_mv->as_mv, &ref_mv.as_mv,
+  *rate_mv = vp9_mv_bit_cost(&tmp_mv->as_mv, &ref_mv,
                              x->nmvjointcost, x->mvcost, MV_COST_WEIGHT);
 
-  if (cpi->sf.adaptive_motion_search && cpi->common.show_frame)
-    x->pred_mv[ref].as_int = tmp_mv->as_int;
+  if (cpi->sf.adaptive_motion_search && cm->show_frame)
+    x->pred_mv[ref] = tmp_mv->as_mv;
 
   if (scaled_ref_frame) {
     int i;
@@ -2481,13 +1863,14 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   const int pw = 4 * num_4x4_blocks_wide_lookup[bsize];
   const int ph = 4 * num_4x4_blocks_high_lookup[bsize];
   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
   const int refs[2] = { mbmi->ref_frame[0],
                         mbmi->ref_frame[1] < 0 ? 0 : mbmi->ref_frame[1] };
   int_mv ref_mv[2];
   int ite, ref;
   // Prediction buffer from second frame.
   uint8_t *second_pred = vpx_memalign(16, pw * ph * sizeof(uint8_t));
+  const InterpKernel *kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
 
   // Do joint motion search in compound mode to get more accurate mv.
   struct buf_2d backup_yv12[2][MAX_MB_PLANE];
@@ -2508,7 +1891,8 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       // motion search code to be used without additional modifications.
       for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++)
         backup_yv12[ref][i] = xd->plane[i].pre[ref];
-      setup_pre_planes(xd, ref, scaled_ref_frame[ref], mi_row, mi_col, NULL);
+      vp9_setup_pre_planes(xd, ref, scaled_ref_frame[ref], mi_row, mi_col,
+                           NULL);
     }
 
     frame_mv[refs[ref]].as_int = single_newmv[refs[ref]].as_int;
@@ -2520,7 +1904,7 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     struct buf_2d ref_yv12[2];
     int bestsme = INT_MAX;
     int sadpb = x->sadperbit16;
-    int_mv tmp_mv;
+    MV tmp_mv;
     int search_range = 3;
 
     int tmp_col_min = x->mv_col_min;
@@ -2540,7 +1924,7 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                               &frame_mv[refs[!id]].as_mv,
                               &xd->block_refs[!id]->sf,
                               pw, ph, 0,
-                              xd->interp_kernel, MV_PRECISION_Q3,
+                              kernel, MV_PRECISION_Q3,
                               mi_col * MI_SIZE, mi_row * MI_SIZE);
 
     // Compound motion search on first ref frame.
@@ -2549,18 +1933,19 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     vp9_set_mv_search_range(x, &ref_mv[id].as_mv);
 
     // Use mv result from single mode as mvp.
-    tmp_mv.as_int = frame_mv[refs[id]].as_int;
+    tmp_mv = frame_mv[refs[id]].as_mv;
 
-    tmp_mv.as_mv.col >>= 3;
-    tmp_mv.as_mv.row >>= 3;
+    tmp_mv.col >>= 3;
+    tmp_mv.row >>= 3;
 
     // Small-range full-pixel motion search
-    bestsme = vp9_refining_search_8p_c(x, &tmp_mv.as_mv, sadpb,
+    bestsme = vp9_refining_search_8p_c(x, &tmp_mv, sadpb,
                                        search_range,
                                        &cpi->fn_ptr[bsize],
-                                       x->nmvjointcost, x->mvcost,
-                                       &ref_mv[id].as_mv, second_pred,
-                                       pw, ph);
+                                       &ref_mv[id].as_mv, second_pred);
+    if (bestsme < INT_MAX)
+      bestsme = vp9_get_mvpred_av_var(x, &tmp_mv, &ref_mv[id].as_mv,
+                                      second_pred, &cpi->fn_ptr[bsize], 1);
 
     x->mv_col_min = tmp_col_min;
     x->mv_col_max = tmp_col_max;
@@ -2570,13 +1955,13 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     if (bestsme < INT_MAX) {
       int dis; /* TODO: use dis in distortion calculation later. */
       unsigned int sse;
-      bestsme = cpi->find_fractional_mv_step_comp(
-          x, &tmp_mv.as_mv,
+      bestsme = cpi->find_fractional_mv_step(
+          x, &tmp_mv,
           &ref_mv[id].as_mv,
           cpi->common.allow_high_precision_mv,
           x->errorperbit,
           &cpi->fn_ptr[bsize],
-          0, cpi->sf.subpel_iters_per_step,
+          0, cpi->sf.mv.subpel_iters_per_step,
           x->nmvjointcost, x->mvcost,
           &dis, &sse, second_pred,
           pw, ph);
@@ -2586,7 +1971,7 @@ static void joint_motion_search(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       xd->plane[0].pre[0] = scaled_first_yv12;
 
     if (bestsme < last_besterr[id]) {
-      frame_mv[refs[id]].as_int = tmp_mv.as_int;
+      frame_mv[refs[id]].as_mv = tmp_mv;
       last_besterr[id] = bestsme;
     } else {
       break;
@@ -2622,25 +2007,23 @@ static INLINE void restore_dst_buf(MACROBLOCKD *xd,
 }
 
 static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
-                                 const TileInfo *const tile,
                                  BLOCK_SIZE bsize,
                                  int64_t txfm_cache[],
                                  int *rate2, int64_t *distortion,
                                  int *skippable,
                                  int *rate_y, int64_t *distortion_y,
                                  int *rate_uv, int64_t *distortion_uv,
-                                 int *mode_excluded, int *disable_skip,
-                                 INTERP_FILTER *best_filter,
+                                 int *disable_skip,
                                  int_mv (*mode_mv)[MAX_REF_FRAMES],
                                  int mi_row, int mi_col,
                                  int_mv single_newmv[MAX_REF_FRAMES],
                                  int64_t *psse,
                                  const int64_t ref_best_rd) {
   VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
+  RD_OPT *rd_opt = &cpi->rd;
   MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
+  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
   const int is_comp_pred = has_second_ref(mbmi);
-  const int num_refs = is_comp_pred ? 2 : 1;
   const int this_mode = mbmi->mode;
   int_mv *frame_mv = mode_mv[this_mode];
   int i;
@@ -2656,6 +2039,22 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   uint8_t *orig_dst[MAX_MB_PLANE];
   int orig_dst_stride[MAX_MB_PLANE];
   int rs = 0;
+  INTERP_FILTER best_filter = SWITCHABLE;
+
+  int bsl = mi_width_log2_lookup[bsize];
+  int pred_filter_search = cpi->sf.cb_pred_filter_search ?
+      (((mi_row + mi_col) >> bsl)) & 0x01 : 0;
+
+  if (pred_filter_search) {
+    INTERP_FILTER af = SWITCHABLE, lf = SWITCHABLE;
+    if (xd->up_available)
+      af = xd->mi[-xd->mi_stride]->mbmi.interp_filter;
+    if (xd->left_available)
+      lf = xd->mi[-1]->mbmi.interp_filter;
+
+    if ((this_mode != NEWMV) || (af == lf))
+      best_filter = af;
+  }
 
   if (is_comp_pred) {
     if (frame_mv[refs[0]].as_int == INVALID_MV ||
@@ -2684,52 +2083,18 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       *rate2 += rate_mv;
     } else {
       int_mv tmp_mv;
-      single_motion_search(cpi, x, tile, bsize, mi_row, mi_col,
+      single_motion_search(cpi, x, bsize, mi_row, mi_col,
                            &tmp_mv, &rate_mv);
+      if (tmp_mv.as_int == INVALID_MV)
+        return INT64_MAX;
       *rate2 += rate_mv;
       frame_mv[refs[0]].as_int =
-          xd->mi_8x8[0]->bmi[0].as_mv[0].as_int = tmp_mv.as_int;
+          xd->mi[0]->bmi[0].as_mv[0].as_int = tmp_mv.as_int;
       single_newmv[refs[0]].as_int = tmp_mv.as_int;
     }
   }
 
-  // if we're near/nearest and mv == 0,0, compare to zeromv
-  if ((this_mode == NEARMV || this_mode == NEARESTMV || this_mode == ZEROMV) &&
-      frame_mv[refs[0]].as_int == 0 &&
-      !vp9_segfeature_active(&cm->seg, mbmi->segment_id, SEG_LVL_SKIP) &&
-      (num_refs == 1 || frame_mv[refs[1]].as_int == 0)) {
-    int rfc = mbmi->mode_context[mbmi->ref_frame[0]];
-    int c1 = cost_mv_ref(cpi, NEARMV, rfc);
-    int c2 = cost_mv_ref(cpi, NEARESTMV, rfc);
-    int c3 = cost_mv_ref(cpi, ZEROMV, rfc);
-
-    if (this_mode == NEARMV) {
-      if (c1 > c3)
-        return INT64_MAX;
-    } else if (this_mode == NEARESTMV) {
-      if (c2 > c3)
-        return INT64_MAX;
-    } else {
-      assert(this_mode == ZEROMV);
-      if (num_refs == 1) {
-        if ((c3 >= c2 &&
-             mode_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0) ||
-            (c3 >= c1 &&
-             mode_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0))
-          return INT64_MAX;
-      } else {
-        if ((c3 >= c2 &&
-             mode_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0 &&
-             mode_mv[NEARESTMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int == 0) ||
-            (c3 >= c1 &&
-             mode_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[0]].as_int == 0 &&
-             mode_mv[NEARMV][mbmi->ref_frame[1]].as_int == 0))
-          return INT64_MAX;
-      }
-    }
-  }
-
-  for (i = 0; i < num_refs; ++i) {
+  for (i = 0; i < is_comp_pred + 1; ++i) {
     cur_mv[i] = frame_mv[refs[i]];
     // Clip "next_nearest" so that it does not extend to far out of image
     if (this_mode != NEWMV)
@@ -2754,12 +2119,7 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
    * are only three options: Last/Golden, ARF/Last or Golden/ARF, or in other
    * words if you present them in that order, the second one is always known
    * if the first is known */
-  *rate2 += cost_mv_ref(cpi, this_mode,
-                        mbmi->mode_context[mbmi->ref_frame[0]]);
-
-  if (!(*mode_excluded))
-    *mode_excluded = is_comp_pred ? cm->reference_mode == SINGLE_REFERENCE
-                                  : cm->reference_mode == COMPOUND_REFERENCE;
+  *rate2 += cost_mv_ref(cpi, this_mode, mbmi->mode_context[refs[0]]);
 
   pred_exists = 0;
   // Are all MVs integer pel for Y and UV
@@ -2769,16 +2129,14 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 
   // Search for best switchable filter by checking the variance of
   // pred error irrespective of whether the filter will be used
-  cpi->mask_filter_rd = 0;
+  rd_opt->mask_filter = 0;
   for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++i)
-    cpi->rd_filter_cache[i] = INT64_MAX;
+    rd_opt->filter_cache[i] = INT64_MAX;
 
   if (cm->interp_filter != BILINEAR) {
-    *best_filter = EIGHTTAP;
-    if (x->source_variance <
-        cpi->sf.disable_filter_search_var_thresh) {
-      *best_filter = EIGHTTAP;
-    } else {
+    if (x->source_variance < cpi->sf.disable_filter_search_var_thresh) {
+      best_filter = EIGHTTAP;
+    } else if (best_filter == SWITCHABLE) {
       int newbest;
       int tmp_rate_sum = 0;
       int64_t tmp_dist_sum = 0;
@@ -2787,18 +2145,17 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         int j;
         int64_t rs_rd;
         mbmi->interp_filter = i;
-        xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
-        rs = get_switchable_rate(x);
+        rs = vp9_get_switchable_rate(cpi);
         rs_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rs, 0);
 
         if (i > 0 && intpel_mv) {
           rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, tmp_rate_sum, tmp_dist_sum);
-          cpi->rd_filter_cache[i] = rd;
-          cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
-              MIN(cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS], rd + rs_rd);
+          rd_opt->filter_cache[i] = rd;
+          rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
+              MIN(rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS], rd + rs_rd);
           if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
             rd += rs_rd;
-          cpi->mask_filter_rd = MAX(cpi->mask_filter_rd, rd);
+          rd_opt->mask_filter = MAX(rd_opt->mask_filter, rd);
         } else {
           int rate_sum = 0;
           int64_t dist_sum = 0;
@@ -2818,12 +2175,12 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           model_rd_for_sb(cpi, bsize, x, xd, &rate_sum, &dist_sum);
 
           rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate_sum, dist_sum);
-          cpi->rd_filter_cache[i] = rd;
-          cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
-              MIN(cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS], rd + rs_rd);
+          rd_opt->filter_cache[i] = rd;
+          rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
+              MIN(rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS], rd + rs_rd);
           if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
             rd += rs_rd;
-          cpi->mask_filter_rd = MAX(cpi->mask_filter_rd, rd);
+          rd_opt->mask_filter = MAX(rd_opt->mask_filter, rd);
 
           if (i == 0 && intpel_mv) {
             tmp_rate_sum = rate_sum;
@@ -2841,7 +2198,7 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 
         if (newbest) {
           best_rd = rd;
-          *best_filter = mbmi->interp_filter;
+          best_filter = mbmi->interp_filter;
           if (cm->interp_filter == SWITCHABLE && i && !intpel_mv)
             best_needs_copy = !best_needs_copy;
         }
@@ -2857,9 +2214,8 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   }
   // Set the appropriate filter
   mbmi->interp_filter = cm->interp_filter != SWITCHABLE ?
-      cm->interp_filter : *best_filter;
-  xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
-  rs = cm->interp_filter == SWITCHABLE ? get_switchable_rate(x) : 0;
+      cm->interp_filter : best_filter;
+  rs = cm->interp_filter == SWITCHABLE ? vp9_get_switchable_rate(cpi) : 0;
 
   if (pred_exists) {
     if (best_needs_copy) {
@@ -2889,44 +2245,46 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   }
 
   if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
-    *rate2 += get_switchable_rate(x);
+    *rate2 += vp9_get_switchable_rate(cpi);
 
   if (!is_comp_pred) {
-    if (cpi->active_map_enabled && x->active_ptr[0] == 0)
-      x->skip = 1;
-    else if (cpi->allow_encode_breakout && x->encode_breakout) {
+    if (cpi->allow_encode_breakout) {
       const BLOCK_SIZE y_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[0]);
       const BLOCK_SIZE uv_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[1]);
       unsigned int var, sse;
       // Skipping threshold for ac.
       unsigned int thresh_ac;
-      // Set a maximum for threshold to avoid big PSNR loss in low bitrate case.
-      // Use extreme low threshold for static frames to limit skipping.
-      const unsigned int max_thresh = (cpi->allow_encode_breakout ==
-                                      ENCODE_BREAKOUT_LIMITED) ? 128 : 36000;
-      // The encode_breakout input
-      const unsigned int min_thresh = ((x->encode_breakout << 4) > max_thresh) ?
-                                      max_thresh : (x->encode_breakout << 4);
-
-      // Calculate threshold according to dequant value.
-      thresh_ac = (xd->plane[0].dequant[1] * xd->plane[0].dequant[1]) / 9;
-      thresh_ac = clamp(thresh_ac, min_thresh, max_thresh);
+      // Skipping threshold for dc
+      unsigned int thresh_dc;
 
       var = cpi->fn_ptr[y_size].vf(x->plane[0].src.buf, x->plane[0].src.stride,
                                    xd->plane[0].dst.buf,
                                    xd->plane[0].dst.stride, &sse);
 
-      // Adjust threshold according to partition size.
-      thresh_ac >>= 8 - (b_width_log2_lookup[bsize] +
-          b_height_log2_lookup[bsize]);
+      if (x->encode_breakout > 0) {
+        // Set a maximum for threshold to avoid big PSNR loss in low bitrate
+        // case. Use extreme low threshold for static frames to limit skipping.
+        const unsigned int max_thresh = (cpi->allow_encode_breakout ==
+                                        ENCODE_BREAKOUT_LIMITED) ? 128 : 36000;
+        // The encode_breakout input
+        const unsigned int min_thresh =
+            MIN(((unsigned int)x->encode_breakout << 4), max_thresh);
+
+        // Calculate threshold according to dequant value.
+        thresh_ac = (xd->plane[0].dequant[1] * xd->plane[0].dequant[1]) / 9;
+        thresh_ac = clamp(thresh_ac, min_thresh, max_thresh);
+
+        // Adjust threshold according to partition size.
+        thresh_ac >>= 8 - (b_width_log2(bsize) +
+            b_height_log2(bsize));
+        thresh_dc = (xd->plane[0].dequant[0] * xd->plane[0].dequant[0] >> 6);
+      } else {
+        thresh_ac = 0;
+        thresh_dc = 0;
+      }
 
       // Y skipping condition checking
       if (sse < thresh_ac || sse == 0) {
-        // Skipping threshold for dc
-        unsigned int thresh_dc;
-
-        thresh_dc = (xd->plane[0].dequant[0] * xd->plane[0].dequant[0] >> 6);
-
         // dc skipping checking
         if ((sse - var) < thresh_dc || sse == var) {
           unsigned int sse_u, sse_v;
@@ -2973,8 +2331,8 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     int64_t rdcosty = INT64_MAX;
 
     // Y cost and distortion
-    super_block_yrd(cpi, x, rate_y, distortion_y, &skippable_y, psse,
-                    bsize, txfm_cache, ref_best_rd);
+    inter_super_block_yrd(cpi, x, rate_y, distortion_y, &skippable_y, psse,
+                          bsize, txfm_cache, ref_best_rd);
 
     if (*rate_y == INT_MAX) {
       *rate2 = INT_MAX;
@@ -3008,43 +2366,20 @@ static int64_t handle_inter_mode(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   return this_rd;  // if 0, this will be re-calculated by caller
 }
 
-static void swap_block_ptr(MACROBLOCK *x, PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
-                           int max_plane) {
-  struct macroblock_plane *const p = x->plane;
-  struct macroblockd_plane *const pd = x->e_mbd.plane;
-  int i;
-
-  for (i = 0; i < max_plane; ++i) {
-    p[i].coeff    = ctx->coeff_pbuf[i][1];
-    p[i].qcoeff  = ctx->qcoeff_pbuf[i][1];
-    pd[i].dqcoeff = ctx->dqcoeff_pbuf[i][1];
-    p[i].eobs    = ctx->eobs_pbuf[i][1];
-
-    ctx->coeff_pbuf[i][1]   = ctx->coeff_pbuf[i][0];
-    ctx->qcoeff_pbuf[i][1]  = ctx->qcoeff_pbuf[i][0];
-    ctx->dqcoeff_pbuf[i][1] = ctx->dqcoeff_pbuf[i][0];
-    ctx->eobs_pbuf[i][1]    = ctx->eobs_pbuf[i][0];
-
-    ctx->coeff_pbuf[i][0]   = p[i].coeff;
-    ctx->qcoeff_pbuf[i][0]  = p[i].qcoeff;
-    ctx->dqcoeff_pbuf[i][0] = pd[i].dqcoeff;
-    ctx->eobs_pbuf[i][0]    = p[i].eobs;
-  }
-}
-
 void vp9_rd_pick_intra_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                int *returnrate, int64_t *returndist,
                                BLOCK_SIZE bsize,
                                PICK_MODE_CONTEXT *ctx, int64_t best_rd) {
   VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
   MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
+  struct macroblockd_plane *const pd = xd->plane;
   int rate_y = 0, rate_uv = 0, rate_y_tokenonly = 0, rate_uv_tokenonly = 0;
   int y_skip = 0, uv_skip = 0;
   int64_t dist_y = 0, dist_uv = 0, tx_cache[TX_MODES] = { 0 };
   TX_SIZE max_uv_tx_size;
   x->skip_encode = 0;
   ctx->skip = 0;
-  xd->mi_8x8[0]->mbmi.ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
+  xd->mi[0]->mbmi.ref_frame[0] = INTRA_FRAME;
 
   if (bsize >= BLOCK_8X8) {
     if (rd_pick_intra_sby_mode(cpi, x, &rate_y, &rate_y_tokenonly,
@@ -3053,7 +2388,9 @@ void vp9_rd_pick_intra_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       *returnrate = INT_MAX;
       return;
     }
-    max_uv_tx_size = get_uv_tx_size_impl(xd->mi_8x8[0]->mbmi.tx_size, bsize);
+    max_uv_tx_size = get_uv_tx_size_impl(xd->mi[0]->mbmi.tx_size, bsize,
+                                         pd[1].subsampling_x,
+                                         pd[1].subsampling_y);
     rd_pick_intra_sbuv_mode(cpi, x, ctx, &rate_uv, &rate_uv_tokenonly,
                             &dist_uv, &uv_skip, bsize, max_uv_tx_size);
   } else {
@@ -3063,7 +2400,9 @@ void vp9_rd_pick_intra_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       *returnrate = INT_MAX;
       return;
     }
-    max_uv_tx_size = get_uv_tx_size_impl(xd->mi_8x8[0]->mbmi.tx_size, bsize);
+    max_uv_tx_size = get_uv_tx_size_impl(xd->mi[0]->mbmi.tx_size, bsize,
+                                         pd[1].subsampling_x,
+                                         pd[1].subsampling_y);
     rd_pick_intra_sbuv_mode(cpi, x, ctx, &rate_uv, &rate_uv_tokenonly,
                             &dist_uv, &uv_skip, BLOCK_8X8, max_uv_tx_size);
   }
@@ -3086,7 +2425,30 @@ void vp9_rd_pick_intra_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       }
   }
 
-  ctx->mic = *xd->mi_8x8[0];
+  ctx->mic = *xd->mi[0];
+}
+
+// Updating rd_thresh_freq_fact[] here means that the different
+// partition/block sizes are handled independently based on the best
+// choice for the current partition. It may well be better to keep a scaled
+// best rd so far value and update rd_thresh_freq_fact based on the mode/size
+// combination that wins out.
+static void update_rd_thresh_fact(VP9_COMP *cpi, int bsize,
+                                  int best_mode_index) {
+  if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh > 0) {
+    const int top_mode = bsize < BLOCK_8X8 ? MAX_REFS : MAX_MODES;
+    int mode;
+    for (mode = 0; mode < top_mode; ++mode) {
+      int *const fact = &cpi->rd.thresh_freq_fact[bsize][mode];
+
+      if (mode == best_mode_index) {
+        *fact -= (*fact >> 3);
+      } else {
+        *fact = MIN(*fact + RD_THRESH_INC,
+                    cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT);
+      }
+    }
+  }
 }
 
 int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
@@ -3097,12 +2459,13 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                   BLOCK_SIZE bsize,
                                   PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
                                   int64_t best_rd_so_far) {
-  VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  const struct segmentation *seg = &cm->seg;
-  const BLOCK_SIZE block_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[0]);
-  MB_PREDICTION_MODE this_mode;
+  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
+  RD_OPT *const rd_opt = &cpi->rd;
+  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
+  struct macroblockd_plane *const pd = xd->plane;
+  PREDICTION_MODE this_mode;
   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, second_ref_frame;
   unsigned char segment_id = mbmi->segment_id;
   int comp_pred, i;
@@ -3118,31 +2481,35 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   int64_t best_pred_rd[REFERENCE_MODES];
   int64_t best_filter_rd[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS];
   int64_t best_filter_diff[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS];
-  MB_MODE_INFO best_mbmode = { 0 };
-  int mode_index, best_mode_index = 0;
+  MB_MODE_INFO best_mbmode;
+  int mode_index, best_mode_index = -1;
   unsigned int ref_costs_single[MAX_REF_FRAMES], ref_costs_comp[MAX_REF_FRAMES];
   vp9_prob comp_mode_p;
   int64_t best_intra_rd = INT64_MAX;
   int64_t best_inter_rd = INT64_MAX;
-  MB_PREDICTION_MODE best_intra_mode = DC_PRED;
+  PREDICTION_MODE best_intra_mode = DC_PRED;
   MV_REFERENCE_FRAME best_inter_ref_frame = LAST_FRAME;
-  INTERP_FILTER tmp_best_filter = SWITCHABLE;
   int rate_uv_intra[TX_SIZES], rate_uv_tokenonly[TX_SIZES];
   int64_t dist_uv[TX_SIZES];
   int skip_uv[TX_SIZES];
-  MB_PREDICTION_MODE mode_uv[TX_SIZES];
+  PREDICTION_MODE mode_uv[TX_SIZES];
   int64_t mode_distortions[MB_MODE_COUNT] = {-1};
   int intra_cost_penalty = 20 * vp9_dc_quant(cm->base_qindex, cm->y_dc_delta_q);
   const int bws = num_8x8_blocks_wide_lookup[bsize] / 2;
   const int bhs = num_8x8_blocks_high_lookup[bsize] / 2;
   int best_skip2 = 0;
-
+  int mode_skip_mask = 0;
+  int mode_skip_start = cpi->sf.mode_skip_start + 1;
+  const int *const rd_threshes = rd_opt->threshes[segment_id][bsize];
+  const int *const rd_thresh_freq_fact = rd_opt->thresh_freq_fact[bsize];
+  const int mode_search_skip_flags = cpi->sf.mode_search_skip_flags;
+  const int intra_y_mode_mask =
+      cpi->sf.intra_y_mode_mask[max_txsize_lookup[bsize]];
+  int inter_mode_mask = cpi->sf.inter_mode_mask[bsize];
+  vp9_zero(best_mbmode);
   x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
 
-  // Everywhere the flag is set the error is much higher than its neighbors.
-  ctx->modes_with_high_error = 0;
-
-  estimate_ref_frame_costs(cpi, segment_id, ref_costs_single, ref_costs_comp,
+  estimate_ref_frame_costs(cm, xd, segment_id, ref_costs_single, ref_costs_comp,
                            &comp_mode_p);
 
   for (i = 0; i < REFERENCE_MODES; ++i)
@@ -3161,24 +2528,80 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= ALTREF_FRAME; ++ref_frame) {
     x->pred_mv_sad[ref_frame] = INT_MAX;
     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) {
-      vp9_setup_buffer_inter(cpi, x, tile,
-                             ref_frame, block_size, mi_row, mi_col,
+      setup_buffer_inter(cpi, x, tile,
+                             ref_frame, bsize, mi_row, mi_col,
                              frame_mv[NEARESTMV], frame_mv[NEARMV], yv12_mb);
     }
     frame_mv[NEWMV][ref_frame].as_int = INVALID_MV;
     frame_mv[ZEROMV][ref_frame].as_int = 0;
   }
 
-  cpi->ref_frame_mask = 0;
-  for (ref_frame = LAST_FRAME;
-       ref_frame <= ALTREF_FRAME && cpi->sf.reference_masking; ++ref_frame) {
-    int i;
-    for (i = LAST_FRAME; i <= ALTREF_FRAME; ++i) {
-      if ((x->pred_mv_sad[ref_frame] >> 2) > x->pred_mv_sad[i]) {
-        cpi->ref_frame_mask |= (1 << ref_frame);
-        break;
+  for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= ALTREF_FRAME; ++ref_frame) {
+    // All modes from vp9_mode_order that use this frame as any ref
+    static const int ref_frame_mask_all[] = {
+        0x0, 0x123291, 0x25c444, 0x39b722
+    };
+    // Fixed mv modes (NEARESTMV, NEARMV, ZEROMV) from vp9_mode_order that use
+    // this frame as their primary ref
+    static const int ref_frame_mask_fixedmv[] = {
+        0x0, 0x121281, 0x24c404, 0x080102
+    };
+    if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) {
+      // Skip modes for missing references
+      mode_skip_mask |= ref_frame_mask_all[ref_frame];
+    } else if (cpi->sf.reference_masking) {
+      for (i = LAST_FRAME; i <= ALTREF_FRAME; ++i) {
+        // Skip fixed mv modes for poor references
+        if ((x->pred_mv_sad[ref_frame] >> 2) > x->pred_mv_sad[i]) {
+          mode_skip_mask |= ref_frame_mask_fixedmv[ref_frame];
+          break;
+        }
       }
     }
+    // If the segment reference frame feature is enabled....
+    // then do nothing if the current ref frame is not allowed..
+    if (vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
+        vp9_get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) != (int)ref_frame) {
+      mode_skip_mask |= ref_frame_mask_all[ref_frame];
+    }
+  }
+
+  // Disable this drop out case if the ref frame
+  // segment level feature is enabled for this segment. This is to
+  // prevent the possibility that we end up unable to pick any mode.
+  if (!vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME)) {
+    // Only consider ZEROMV/ALTREF_FRAME for alt ref frame,
+    // unless ARNR filtering is enabled in which case we want
+    // an unfiltered alternative. We allow near/nearest as well
+    // because they may result in zero-zero MVs but be cheaper.
+    if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref && (cpi->oxcf.arnr_max_frames == 0)) {
+      mode_skip_mask =
+          ~((1 << THR_NEARESTA) | (1 << THR_NEARA) | (1 << THR_ZEROA));
+      if (frame_mv[NEARMV][ALTREF_FRAME].as_int != 0)
+        mode_skip_mask |= (1 << THR_NEARA);
+      if (frame_mv[NEARESTMV][ALTREF_FRAME].as_int != 0)
+        mode_skip_mask |= (1 << THR_NEARESTA);
+    }
+  }
+
+  // TODO(JBB): This is to make up for the fact that we don't have sad
+  // functions that work when the block size reads outside the umv.  We
+  // should fix this either by making the motion search just work on
+  // a representative block in the boundary ( first ) and then implement a
+  // function that does sads when inside the border..
+  if ((mi_row + bhs) > cm->mi_rows || (mi_col + bws) > cm->mi_cols) {
+    const int new_modes_mask =
+        (1 << THR_NEWMV) | (1 << THR_NEWG) | (1 << THR_NEWA) |
+        (1 << THR_COMP_NEWLA) | (1 << THR_COMP_NEWGA);
+    mode_skip_mask |= new_modes_mask;
+  }
+
+  if (bsize > cpi->sf.max_intra_bsize) {
+    const int all_intra_modes = (1 << THR_DC) | (1 << THR_TM) |
+        (1 << THR_H_PRED) | (1 << THR_V_PRED) | (1 << THR_D135_PRED) |
+        (1 << THR_D207_PRED) | (1 << THR_D153_PRED) | (1 << THR_D63_PRED) |
+        (1 << THR_D117_PRED) | (1 << THR_D45_PRED);
+    mode_skip_mask |= all_intra_modes;
   }
 
   for (mode_index = 0; mode_index < MAX_MODES; ++mode_index) {
@@ -3192,102 +2615,100 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     int64_t tx_cache[TX_MODES];
     int i;
     int this_skip2 = 0;
-    int64_t total_sse = INT_MAX;
+    int64_t total_sse = INT64_MAX;
     int early_term = 0;
 
-    for (i = 0; i < TX_MODES; ++i)
-      tx_cache[i] = INT64_MAX;
-
-    x->skip = 0;
-    this_mode = vp9_mode_order[mode_index].mode;
-    ref_frame = vp9_mode_order[mode_index].ref_frame[0];
-    second_ref_frame = vp9_mode_order[mode_index].ref_frame[1];
-
     // Look at the reference frame of the best mode so far and set the
     // skip mask to look at a subset of the remaining modes.
-    if (mode_index > cpi->sf.mode_skip_start) {
-      if (mode_index == (cpi->sf.mode_skip_start + 1)) {
-        switch (vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0]) {
-          case INTRA_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = 0;
-            break;
-          case LAST_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = LAST_FRAME_MODE_MASK;
-            break;
-          case GOLDEN_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = GOLDEN_FRAME_MODE_MASK;
-            break;
-          case ALTREF_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = ALT_REF_MODE_MASK;
-            break;
-          case NONE:
-          case MAX_REF_FRAMES:
-            assert(0 && "Invalid Reference frame");
-        }
+    if (mode_index == mode_skip_start && best_mode_index >= 0) {
+      switch (vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0]) {
+        case INTRA_FRAME:
+          break;
+        case LAST_FRAME:
+          mode_skip_mask |= LAST_FRAME_MODE_MASK;
+          break;
+        case GOLDEN_FRAME:
+          mode_skip_mask |= GOLDEN_FRAME_MODE_MASK;
+          break;
+        case ALTREF_FRAME:
+          mode_skip_mask |= ALT_REF_MODE_MASK;
+          break;
+        case NONE:
+        case MAX_REF_FRAMES:
+          assert(0 && "Invalid Reference frame");
       }
-      if (cpi->mode_skip_mask & ((int64_t)1 << mode_index))
-        continue;
     }
-
-    // Skip if the current reference frame has been masked off
-    if (cpi->ref_frame_mask & (1 << ref_frame) && this_mode != NEWMV)
+    if (mode_skip_mask & (1 << mode_index))
       continue;
 
     // Test best rd so far against threshold for trying this mode.
-    if ((best_rd < ((int64_t)cpi->rd_threshes[segment_id][bsize][mode_index] *
-                     cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] >> 5)) ||
-        cpi->rd_threshes[segment_id][bsize][mode_index] == INT_MAX)
-      continue;
-
-    // Do not allow compound prediction if the segment level reference
-    // frame feature is in use as in this case there can only be one reference.
-    if ((second_ref_frame > INTRA_FRAME) &&
-         vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME))
+    if (rd_less_than_thresh(best_rd, rd_threshes[mode_index],
+                            rd_thresh_freq_fact[mode_index]))
       continue;
 
-    mbmi->ref_frame[0] = ref_frame;
-    mbmi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
-
-    if (!(ref_frame == INTRA_FRAME
-        || (cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]))) {
-      continue;
-    }
-    if (!(second_ref_frame == NONE
-        || (cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame]))) {
+    this_mode = vp9_mode_order[mode_index].mode;
+    ref_frame = vp9_mode_order[mode_index].ref_frame[0];
+    if (ref_frame != INTRA_FRAME && !(inter_mode_mask & (1 << this_mode)))
       continue;
-    }
+    second_ref_frame = vp9_mode_order[mode_index].ref_frame[1];
 
     comp_pred = second_ref_frame > INTRA_FRAME;
     if (comp_pred) {
-      if (cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA)
-        if (vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME)
-          continue;
-      if (cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_REFMISMATCH)
-        if (ref_frame != best_inter_ref_frame &&
-            second_ref_frame != best_inter_ref_frame)
+      if ((mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA) &&
+          best_mode_index >=0 &&
+          vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME)
+        continue;
+      if ((mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_REFMISMATCH) &&
+          ref_frame != best_inter_ref_frame &&
+          second_ref_frame != best_inter_ref_frame)
+        continue;
+      mode_excluded = cm->reference_mode == SINGLE_REFERENCE;
+    } else {
+      if (ref_frame != INTRA_FRAME)
+        mode_excluded = cm->reference_mode == COMPOUND_REFERENCE;
+    }
+
+    if (ref_frame == INTRA_FRAME) {
+      if (!(intra_y_mode_mask & (1 << this_mode)))
+        continue;
+      if (this_mode != DC_PRED) {
+        // Disable intra modes other than DC_PRED for blocks with low variance
+        // Threshold for intra skipping based on source variance
+        // TODO(debargha): Specialize the threshold for super block sizes
+        const unsigned int skip_intra_var_thresh = 64;
+        if ((mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_LOWVAR) &&
+            x->source_variance < skip_intra_var_thresh)
           continue;
+        // Only search the oblique modes if the best so far is
+        // one of the neighboring directional modes
+        if ((mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_BESTINTER) &&
+            (this_mode >= D45_PRED && this_mode <= TM_PRED)) {
+          if (best_mode_index >= 0 &&
+              vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0] > INTRA_FRAME)
+            continue;
+        }
+        if (mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH) {
+          if (conditional_skipintra(this_mode, best_intra_mode))
+              continue;
+        }
+      }
+    } else {
+      const MV_REFERENCE_FRAME ref_frames[2] = {ref_frame, second_ref_frame};
+      if (!check_best_zero_mv(cpi, mbmi->mode_context, frame_mv,
+                              inter_mode_mask, this_mode, ref_frames))
+        continue;
     }
 
-    set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
+    mbmi->mode = this_mode;
     mbmi->uv_mode = DC_PRED;
-
+    mbmi->ref_frame[0] = ref_frame;
+    mbmi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
     // Evaluate all sub-pel filters irrespective of whether we can use
     // them for this frame.
     mbmi->interp_filter = cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP
                                                           : cm->interp_filter;
-    xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
-
-    if (comp_pred) {
-      if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame]))
-        continue;
-
-      mode_excluded = mode_excluded ? mode_excluded
-                                    : cm->reference_mode == SINGLE_REFERENCE;
-    } else {
-      if (ref_frame != INTRA_FRAME && second_ref_frame != INTRA_FRAME)
-        mode_excluded = mode_excluded ?
-            mode_excluded : cm->reference_mode == COMPOUND_REFERENCE;
-    }
+    x->skip = 0;
+    set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
 
     // Select prediction reference frames.
     for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
@@ -3296,86 +2717,19 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         xd->plane[i].pre[1] = yv12_mb[second_ref_frame][i];
     }
 
-    // If the segment reference frame feature is enabled....
-    // then do nothing if the current ref frame is not allowed..
-    if (vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) &&
-        vp9_get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) !=
-            (int)ref_frame) {
-      continue;
-    // If the segment skip feature is enabled....
-    // then do nothing if the current mode is not allowed..
-    } else if (vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_SKIP) &&
-               (this_mode != ZEROMV && ref_frame != INTRA_FRAME)) {
-      continue;
-    // Disable this drop out case if the ref frame
-    // segment level feature is enabled for this segment. This is to
-    // prevent the possibility that we end up unable to pick any mode.
-    } else if (!vp9_segfeature_active(seg, segment_id,
-                                      SEG_LVL_REF_FRAME)) {
-      // Only consider ZEROMV/ALTREF_FRAME for alt ref frame,
-      // unless ARNR filtering is enabled in which case we want
-      // an unfiltered alternative. We allow near/nearest as well
-      // because they may result in zero-zero MVs but be cheaper.
-      if (cpi->rc.is_src_frame_alt_ref && (cpi->oxcf.arnr_max_frames == 0)) {
-        if ((this_mode != ZEROMV &&
-             !(this_mode == NEARMV &&
-               frame_mv[NEARMV][ALTREF_FRAME].as_int == 0) &&
-             !(this_mode == NEARESTMV &&
-               frame_mv[NEARESTMV][ALTREF_FRAME].as_int == 0)) ||
-            ref_frame != ALTREF_FRAME) {
-          continue;
-        }
-      }
-    }
-    // TODO(JBB): This is to make up for the fact that we don't have sad
-    // functions that work when the block size reads outside the umv.  We
-    // should fix this either by making the motion search just work on
-    // a representative block in the boundary ( first ) and then implement a
-    // function that does sads when inside the border..
-    if (((mi_row + bhs) > cm->mi_rows || (mi_col + bws) > cm->mi_cols) &&
-        this_mode == NEWMV) {
-      continue;
-    }
-
-#ifdef MODE_TEST_HIT_STATS
-    // TEST/DEBUG CODE
-    // Keep a rcord of the number of test hits at each size
-    cpi->mode_test_hits[bsize]++;
-#endif
-
+    for (i = 0; i < TX_MODES; ++i)
+      tx_cache[i] = INT64_MAX;
 
     if (ref_frame == INTRA_FRAME) {
       TX_SIZE uv_tx;
-      // Disable intra modes other than DC_PRED for blocks with low variance
-      // Threshold for intra skipping based on source variance
-      // TODO(debargha): Specialize the threshold for super block sizes
-      static const unsigned int skip_intra_var_thresh[BLOCK_SIZES] = {
-        64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64,
-      };
-      if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_LOWVAR) &&
-          this_mode != DC_PRED &&
-          x->source_variance < skip_intra_var_thresh[mbmi->sb_type])
-        continue;
-      // Only search the oblique modes if the best so far is
-      // one of the neighboring directional modes
-      if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_BESTINTER) &&
-          (this_mode >= D45_PRED && this_mode <= TM_PRED)) {
-        if (vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0] > INTRA_FRAME)
-          continue;
-      }
-      mbmi->mode = this_mode;
-      if (cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_INTRA_DIRMISMATCH) {
-        if (conditional_skipintra(mbmi->mode, best_intra_mode))
-            continue;
-      }
-
-      super_block_yrd(cpi, x, &rate_y, &distortion_y, &skippable, NULL,
-                      bsize, tx_cache, best_rd);
+      intra_super_block_yrd(cpi, x, &rate_y, &distortion_y, &skippable, NULL,
+                            bsize, tx_cache, best_rd);
 
       if (rate_y == INT_MAX)
         continue;
 
-      uv_tx = get_uv_tx_size_impl(mbmi->tx_size, bsize);
+      uv_tx = get_uv_tx_size_impl(mbmi->tx_size, bsize, pd[1].subsampling_x,
+                                  pd[1].subsampling_y);
       if (rate_uv_intra[uv_tx] == INT_MAX) {
         choose_intra_uv_mode(cpi, ctx, bsize, uv_tx,
                              &rate_uv_intra[uv_tx], &rate_uv_tokenonly[uv_tx],
@@ -3387,63 +2741,51 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       skippable = skippable && skip_uv[uv_tx];
       mbmi->uv_mode = mode_uv[uv_tx];
 
-      rate2 = rate_y + x->mbmode_cost[mbmi->mode] + rate_uv_intra[uv_tx];
+      rate2 = rate_y + cpi->mbmode_cost[mbmi->mode] + rate_uv_intra[uv_tx];
       if (this_mode != DC_PRED && this_mode != TM_PRED)
         rate2 += intra_cost_penalty;
       distortion2 = distortion_y + distortion_uv;
     } else {
-      mbmi->mode = this_mode;
-      compmode_cost = vp9_cost_bit(comp_mode_p, second_ref_frame > INTRA_FRAME);
-      this_rd = handle_inter_mode(cpi, x, tile, bsize,
+      this_rd = handle_inter_mode(cpi, x, bsize,
                                   tx_cache,
                                   &rate2, &distortion2, &skippable,
                                   &rate_y, &distortion_y,
                                   &rate_uv, &distortion_uv,
-                                  &mode_excluded, &disable_skip,
-                                  &tmp_best_filter, frame_mv,
+                                  &disable_skip, frame_mv,
                                   mi_row, mi_col,
                                   single_newmv, &total_sse, best_rd);
       if (this_rd == INT64_MAX)
         continue;
-    }
 
-    if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT)
-      rate2 += compmode_cost;
+      compmode_cost = vp9_cost_bit(comp_mode_p, comp_pred);
+
+      if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT)
+        rate2 += compmode_cost;
+    }
 
     // Estimate the reference frame signaling cost and add it
     // to the rolling cost variable.
-    if (second_ref_frame > INTRA_FRAME) {
+    if (comp_pred) {
       rate2 += ref_costs_comp[ref_frame];
     } else {
       rate2 += ref_costs_single[ref_frame];
     }
 
     if (!disable_skip) {
-      // Test for the condition where skip block will be activated
-      // because there are no non zero coefficients and make any
-      // necessary adjustment for rate. Ignore if skip is coded at
-      // segment level as the cost wont have been added in.
-      // Is Mb level skip allowed (i.e. not coded at segment level).
-      const int mb_skip_allowed = !vp9_segfeature_active(seg, segment_id,
-                                                         SEG_LVL_SKIP);
-
       if (skippable) {
+        vp9_prob skip_prob = vp9_get_skip_prob(cm, xd);
+
         // Back out the coefficient coding costs
         rate2 -= (rate_y + rate_uv);
         // for best yrd calculation
         rate_uv = 0;
 
-        if (mb_skip_allowed) {
-          int prob_skip_cost;
-
-          // Cost the skip mb case
-          vp9_prob skip_prob = vp9_get_skip_prob(cm, xd);
-          if (skip_prob) {
-            prob_skip_cost = vp9_cost_bit(skip_prob, 1);
-            rate2 += prob_skip_cost;
-          }
+        // Cost the skip mb case
+        if (skip_prob) {
+          int prob_skip_cost = vp9_cost_bit(skip_prob, 1);
+          rate2 += prob_skip_cost;
         }
-      } else if (mb_skip_allowed && ref_frame != INTRA_FRAME && !xd->lossless) {
+      } else if (ref_frame != INTRA_FRAME && !xd->lossless) {
         if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate_y + rate_uv, distortion2) <
             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, total_sse)) {
           // Add in the cost of the no skip flag.
@@ -3458,7 +2800,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           rate_uv = 0;
           this_skip2 = 1;
         }
-      } else if (mb_skip_allowed) {
+      } else {
         // Add in the cost of the no skip flag.
         rate2 += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 0);
       }
@@ -3467,19 +2809,18 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       this_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate2, distortion2);
     }
 
+    if (ref_frame == INTRA_FRAME) {
     // Keep record of best intra rd
-    if (!is_inter_block(&xd->mi_8x8[0]->mbmi) &&
-        this_rd < best_intra_rd) {
-      best_intra_rd = this_rd;
-      best_intra_mode = xd->mi_8x8[0]->mbmi.mode;
-    }
-
-    // Keep record of best inter rd with single reference
-    if (is_inter_block(&xd->mi_8x8[0]->mbmi) &&
-        !has_second_ref(&xd->mi_8x8[0]->mbmi) &&
-        !mode_excluded && this_rd < best_inter_rd) {
-      best_inter_rd = this_rd;
-      best_inter_ref_frame = ref_frame;
+      if (this_rd < best_intra_rd) {
+        best_intra_rd = this_rd;
+        best_intra_mode = mbmi->mode;
+      }
+    } else {
+      // Keep record of best inter rd with single reference
+      if (!comp_pred && !mode_excluded && this_rd < best_inter_rd) {
+        best_inter_rd = this_rd;
+        best_inter_ref_frame = ref_frame;
+      }
     }
 
     if (!disable_skip && ref_frame == INTRA_FRAME) {
@@ -3513,14 +2854,14 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         best_rd = this_rd;
         best_mbmode = *mbmi;
         best_skip2 = this_skip2;
-        if (!x->select_txfm_size)
-          swap_block_ptr(x, ctx, max_plane);
+        if (!x->select_tx_size)
+          swap_block_ptr(x, ctx, 1, 0, 0, max_plane);
         vpx_memcpy(ctx->zcoeff_blk, x->zcoeff_blk[mbmi->tx_size],
                    sizeof(uint8_t) * ctx->num_4x4_blk);
 
         // TODO(debargha): enhance this test with a better distortion prediction
         // based on qp, activity mask and history
-        if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_EARLY_TERMINATE) &&
+        if ((mode_search_skip_flags & FLAG_EARLY_TERMINATE) &&
             (mode_index > MIN_EARLY_TERM_INDEX)) {
           const int qstep = xd->plane[0].dequant[1];
           // TODO(debargha): Enhance this by specializing for each mode_index
@@ -3552,38 +2893,39 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       single_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, single_rate, distortion2);
       hybrid_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, hybrid_rate, distortion2);
 
-      if (second_ref_frame <= INTRA_FRAME &&
-          single_rd < best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE]) {
-        best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE] = single_rd;
-      } else if (second_ref_frame > INTRA_FRAME &&
-                 single_rd < best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE]) {
-        best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE] = single_rd;
+      if (!comp_pred) {
+        if (single_rd < best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE]) {
+          best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE] = single_rd;
+        }
+      } else {
+        if (single_rd < best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE]) {
+          best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE] = single_rd;
+        }
       }
       if (hybrid_rd < best_pred_rd[REFERENCE_MODE_SELECT])
         best_pred_rd[REFERENCE_MODE_SELECT] = hybrid_rd;
-    }
 
-    /* keep record of best filter type */
-    if (!mode_excluded && !disable_skip && ref_frame != INTRA_FRAME &&
-        cm->interp_filter != BILINEAR) {
-      int64_t ref = cpi->rd_filter_cache[cm->interp_filter == SWITCHABLE ?
+      /* keep record of best filter type */
+      if (!mode_excluded && cm->interp_filter != BILINEAR) {
+        int64_t ref = rd_opt->filter_cache[cm->interp_filter == SWITCHABLE ?
                               SWITCHABLE_FILTERS : cm->interp_filter];
 
-      for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; i++) {
-        int64_t adj_rd;
-        if (ref == INT64_MAX)
-          adj_rd = 0;
-        else if (cpi->rd_filter_cache[i] == INT64_MAX)
-          // when early termination is triggered, the encoder does not have
-          // access to the rate-distortion cost. it only knows that the cost
-          // should be above the maximum valid value. hence it takes the known
-          // maximum plus an arbitrary constant as the rate-distortion cost.
-          adj_rd = cpi->mask_filter_rd - ref + 10;
-        else
-          adj_rd = cpi->rd_filter_cache[i] - ref;
+        for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; i++) {
+          int64_t adj_rd;
+          if (ref == INT64_MAX)
+            adj_rd = 0;
+          else if (rd_opt->filter_cache[i] == INT64_MAX)
+            // when early termination is triggered, the encoder does not have
+            // access to the rate-distortion cost. it only knows that the cost
+            // should be above the maximum valid value. hence it takes the known
+            // maximum plus an arbitrary constant as the rate-distortion cost.
+            adj_rd = rd_opt->mask_filter - ref + 10;
+          else
+            adj_rd = rd_opt->filter_cache[i] - ref;
 
-        adj_rd += this_rd;
-        best_filter_rd[i] = MIN(best_filter_rd[i], adj_rd);
+          adj_rd += this_rd;
+          best_filter_rd[i] = MIN(best_filter_rd[i], adj_rd);
+        }
       }
     }
 
@@ -3611,7 +2953,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       break;
   }
 
-  if (best_rd >= best_rd_so_far)
+  if (best_mode_index < 0 || best_rd >= best_rd_so_far)
     return INT64_MAX;
 
   // If we used an estimate for the uv intra rd in the loop above...
@@ -3620,7 +2962,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     if (vp9_mode_order[best_mode_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME) {
       TX_SIZE uv_tx_size;
       *mbmi = best_mbmode;
-      uv_tx_size = get_uv_tx_size(mbmi);
+      uv_tx_size = get_uv_tx_size(mbmi, &xd->plane[1]);
       rd_pick_intra_sbuv_mode(cpi, x, ctx, &rate_uv_intra[uv_tx_size],
                               &rate_uv_tokenonly[uv_tx_size],
                               &dist_uv[uv_tx_size],
@@ -3630,41 +2972,11 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     }
   }
 
-  // Flag all modes that have a distortion thats > 2x the best we found at
-  // this level.
-  for (mode_index = 0; mode_index < MB_MODE_COUNT; ++mode_index) {
-    if (mode_index == NEARESTMV || mode_index == NEARMV || mode_index == NEWMV)
-      continue;
-
-    if (mode_distortions[mode_index] > 2 * *returndistortion) {
-      ctx->modes_with_high_error |= (1 << mode_index);
-    }
-  }
-
   assert((cm->interp_filter == SWITCHABLE) ||
          (cm->interp_filter == best_mbmode.interp_filter) ||
          !is_inter_block(&best_mbmode));
 
-  // Updating rd_thresh_freq_fact[] here means that the different
-  // partition/block sizes are handled independently based on the best
-  // choice for the current partition. It may well be better to keep a scaled
-  // best rd so far value and update rd_thresh_freq_fact based on the mode/size
-  // combination that wins out.
-  if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh) {
-    for (mode_index = 0; mode_index < MAX_MODES; ++mode_index) {
-      if (mode_index == best_mode_index) {
-        cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] -=
-          (cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] >> 3);
-      } else {
-        cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] += RD_THRESH_INC;
-        if (cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] >
-            (cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT)) {
-          cpi->rd_thresh_freq_fact[bsize][mode_index] =
-            cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT;
-        }
-      }
-    }
-  }
+  update_rd_thresh_fact(cpi, bsize, best_mode_index);
 
   // macroblock modes
   *mbmi = best_mbmode;
@@ -3686,11 +2998,6 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     }
     if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
       assert(best_filter_diff[SWITCHABLE_FILTERS] == 0);
-  } else {
-    vp9_zero(best_filter_diff);
-  }
-
-  if (!x->skip) {
     for (i = 0; i < TX_MODES; i++) {
       if (best_tx_rd[i] == INT64_MAX)
         best_tx_diff[i] = 0;
@@ -3698,19 +3005,121 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         best_tx_diff[i] = best_rd - best_tx_rd[i];
     }
   } else {
+    vp9_zero(best_filter_diff);
     vp9_zero(best_tx_diff);
   }
 
   set_ref_ptrs(cm, xd, mbmi->ref_frame[0], mbmi->ref_frame[1]);
   store_coding_context(x, ctx, best_mode_index,
-                       &mbmi->ref_mvs[mbmi->ref_frame[0]][0],
-                       &mbmi->ref_mvs[mbmi->ref_frame[1] < 0 ? 0 :
-                                      mbmi->ref_frame[1]][0],
                        best_pred_diff, best_tx_diff, best_filter_diff);
 
   return best_rd;
 }
 
+int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sb_seg_skip(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
+                                           int *returnrate,
+                                           int64_t *returndistortion,
+                                           BLOCK_SIZE bsize,
+                                           PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
+                                           int64_t best_rd_so_far) {
+  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
+  RD_OPT *const rd_opt = &cpi->rd;
+  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  unsigned char segment_id = mbmi->segment_id;
+  const int comp_pred = 0;
+  int i;
+  int64_t best_tx_diff[TX_MODES];
+  int64_t best_pred_diff[REFERENCE_MODES];
+  int64_t best_filter_diff[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS];
+  unsigned int ref_costs_single[MAX_REF_FRAMES], ref_costs_comp[MAX_REF_FRAMES];
+  vp9_prob comp_mode_p;
+  INTERP_FILTER best_filter = SWITCHABLE;
+  int64_t this_rd = INT64_MAX;
+  int rate2 = 0;
+  const int64_t distortion2 = 0;
+
+  x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
+
+  estimate_ref_frame_costs(cm, xd, segment_id, ref_costs_single, ref_costs_comp,
+                           &comp_mode_p);
+
+  for (i = 0; i < MAX_REF_FRAMES; ++i)
+    x->pred_sse[i] = INT_MAX;
+  for (i = LAST_FRAME; i < MAX_REF_FRAMES; ++i)
+    x->pred_mv_sad[i] = INT_MAX;
+
+  *returnrate = INT_MAX;
+
+  assert(vp9_segfeature_active(&cm->seg, segment_id, SEG_LVL_SKIP));
+
+  mbmi->mode = ZEROMV;
+  mbmi->uv_mode = DC_PRED;
+  mbmi->ref_frame[0] = LAST_FRAME;
+  mbmi->ref_frame[1] = NONE;
+  mbmi->mv[0].as_int = 0;
+  x->skip = 1;
+
+  // Search for best switchable filter by checking the variance of
+  // pred error irrespective of whether the filter will be used
+  rd_opt->mask_filter = 0;
+  for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++i)
+    rd_opt->filter_cache[i] = INT64_MAX;
+
+  if (cm->interp_filter != BILINEAR) {
+    best_filter = EIGHTTAP;
+    if (cm->interp_filter == SWITCHABLE &&
+        x->source_variance >= cpi->sf.disable_filter_search_var_thresh) {
+      int rs;
+      int best_rs = INT_MAX;
+      for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTERS; ++i) {
+        mbmi->interp_filter = i;
+        rs = vp9_get_switchable_rate(cpi);
+        if (rs < best_rs) {
+          best_rs = rs;
+          best_filter = mbmi->interp_filter;
+        }
+      }
+    }
+  }
+  // Set the appropriate filter
+  if (cm->interp_filter == SWITCHABLE) {
+    mbmi->interp_filter = best_filter;
+    rate2 += vp9_get_switchable_rate(cpi);
+  } else {
+    mbmi->interp_filter = cm->interp_filter;
+  }
+
+  if (cm->reference_mode == REFERENCE_MODE_SELECT)
+    rate2 += vp9_cost_bit(comp_mode_p, comp_pred);
+
+  // Estimate the reference frame signaling cost and add it
+  // to the rolling cost variable.
+  rate2 += ref_costs_single[LAST_FRAME];
+  this_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate2, distortion2);
+
+  *returnrate = rate2;
+  *returndistortion = distortion2;
+
+  if (this_rd >= best_rd_so_far)
+    return INT64_MAX;
+
+  assert((cm->interp_filter == SWITCHABLE) ||
+         (cm->interp_filter == mbmi->interp_filter));
+
+  update_rd_thresh_fact(cpi, bsize, THR_ZEROMV);
+
+  vp9_zero(best_pred_diff);
+  vp9_zero(best_filter_diff);
+  vp9_zero(best_tx_diff);
+
+  if (!x->select_tx_size)
+    swap_block_ptr(x, ctx, 1, 0, 0, MAX_MB_PLANE);
+  store_coding_context(x, ctx, THR_ZEROMV,
+                       best_pred_diff, best_tx_diff, best_filter_diff);
+
+  return this_rd;
+}
 
 int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                       const TileInfo *const tile,
@@ -3720,11 +3129,11 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                       BLOCK_SIZE bsize,
                                       PICK_MODE_CONTEXT *ctx,
                                       int64_t best_rd_so_far) {
-  VP9_COMMON *cm = &cpi->common;
-  MACROBLOCKD *xd = &x->e_mbd;
-  MB_MODE_INFO *mbmi = &xd->mi_8x8[0]->mbmi;
-  const struct segmentation *seg = &cm->seg;
-  const BLOCK_SIZE block_size = get_plane_block_size(bsize, &xd->plane[0]);
+  VP9_COMMON *const cm = &cpi->common;
+  RD_OPT *const rd_opt = &cpi->rd;
+  MACROBLOCKD *const xd = &x->e_mbd;
+  MB_MODE_INFO *const mbmi = &xd->mi[0]->mbmi;
+  const struct segmentation *const seg = &cm->seg;
   MV_REFERENCE_FRAME ref_frame, second_ref_frame;
   unsigned char segment_id = mbmi->segment_id;
   int comp_pred, i;
@@ -3734,30 +3143,31 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                                     VP9_ALT_FLAG };
   int64_t best_rd = best_rd_so_far;
   int64_t best_yrd = best_rd_so_far;  // FIXME(rbultje) more precise
-  int64_t best_tx_rd[TX_MODES];
-  int64_t best_tx_diff[TX_MODES];
+  static const int64_t best_tx_diff[TX_MODES] = { 0 };
   int64_t best_pred_diff[REFERENCE_MODES];
   int64_t best_pred_rd[REFERENCE_MODES];
   int64_t best_filter_rd[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS];
   int64_t best_filter_diff[SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS];
-  MB_MODE_INFO best_mbmode = { 0 };
-  int mode_index, best_mode_index = 0;
+  MB_MODE_INFO best_mbmode;
+  int ref_index, best_ref_index = 0;
   unsigned int ref_costs_single[MAX_REF_FRAMES], ref_costs_comp[MAX_REF_FRAMES];
   vp9_prob comp_mode_p;
   int64_t best_inter_rd = INT64_MAX;
   MV_REFERENCE_FRAME best_inter_ref_frame = LAST_FRAME;
   INTERP_FILTER tmp_best_filter = SWITCHABLE;
-  int rate_uv_intra[TX_SIZES], rate_uv_tokenonly[TX_SIZES];
-  int64_t dist_uv[TX_SIZES];
-  int skip_uv[TX_SIZES];
-  MB_PREDICTION_MODE mode_uv[TX_SIZES] = { 0 };
+  int rate_uv_intra, rate_uv_tokenonly;
+  int64_t dist_uv;
+  int skip_uv;
+  PREDICTION_MODE mode_uv = DC_PRED;
   int intra_cost_penalty = 20 * vp9_dc_quant(cm->base_qindex, cm->y_dc_delta_q);
   int_mv seg_mvs[4][MAX_REF_FRAMES];
   b_mode_info best_bmodes[4];
   int best_skip2 = 0;
+  int mode_skip_mask = 0;
 
   x->skip_encode = cpi->sf.skip_encode_frame && x->q_index < QIDX_SKIP_THRESH;
   vpx_memset(x->zcoeff_blk[TX_4X4], 0, 4);
+  vp9_zero(best_mbmode);
 
   for (i = 0; i < 4; i++) {
     int j;
@@ -3765,24 +3175,21 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       seg_mvs[i][j].as_int = INVALID_MV;
   }
 
-  estimate_ref_frame_costs(cpi, segment_id, ref_costs_single, ref_costs_comp,
+  estimate_ref_frame_costs(cm, xd, segment_id, ref_costs_single, ref_costs_comp,
                            &comp_mode_p);
 
   for (i = 0; i < REFERENCE_MODES; ++i)
     best_pred_rd[i] = INT64_MAX;
-  for (i = 0; i < TX_MODES; i++)
-    best_tx_rd[i] = INT64_MAX;
   for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; i++)
     best_filter_rd[i] = INT64_MAX;
-  for (i = 0; i < TX_SIZES; i++)
-    rate_uv_intra[i] = INT_MAX;
+  rate_uv_intra = INT_MAX;
 
   *returnrate = INT_MAX;
 
   for (ref_frame = LAST_FRAME; ref_frame <= ALTREF_FRAME; ref_frame++) {
     if (cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]) {
-      vp9_setup_buffer_inter(cpi, x, tile,
-                             ref_frame, block_size, mi_row, mi_col,
+      setup_buffer_inter(cpi, x, tile,
+                             ref_frame, bsize, mi_row, mi_col,
                              frame_mv[NEARESTMV], frame_mv[NEARMV],
                              yv12_mb);
     }
@@ -3790,19 +3197,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     frame_mv[ZEROMV][ref_frame].as_int = 0;
   }
 
-  cpi->ref_frame_mask = 0;
-  for (ref_frame = LAST_FRAME;
-       ref_frame <= ALTREF_FRAME && cpi->sf.reference_masking; ++ref_frame) {
-    int i;
-    for (i = LAST_FRAME; i <= ALTREF_FRAME; ++i) {
-      if ((x->pred_mv_sad[ref_frame] >> 1) > x->pred_mv_sad[i]) {
-        cpi->ref_frame_mask |= (1 << ref_frame);
-        break;
-      }
-    }
-  }
-
-  for (mode_index = 0; mode_index < MAX_REFS; ++mode_index) {
+  for (ref_index = 0; ref_index < MAX_REFS; ++ref_index) {
     int mode_excluded = 0;
     int64_t this_rd = INT64_MAX;
     int disable_skip = 0;
@@ -3810,117 +3205,84 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     int rate2 = 0, rate_y = 0, rate_uv = 0;
     int64_t distortion2 = 0, distortion_y = 0, distortion_uv = 0;
     int skippable = 0;
-    int64_t tx_cache[TX_MODES];
     int i;
     int this_skip2 = 0;
     int64_t total_sse = INT_MAX;
     int early_term = 0;
 
-    for (i = 0; i < TX_MODES; ++i)
-      tx_cache[i] = INT64_MAX;
-
-    x->skip = 0;
-    ref_frame = vp9_ref_order[mode_index].ref_frame[0];
-    second_ref_frame = vp9_ref_order[mode_index].ref_frame[1];
+    ref_frame = vp9_ref_order[ref_index].ref_frame[0];
+    second_ref_frame = vp9_ref_order[ref_index].ref_frame[1];
 
     // Look at the reference frame of the best mode so far and set the
     // skip mask to look at a subset of the remaining modes.
-    if (mode_index > 2 && cpi->sf.mode_skip_start < MAX_MODES) {
-      if (mode_index == 3) {
-        switch (vp9_ref_order[best_mode_index].ref_frame[0]) {
+    if (ref_index > 2 && cpi->sf.mode_skip_start < MAX_MODES) {
+      if (ref_index == 3) {
+        switch (vp9_ref_order[best_ref_index].ref_frame[0]) {
           case INTRA_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = 0;
+            mode_skip_mask = 0;
             break;
           case LAST_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = 0x0010;
+            mode_skip_mask = 0x0010;
             break;
           case GOLDEN_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = 0x0008;
+            mode_skip_mask = 0x0008;
             break;
           case ALTREF_FRAME:
-            cpi->mode_skip_mask = 0x0000;
+            mode_skip_mask = 0x0000;
             break;
           case NONE:
           case MAX_REF_FRAMES:
             assert(0 && "Invalid Reference frame");
         }
       }
-      if (cpi->mode_skip_mask & ((int64_t)1 << mode_index))
+      if (mode_skip_mask & (1 << ref_index))
         continue;
     }
 
     // Test best rd so far against threshold for trying this mode.
-    if ((best_rd <
-         ((int64_t)cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][mode_index] *
-          cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] >> 5)) ||
-        cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][mode_index] == INT_MAX)
-      continue;
-
-    // Do not allow compound prediction if the segment level reference
-    // frame feature is in use as in this case there can only be one reference.
-    if ((second_ref_frame > INTRA_FRAME) &&
-         vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME))
+    if (rd_less_than_thresh(best_rd,
+                            rd_opt->threshes[segment_id][bsize][ref_index],
+                            rd_opt->thresh_freq_fact[bsize][ref_index]))
       continue;
 
-    mbmi->ref_frame[0] = ref_frame;
-    mbmi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
-
-    if (!(ref_frame == INTRA_FRAME
-        || (cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame]))) {
-      continue;
-    }
-    if (!(second_ref_frame == NONE
-        || (cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame]))) {
+    if (ref_frame > INTRA_FRAME &&
+        !(cpi->ref_frame_flags & flag_list[ref_frame])) {
       continue;
     }
 
     comp_pred = second_ref_frame > INTRA_FRAME;
     if (comp_pred) {
-      if (cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA)
-        if (vp9_ref_order[best_mode_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME)
-          continue;
-      if (cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_REFMISMATCH)
-        if (ref_frame != best_inter_ref_frame &&
-            second_ref_frame != best_inter_ref_frame)
-          continue;
+      if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame]))
+        continue;
+      // Do not allow compound prediction if the segment level reference frame
+      // feature is in use as in this case there can only be one reference.
+      if (vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME))
+        continue;
+      if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_BESTINTRA) &&
+          vp9_ref_order[best_ref_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME)
+        continue;
+      if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_SKIP_COMP_REFMISMATCH) &&
+          ref_frame != best_inter_ref_frame &&
+          second_ref_frame != best_inter_ref_frame)
+        continue;
     }
 
     // TODO(jingning, jkoleszar): scaling reference frame not supported for
     // sub8x8 blocks.
-    if (ref_frame > 0 && vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
+    if (ref_frame > INTRA_FRAME &&
+        vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[ref_frame - 1].sf))
       continue;
 
-    if (second_ref_frame > 0 &&
+    if (second_ref_frame > INTRA_FRAME &&
         vp9_is_scaled(&cm->frame_refs[second_ref_frame - 1].sf))
       continue;
 
-    set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
-    mbmi->uv_mode = DC_PRED;
-
-    // Evaluate all sub-pel filters irrespective of whether we can use
-    // them for this frame.
-    mbmi->interp_filter = cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP
-                                                          : cm->interp_filter;
-    xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
-
     if (comp_pred) {
-      if (!(cpi->ref_frame_flags & flag_list[second_ref_frame]))
-        continue;
-
       mode_excluded = mode_excluded ? mode_excluded
                                     : cm->reference_mode == SINGLE_REFERENCE;
-    } else {
-      if (ref_frame != INTRA_FRAME && second_ref_frame != INTRA_FRAME) {
-        mode_excluded = mode_excluded ?
-            mode_excluded : cm->reference_mode == COMPOUND_REFERENCE;
-      }
-    }
-
-    // Select prediction reference frames.
-    for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
-      xd->plane[i].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][i];
-      if (comp_pred)
-        xd->plane[i].pre[1] = yv12_mb[second_ref_frame][i];
+    } else if (ref_frame != INTRA_FRAME) {
+      mode_excluded = mode_excluded ? mode_excluded
+                                    : cm->reference_mode == COMPOUND_REFERENCE;
     }
 
     // If the segment reference frame feature is enabled....
@@ -3929,11 +3291,6 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         vp9_get_segdata(seg, segment_id, SEG_LVL_REF_FRAME) !=
             (int)ref_frame) {
       continue;
-    // If the segment skip feature is enabled....
-    // then do nothing if the current mode is not allowed..
-    } else if (vp9_segfeature_active(seg, segment_id, SEG_LVL_SKIP) &&
-               ref_frame != INTRA_FRAME) {
-      continue;
     // Disable this drop out case if the ref frame
     // segment level feature is enabled for this segment. This is to
     // prevent the possibility that we end up unable to pick any mode.
@@ -3947,15 +3304,26 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         continue;
     }
 
-#ifdef MODE_TEST_HIT_STATS
-    // TEST/DEBUG CODE
-    // Keep a rcord of the number of test hits at each size
-    cpi->mode_test_hits[bsize]++;
-#endif
+    mbmi->tx_size = TX_4X4;
+    mbmi->uv_mode = DC_PRED;
+    mbmi->ref_frame[0] = ref_frame;
+    mbmi->ref_frame[1] = second_ref_frame;
+    // Evaluate all sub-pel filters irrespective of whether we can use
+    // them for this frame.
+    mbmi->interp_filter = cm->interp_filter == SWITCHABLE ? EIGHTTAP
+                                                          : cm->interp_filter;
+    x->skip = 0;
+    set_ref_ptrs(cm, xd, ref_frame, second_ref_frame);
+
+    // Select prediction reference frames.
+    for (i = 0; i < MAX_MB_PLANE; i++) {
+      xd->plane[i].pre[0] = yv12_mb[ref_frame][i];
+      if (comp_pred)
+        xd->plane[i].pre[1] = yv12_mb[second_ref_frame][i];
+    }
 
     if (ref_frame == INTRA_FRAME) {
       int rate;
-      mbmi->tx_size = TX_4X4;
       if (rd_pick_intra_sub_8x8_y_mode(cpi, x, &rate, &rate_y,
                                        &distortion_y, best_rd) >= best_rd)
         continue;
@@ -3963,21 +3331,18 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       rate2 += intra_cost_penalty;
       distortion2 += distortion_y;
 
-      if (rate_uv_intra[TX_4X4] == INT_MAX) {
+      if (rate_uv_intra == INT_MAX) {
         choose_intra_uv_mode(cpi, ctx, bsize, TX_4X4,
-                             &rate_uv_intra[TX_4X4],
-                             &rate_uv_tokenonly[TX_4X4],
-                             &dist_uv[TX_4X4], &skip_uv[TX_4X4],
-                             &mode_uv[TX_4X4]);
+                             &rate_uv_intra,
+                             &rate_uv_tokenonly,
+                             &dist_uv, &skip_uv,
+                             &mode_uv);
       }
-      rate2 += rate_uv_intra[TX_4X4];
-      rate_uv = rate_uv_tokenonly[TX_4X4];
-      distortion2 += dist_uv[TX_4X4];
-      distortion_uv = dist_uv[TX_4X4];
-      mbmi->uv_mode = mode_uv[TX_4X4];
-      tx_cache[ONLY_4X4] = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate2, distortion2);
-      for (i = 0; i < TX_MODES; ++i)
-        tx_cache[i] = tx_cache[ONLY_4X4];
+      rate2 += rate_uv_intra;
+      rate_uv = rate_uv_tokenonly;
+      distortion2 += dist_uv;
+      distortion_uv = dist_uv;
+      mbmi->uv_mode = mode_uv;
     } else {
       int rate;
       int64_t distortion;
@@ -3996,20 +3361,17 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       int uv_skippable;
 
       this_rd_thresh = (ref_frame == LAST_FRAME) ?
-          cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][THR_LAST] :
-          cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][THR_ALTR];
+          rd_opt->threshes[segment_id][bsize][THR_LAST] :
+          rd_opt->threshes[segment_id][bsize][THR_ALTR];
       this_rd_thresh = (ref_frame == GOLDEN_FRAME) ?
-          cpi->rd_thresh_sub8x8[segment_id][bsize][THR_GOLD] : this_rd_thresh;
-      xd->mi_8x8[0]->mbmi.tx_size = TX_4X4;
-
-      cpi->mask_filter_rd = 0;
+      rd_opt->threshes[segment_id][bsize][THR_GOLD] : this_rd_thresh;
+      rd_opt->mask_filter = 0;
       for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; ++i)
-        cpi->rd_filter_cache[i] = INT64_MAX;
+        rd_opt->filter_cache[i] = INT64_MAX;
 
       if (cm->interp_filter != BILINEAR) {
         tmp_best_filter = EIGHTTAP;
-        if (x->source_variance <
-            cpi->sf.disable_filter_search_var_thresh) {
+        if (x->source_variance < cpi->sf.disable_filter_search_var_thresh) {
           tmp_best_filter = EIGHTTAP;
         } else if (cpi->sf.adaptive_pred_interp_filter == 1 &&
                    ctx->pred_interp_filter < SWITCHABLE) {
@@ -4024,29 +3386,27 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
             int newbest, rs;
             int64_t rs_rd;
             mbmi->interp_filter = switchable_filter_index;
-            xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
-            tmp_rd = rd_pick_best_mbsegmentation(cpi, x, tile,
-                                                 &mbmi->ref_mvs[ref_frame][0],
-                                                 second_ref,
-                                                 best_yrd,
-                                                 &rate, &rate_y, &distortion,
-                                                 &skippable, &total_sse,
-                                                 (int)this_rd_thresh, seg_mvs,
-                                                 bsi, switchable_filter_index,
-                                                 mi_row, mi_col);
+            tmp_rd = rd_pick_best_sub8x8_mode(cpi, x, tile,
+                                              &mbmi->ref_mvs[ref_frame][0],
+                                              second_ref, best_yrd, &rate,
+                                              &rate_y, &distortion,
+                                              &skippable, &total_sse,
+                                              (int) this_rd_thresh, seg_mvs,
+                                              bsi, switchable_filter_index,
+                                              mi_row, mi_col);
 
             if (tmp_rd == INT64_MAX)
               continue;
-            rs = get_switchable_rate(x);
+            rs = vp9_get_switchable_rate(cpi);
             rs_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rs, 0);
-            cpi->rd_filter_cache[switchable_filter_index] = tmp_rd;
-            cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
-                MIN(cpi->rd_filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS],
+            rd_opt->filter_cache[switchable_filter_index] = tmp_rd;
+            rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS] =
+                MIN(rd_opt->filter_cache[SWITCHABLE_FILTERS],
                     tmp_rd + rs_rd);
             if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
               tmp_rd += rs_rd;
 
-            cpi->mask_filter_rd = MAX(cpi->mask_filter_rd, tmp_rd);
+            rd_opt->mask_filter = MAX(rd_opt->mask_filter, tmp_rd);
 
             newbest = (tmp_rd < tmp_best_rd);
             if (newbest) {
@@ -4064,7 +3424,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
               tmp_best_skippable = skippable;
               tmp_best_mbmode = *mbmi;
               for (i = 0; i < 4; i++) {
-                tmp_best_bmodes[i] = xd->mi_8x8[0]->bmi[i];
+                tmp_best_bmodes[i] = xd->mi[0]->bmi[i];
                 x->zcoeff_blk[TX_4X4][i] = !x->plane[0].eobs[i];
               }
               pred_exists = 1;
@@ -4089,19 +3449,15 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
 
       mbmi->interp_filter = (cm->interp_filter == SWITCHABLE ?
                              tmp_best_filter : cm->interp_filter);
-      xd->interp_kernel = vp9_get_interp_kernel(mbmi->interp_filter);
       if (!pred_exists) {
         // Handles the special case when a filter that is not in the
         // switchable list (bilinear, 6-tap) is indicated at the frame level
-        tmp_rd = rd_pick_best_mbsegmentation(cpi, x, tile,
-                     &mbmi->ref_mvs[ref_frame][0],
-                     second_ref,
-                     best_yrd,
-                     &rate, &rate_y, &distortion,
-                     &skippable, &total_sse,
-                     (int)this_rd_thresh, seg_mvs,
-                     bsi, 0,
-                     mi_row, mi_col);
+        tmp_rd = rd_pick_best_sub8x8_mode(cpi, x, tile,
+                                          &mbmi->ref_mvs[ref_frame][0],
+                                          second_ref, best_yrd, &rate, &rate_y,
+                                          &distortion, &skippable, &total_sse,
+                                          (int) this_rd_thresh, seg_mvs, bsi, 0,
+                                          mi_row, mi_col);
         if (tmp_rd == INT64_MAX)
           continue;
       } else {
@@ -4112,14 +3468,14 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         skippable = tmp_best_skippable;
         *mbmi = tmp_best_mbmode;
         for (i = 0; i < 4; i++)
-          xd->mi_8x8[0]->bmi[i] = tmp_best_bmodes[i];
+          xd->mi[0]->bmi[i] = tmp_best_bmodes[i];
       }
 
       rate2 += rate;
       distortion2 += distortion;
 
       if (cm->interp_filter == SWITCHABLE)
-        rate2 += get_switchable_rate(x);
+        rate2 += vp9_get_switchable_rate(cpi);
 
       if (!mode_excluded)
         mode_excluded = comp_pred ? cm->reference_mode == SINGLE_REFERENCE
@@ -4144,10 +3500,6 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
         distortion2 += distortion_uv;
         skippable = skippable && uv_skippable;
         total_sse += uv_sse;
-
-        tx_cache[ONLY_4X4] = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate2, distortion2);
-        for (i = 0; i < TX_MODES; ++i)
-          tx_cache[i] = tx_cache[ONLY_4X4];
       }
     }
 
@@ -4163,15 +3515,10 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     }
 
     if (!disable_skip) {
-      // Test for the condition where skip block will be activated
-      // because there are no non zero coefficients and make any
-      // necessary adjustment for rate. Ignore if skip is coded at
-      // segment level as the cost wont have been added in.
-      // Is Mb level skip allowed (i.e. not coded at segment level).
-      const int mb_skip_allowed = !vp9_segfeature_active(seg, segment_id,
-                                                         SEG_LVL_SKIP);
-
-      if (mb_skip_allowed && ref_frame != INTRA_FRAME && !xd->lossless) {
+      // Skip is never coded at the segment level for sub8x8 blocks and instead
+      // always coded in the bitstream at the mode info level.
+
+      if (ref_frame != INTRA_FRAME && !xd->lossless) {
         if (RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate_y + rate_uv, distortion2) <
             RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, 0, total_sse)) {
           // Add in the cost of the no skip flag.
@@ -4186,7 +3533,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
           rate_uv = 0;
           this_skip2 = 1;
         }
-      } else if (mb_skip_allowed) {
+      } else {
         // Add in the cost of the no skip flag.
         rate2 += vp9_cost_bit(vp9_get_skip_prob(cm, xd), 0);
       }
@@ -4196,8 +3543,8 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     }
 
     // Keep record of best inter rd with single reference
-    if (is_inter_block(&xd->mi_8x8[0]->mbmi) &&
-        !has_second_ref(&xd->mi_8x8[0]->mbmi) &&
+    if (is_inter_block(mbmi) &&
+        !has_second_ref(mbmi) &&
         !mode_excluded &&
         this_rd < best_inter_rd) {
       best_inter_rd = this_rd;
@@ -4216,7 +3563,7 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       if (!mode_excluded) {
         int max_plane = MAX_MB_PLANE;
         // Note index of best mode so far
-        best_mode_index = mode_index;
+        best_ref_index = ref_index;
 
         if (ref_frame == INTRA_FRAME) {
           /* required for left and above block mv */
@@ -4231,18 +3578,18 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
                    RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, rate_uv, distortion_uv);
         best_mbmode = *mbmi;
         best_skip2 = this_skip2;
-        if (!x->select_txfm_size)
-          swap_block_ptr(x, ctx, max_plane);
-        vpx_memcpy(ctx->zcoeff_blk, x->zcoeff_blk[mbmi->tx_size],
+        if (!x->select_tx_size)
+          swap_block_ptr(x, ctx, 1, 0, 0, max_plane);
+        vpx_memcpy(ctx->zcoeff_blk, x->zcoeff_blk[TX_4X4],
                    sizeof(uint8_t) * ctx->num_4x4_blk);
 
         for (i = 0; i < 4; i++)
-          best_bmodes[i] = xd->mi_8x8[0]->bmi[i];
+          best_bmodes[i] = xd->mi[0]->bmi[i];
 
         // TODO(debargha): enhance this test with a better distortion prediction
         // based on qp, activity mask and history
         if ((cpi->sf.mode_search_skip_flags & FLAG_EARLY_TERMINATE) &&
-            (mode_index > MIN_EARLY_TERM_INDEX)) {
+            (ref_index > MIN_EARLY_TERM_INDEX)) {
           const int qstep = xd->plane[0].dequant[1];
           // TODO(debargha): Enhance this by specializing for each mode_index
           int scale = 4;
@@ -4273,11 +3620,9 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
       single_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, single_rate, distortion2);
       hybrid_rd = RDCOST(x->rdmult, x->rddiv, hybrid_rate, distortion2);
 
-      if (second_ref_frame <= INTRA_FRAME &&
-          single_rd < best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE]) {
+      if (!comp_pred && single_rd < best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE]) {
         best_pred_rd[SINGLE_REFERENCE] = single_rd;
-      } else if (second_ref_frame > INTRA_FRAME &&
-                 single_rd < best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE]) {
+      } else if (comp_pred && single_rd < best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE]) {
         best_pred_rd[COMPOUND_REFERENCE] = single_rd;
       }
       if (hybrid_rd < best_pred_rd[REFERENCE_MODE_SELECT])
@@ -4287,47 +3632,26 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     /* keep record of best filter type */
     if (!mode_excluded && !disable_skip && ref_frame != INTRA_FRAME &&
         cm->interp_filter != BILINEAR) {
-      int64_t ref = cpi->rd_filter_cache[cm->interp_filter == SWITCHABLE ?
+      int64_t ref = rd_opt->filter_cache[cm->interp_filter == SWITCHABLE ?
                               SWITCHABLE_FILTERS : cm->interp_filter];
       int64_t adj_rd;
       for (i = 0; i < SWITCHABLE_FILTER_CONTEXTS; i++) {
         if (ref == INT64_MAX)
           adj_rd = 0;
-        else if (cpi->rd_filter_cache[i] == INT64_MAX)
+        else if (rd_opt->filter_cache[i] == INT64_MAX)
           // when early termination is triggered, the encoder does not have
           // access to the rate-distortion cost. it only knows that the cost
           // should be above the maximum valid value. hence it takes the known
           // maximum plus an arbitrary constant as the rate-distortion cost.
-          adj_rd = cpi->mask_filter_rd - ref + 10;
+          adj_rd = rd_opt->mask_filter - ref + 10;
         else
-          adj_rd = cpi->rd_filter_cache[i] - ref;
+          adj_rd = rd_opt->filter_cache[i] - ref;
 
         adj_rd += this_rd;
         best_filter_rd[i] = MIN(best_filter_rd[i], adj_rd);
       }
     }
 
-    /* keep record of best txfm size */
-    if (bsize < BLOCK_32X32) {
-      if (bsize < BLOCK_16X16) {
-        tx_cache[ALLOW_8X8] = tx_cache[ONLY_4X4];
-        tx_cache[ALLOW_16X16] = tx_cache[ALLOW_8X8];
-      }
-      tx_cache[ALLOW_32X32] = tx_cache[ALLOW_16X16];
-    }
-    if (!mode_excluded && this_rd != INT64_MAX) {
-      for (i = 0; i < TX_MODES && tx_cache[i] < INT64_MAX; i++) {
-        int64_t adj_rd = INT64_MAX;
-        if (ref_frame > INTRA_FRAME)
-          adj_rd = this_rd + tx_cache[i] - tx_cache[cm->tx_mode];
-        else
-          adj_rd = this_rd;
-
-        if (adj_rd < best_tx_rd[i])
-          best_tx_rd[i] = adj_rd;
-      }
-    }
-
     if (early_term)
       break;
 
@@ -4341,21 +3665,19 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
   // If we used an estimate for the uv intra rd in the loop above...
   if (cpi->sf.use_uv_intra_rd_estimate) {
     // Do Intra UV best rd mode selection if best mode choice above was intra.
-    if (vp9_ref_order[best_mode_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME) {
-      TX_SIZE uv_tx_size;
+    if (vp9_ref_order[best_ref_index].ref_frame[0] == INTRA_FRAME) {
       *mbmi = best_mbmode;
-      uv_tx_size = get_uv_tx_size(mbmi);
-      rd_pick_intra_sbuv_mode(cpi, x, ctx, &rate_uv_intra[uv_tx_size],
-                              &rate_uv_tokenonly[uv_tx_size],
-                              &dist_uv[uv_tx_size],
-                              &skip_uv[uv_tx_size],
-                              BLOCK_8X8, uv_tx_size);
+      rd_pick_intra_sbuv_mode(cpi, x, ctx, &rate_uv_intra,
+                              &rate_uv_tokenonly,
+                              &dist_uv,
+                              &skip_uv,
+                              BLOCK_8X8, TX_4X4);
     }
   }
 
-  if (best_rd == INT64_MAX && bsize < BLOCK_8X8) {
+  if (best_rd == INT64_MAX) {
     *returnrate = INT_MAX;
-    *returndistortion = INT_MAX;
+    *returndistortion = INT64_MAX;
     return best_rd;
   }
 
@@ -4363,39 +3685,20 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
          (cm->interp_filter == best_mbmode.interp_filter) ||
          !is_inter_block(&best_mbmode));
 
-  // Updating rd_thresh_freq_fact[] here means that the different
-  // partition/block sizes are handled independently based on the best
-  // choice for the current partition. It may well be better to keep a scaled
-  // best rd so far value and update rd_thresh_freq_fact based on the mode/size
-  // combination that wins out.
-  if (cpi->sf.adaptive_rd_thresh) {
-    for (mode_index = 0; mode_index < MAX_REFS; ++mode_index) {
-      if (mode_index == best_mode_index) {
-        cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] -=
-          (cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] >> 3);
-      } else {
-        cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] += RD_THRESH_INC;
-        if (cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] >
-            (cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT)) {
-          cpi->rd_thresh_freq_sub8x8[bsize][mode_index] =
-            cpi->sf.adaptive_rd_thresh * RD_THRESH_MAX_FACT;
-        }
-      }
-    }
-  }
+  update_rd_thresh_fact(cpi, bsize, best_ref_index);
 
   // macroblock modes
   *mbmi = best_mbmode;
   x->skip |= best_skip2;
   if (!is_inter_block(&best_mbmode)) {
     for (i = 0; i < 4; i++)
-      xd->mi_8x8[0]->bmi[i].as_mode = best_bmodes[i].as_mode;
+      xd->mi[0]->bmi[i].as_mode = best_bmodes[i].as_mode;
   } else {
     for (i = 0; i < 4; ++i)
-      vpx_memcpy(&xd->mi_8x8[0]->bmi[i], &best_bmodes[i], sizeof(b_mode_info));
+      vpx_memcpy(&xd->mi[0]->bmi[i], &best_bmodes[i], sizeof(b_mode_info));
 
-    mbmi->mv[0].as_int = xd->mi_8x8[0]->bmi[3].as_mv[0].as_int;
-    mbmi->mv[1].as_int = xd->mi_8x8[0]->bmi[3].as_mv[1].as_int;
+    mbmi->mv[0].as_int = xd->mi[0]->bmi[3].as_mv[0].as_int;
+    mbmi->mv[1].as_int = xd->mi[0]->bmi[3].as_mv[1].as_int;
   }
 
   for (i = 0; i < REFERENCE_MODES; ++i) {
@@ -4418,22 +3721,8 @@ int64_t vp9_rd_pick_inter_mode_sub8x8(VP9_COMP *cpi, MACROBLOCK *x,
     vp9_zero(best_filter_diff);
   }
 
-  if (!x->skip) {
-    for (i = 0; i < TX_MODES; i++) {
-      if (best_tx_rd[i] == INT64_MAX)
-        best_tx_diff[i] = 0;
-      else
-        best_tx_diff[i] = best_rd - best_tx_rd[i];
-    }
-  } else {
-    vp9_zero(best_tx_diff);
-  }
-
   set_ref_ptrs(cm, xd, mbmi->ref_frame[0], mbmi->ref_frame[1]);
-  store_coding_context(x, ctx, best_mode_index,
-                       &mbmi->ref_mvs[mbmi->ref_frame[0]][0],
-                       &mbmi->ref_mvs[mbmi->ref_frame[1] < 0 ? 0 :
-                                      mbmi->ref_frame[1]][0],
+  store_coding_context(x, ctx, best_ref_index,
                        best_pred_diff, best_tx_diff, best_filter_diff);
 
   return best_rd;