Clean up deprecated gop structure code
authorJingning Han <jingning@google.com>
Tue, 11 Sep 2018 21:05:31 +0000 (14:05 -0700)
committerJingning Han <jingning@google.com>
Tue, 11 Sep 2018 21:07:25 +0000 (14:07 -0700)
Gradually integrate the single-/multi-layer ARF and dual ARF
encoder control. Remove deprecated code.

Change-Id: Idcd6dcbca3f8d7597878d83dec421e16be819f55

vp9/encoder/vp9_firstpass.c

index 6a44e80..91e05a5 100644 (file)
@@ -2120,220 +2120,6 @@ static double calculate_group_score(VP9_COMP *cpi, double av_score,
   return score_total;
 }
 
-static void define_gf_multi_arf_structure(VP9_COMP *cpi) {
-  RATE_CONTROL *const rc = &cpi->rc;
-  TWO_PASS *const twopass = &cpi->twopass;
-  GF_GROUP *const gf_group = &twopass->gf_group;
-  int i;
-  int frame_index = 0;
-  const int key_frame = cpi->common.frame_type == KEY_FRAME;
-
-  // The use of bi-predictive frames are only enabled when following 3
-  // conditions are met:
-  // (1) ALTREF is enabled;
-  // (2) The bi-predictive group interval is at least 2; and
-  // (3) The bi-predictive group interval is strictly smaller than the
-  //     golden group interval.
-  const int is_bipred_enabled =
-      cpi->extra_arf_allowed && rc->source_alt_ref_pending &&
-      rc->bipred_group_interval &&
-      rc->bipred_group_interval <=
-          (rc->baseline_gf_interval - rc->source_alt_ref_pending);
-  int bipred_group_end = 0;
-  int bipred_frame_index = 0;
-
-  const unsigned char ext_arf_interval =
-      (unsigned char)(rc->baseline_gf_interval / (cpi->num_extra_arfs + 1) - 1);
-  int which_arf = cpi->num_extra_arfs;
-  int subgroup_interval[MAX_EXT_ARFS + 1];
-  int is_sg_bipred_enabled = is_bipred_enabled;
-  int accumulative_subgroup_interval = 0;
-
-  // For key frames the frame target rate is already set and it
-  // is also the golden frame.
-  // === [frame_index == 0] ===
-  if (!key_frame) {
-    if (rc->source_alt_ref_active) {
-      gf_group->update_type[frame_index] = OVERLAY_UPDATE;
-      gf_group->rf_level[frame_index] = INTER_NORMAL;
-    } else {
-      gf_group->update_type[frame_index] = GF_UPDATE;
-      gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_STD;
-    }
-    gf_group->arf_update_idx[frame_index] = 0;
-    gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = 0;
-  }
-
-  gf_group->bidir_pred_enabled[frame_index] = 0;
-  gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-
-  frame_index++;
-
-  bipred_frame_index++;
-
-  // === [frame_index == 1] ===
-  if (rc->source_alt_ref_pending) {
-    gf_group->update_type[frame_index] = ARF_UPDATE;
-    gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_STD;
-    gf_group->arf_src_offset[frame_index] =
-        (unsigned char)(rc->baseline_gf_interval - 1);
-
-    gf_group->arf_update_idx[frame_index] = 0;
-    gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = 0;
-
-    gf_group->bidir_pred_enabled[frame_index] = 0;
-    gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-    // NOTE: "bidir_pred_frame_index" stays unchanged for ARF_UPDATE frames.
-
-    // Work out the ARFs' positions in this gf group
-    // NOTE: ALT_REFs' are indexed inversely, but coded in display order
-    // (except for the original ARF). In the example of three ALT_REF's,
-    // We index ALTREF's as: KEY ----- ALT2 ----- ALT1 ----- ALT0
-    // but code them in the following order:
-    // KEY-ALT0-ALT2 ----- OVERLAY2-ALT1 ----- OVERLAY1 ----- OVERLAY0
-    //
-    // arf_pos_for_ovrly[]: Position for OVERLAY
-    // arf_pos_in_gf[]:     Position for ALTREF
-    cpi->arf_pos_for_ovrly[0] = frame_index + cpi->num_extra_arfs +
-                                gf_group->arf_src_offset[frame_index] + 1;
-    for (i = 0; i < cpi->num_extra_arfs; ++i) {
-      cpi->arf_pos_for_ovrly[i + 1] =
-          frame_index + (cpi->num_extra_arfs - i) * (ext_arf_interval + 2);
-      subgroup_interval[i] = cpi->arf_pos_for_ovrly[i] -
-                             cpi->arf_pos_for_ovrly[i + 1] - (i == 0 ? 1 : 2);
-    }
-    subgroup_interval[cpi->num_extra_arfs] =
-        cpi->arf_pos_for_ovrly[cpi->num_extra_arfs] - frame_index -
-        (cpi->num_extra_arfs == 0 ? 1 : 2);
-
-    ++frame_index;
-
-    // Insert an extra ARF
-    // === [frame_index == 2] ===
-    if (cpi->num_extra_arfs) {
-      gf_group->update_type[frame_index] = INTNL_ARF_UPDATE;
-      gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_LOW;
-      gf_group->arf_src_offset[frame_index] = ext_arf_interval;
-
-      gf_group->arf_update_idx[frame_index] = which_arf;
-      gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = 0;
-      ++frame_index;
-    }
-    accumulative_subgroup_interval += subgroup_interval[cpi->num_extra_arfs];
-  }
-
-  for (i = 0; i < rc->baseline_gf_interval - rc->source_alt_ref_pending; ++i) {
-    gf_group->arf_update_idx[frame_index] = which_arf;
-    gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = which_arf;
-
-    // If we are going to have ARFs, check whether we can have BWDREF in this
-    // subgroup, and further, whether we can have ARF subgroup which contains
-    // the BWDREF subgroup but contained within the GF group:
-    //
-    // GF group --> ARF subgroup --> BWDREF subgroup
-    if (rc->source_alt_ref_pending) {
-      is_sg_bipred_enabled =
-          is_bipred_enabled &&
-          (subgroup_interval[which_arf] > rc->bipred_group_interval);
-    }
-
-    // NOTE: 1. BIDIR_PRED is only enabled when the length of the bi-predictive
-    //       frame group interval is strictly smaller than that of the GOLDEN
-    //       FRAME group interval.
-    //       2. Currently BIDIR_PRED is only enabled when alt-ref is on.
-    if (is_sg_bipred_enabled && !bipred_group_end) {
-      const int cur_brf_src_offset = rc->bipred_group_interval - 1;
-
-      if (bipred_frame_index == 1) {
-        // --- BRF_UPDATE ---
-        gf_group->update_type[frame_index] = BRF_UPDATE;
-        gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_LOW;
-        gf_group->brf_src_offset[frame_index] = cur_brf_src_offset;
-      } else if (bipred_frame_index == rc->bipred_group_interval) {
-        // --- LAST_BIPRED_UPDATE ---
-        gf_group->update_type[frame_index] = LAST_BIPRED_UPDATE;
-        gf_group->rf_level[frame_index] = INTER_NORMAL;
-        gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-
-        // Reset the bi-predictive frame index.
-        bipred_frame_index = 0;
-      } else {
-        // --- BIPRED_UPDATE ---
-        gf_group->update_type[frame_index] = BIPRED_UPDATE;
-        gf_group->rf_level[frame_index] = INTER_NORMAL;
-        gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-      }
-      gf_group->bidir_pred_enabled[frame_index] = 1;
-
-      bipred_frame_index++;
-      // Check whether the next bi-predictive frame group would entirely be
-      // included within the current golden frame group.
-      // In addition, we need to avoid coding a BRF right before an ARF.
-      if (bipred_frame_index == 1 &&
-          (i + 2 + cur_brf_src_offset) >= accumulative_subgroup_interval) {
-        bipred_group_end = 1;
-      }
-    } else {
-      gf_group->update_type[frame_index] = LF_UPDATE;
-      gf_group->rf_level[frame_index] = INTER_NORMAL;
-      gf_group->bidir_pred_enabled[frame_index] = 0;
-      gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-    }
-
-    ++frame_index;
-
-    // Check if we need to update the ARF.
-    if (is_sg_bipred_enabled && cpi->num_extra_arfs && which_arf > 0 &&
-        frame_index > cpi->arf_pos_for_ovrly[which_arf]) {
-      --which_arf;
-      accumulative_subgroup_interval += subgroup_interval[which_arf] + 1;
-
-      // Meet the new subgroup; Reset the bipred_group_end flag.
-      bipred_group_end = 0;
-      // Insert another extra ARF after the overlay frame
-      if (which_arf) {
-        gf_group->update_type[frame_index] = INTNL_ARF_UPDATE;
-        gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_LOW;
-        gf_group->arf_src_offset[frame_index] = ext_arf_interval;
-
-        gf_group->arf_update_idx[frame_index] = which_arf;
-        gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = 0;
-        ++frame_index;
-      }
-    }
-  }
-
-  // NOTE: We need to configure the frame at the end of the sequence + 1 that
-  //       is the start frame for the next group. Otherwise prior to the call to
-  //       av1_rc_get_second_pass_params() the data will be undefined.
-  gf_group->arf_update_idx[frame_index] = 0;
-  gf_group->arf_ref_idx[frame_index] = 0;
-
-  if (rc->source_alt_ref_pending) {
-    gf_group->update_type[frame_index] = OVERLAY_UPDATE;
-    gf_group->rf_level[frame_index] = INTER_NORMAL;
-
-    cpi->arf_pos_in_gf[0] = 1;
-    if (cpi->num_extra_arfs) {
-      // Overwrite the update_type for extra-ARF's corresponding internal
-      // OVERLAY's: Change from LF_UPDATE to INTNL_OVERLAY_UPDATE.
-      for (i = cpi->num_extra_arfs; i > 0; --i) {
-        cpi->arf_pos_in_gf[i] =
-            (i == cpi->num_extra_arfs ? 2 : cpi->arf_pos_for_ovrly[i + 1] + 1);
-
-        gf_group->update_type[cpi->arf_pos_for_ovrly[i]] = INTNL_OVERLAY_UPDATE;
-        gf_group->rf_level[cpi->arf_pos_for_ovrly[i]] = INTER_NORMAL;
-      }
-    }
-  } else {
-    gf_group->update_type[frame_index] = GF_UPDATE;
-    gf_group->rf_level[frame_index] = GF_ARF_STD;
-  }
-
-  gf_group->bidir_pred_enabled[frame_index] = 0;
-  gf_group->brf_src_offset[frame_index] = 0;
-}
-
 static void find_arf_order(VP9_COMP *cpi, GF_GROUP *gf_group,
                            int *index_counter, int depth, int start, int end) {
   TWO_PASS *twopass = &cpi->twopass;
@@ -2512,151 +2298,6 @@ static int define_gf_group_structure(VP9_COMP *cpi) {
   return frame_index;
 }
 
-static void allocate_gf_multi_arf_bits(VP9_COMP *cpi, int64_t gf_group_bits,
-                                       int gf_arf_bits) {
-  VP9EncoderConfig *const oxcf = &cpi->oxcf;
-  RATE_CONTROL *const rc = &cpi->rc;
-  TWO_PASS *const twopass = &cpi->twopass;
-  GF_GROUP *const gf_group = &twopass->gf_group;
-  FIRSTPASS_STATS frame_stats;
-  int i;
-  int frame_index = 0;
-  int target_frame_size;
-  int key_frame;
-  const int max_bits = frame_max_bits(&cpi->rc, oxcf);
-  int64_t total_group_bits = gf_group_bits;
-  int normal_frames;
-  int normal_frame_bits;
-  int last_frame_reduction = 0;
-  double av_score = 1.0;
-  double tot_norm_frame_score = 1.0;
-  double this_frame_score = 1.0;
-
-  // Define the GF structure and specify
-  define_gf_multi_arf_structure(cpi);
-
-  //========================================
-
-  key_frame = cpi->common.frame_type == KEY_FRAME;
-
-  // For key frames the frame target rate is already set and it
-  // is also the golden frame.
-  // === [frame_index == 0] ===
-  if (!key_frame) {
-    gf_group->bit_allocation[frame_index] =
-        rc->source_alt_ref_active ? 0 : gf_arf_bits;
-  }
-
-  // Deduct the boost bits for arf (or gf if it is not a key frame)
-  // from the group total.
-  if (rc->source_alt_ref_pending || !key_frame) total_group_bits -= gf_arf_bits;
-
-  ++frame_index;
-
-  // === [frame_index == 1] ===
-  // Store the bits to spend on the ARF if there is one.
-  if (rc->source_alt_ref_pending) {
-    gf_group->bit_allocation[frame_index] = gf_arf_bits;
-
-    ++frame_index;
-
-    // Skip all the extra-ARF's right after ARF at the starting segment of
-    // the current GF group.
-    if (cpi->num_extra_arfs) {
-      while (gf_group->update_type[frame_index] == INTNL_ARF_UPDATE)
-        ++frame_index;
-    }
-  }
-
-  normal_frames = (rc->baseline_gf_interval - rc->source_alt_ref_pending);
-  if (normal_frames > 1)
-    normal_frame_bits = (int)(total_group_bits / normal_frames);
-  else
-    normal_frame_bits = (int)total_group_bits;
-
-  if (oxcf->vbr_corpus_complexity) {
-    av_score = get_distribution_av_err(cpi, twopass);
-    tot_norm_frame_score = calculate_group_score(cpi, av_score, normal_frames);
-  }
-
-  // Allocate bits to the other frames in the group.
-  for (i = 0; i < normal_frames; ++i) {
-    if (EOF == input_stats(twopass, &frame_stats)) break;
-
-    if (oxcf->vbr_corpus_complexity) {
-      this_frame_score = calculate_norm_frame_score(cpi, twopass, oxcf,
-                                                    &frame_stats, av_score);
-      normal_frame_bits = (int)((double)total_group_bits *
-                                (this_frame_score / tot_norm_frame_score));
-    }
-
-    target_frame_size = normal_frame_bits;
-    if ((i == (normal_frames - 1)) && (i >= 1)) {
-      last_frame_reduction = normal_frame_bits / 16;
-      target_frame_size -= last_frame_reduction;
-    }
-
-    // TODO(zoeliu): Further check whether following is needed for
-    //               hierarchical GF group structure.
-    if (rc->source_alt_ref_pending && cpi->multi_arf_enabled) {
-      target_frame_size -= (target_frame_size >> 4);
-    }
-
-    target_frame_size =
-        clamp(target_frame_size, 0, VPXMIN(max_bits, (int)total_group_bits));
-
-    if (gf_group->update_type[frame_index] == BRF_UPDATE) {
-      // Boost up the allocated bits on BWDREF_FRAME
-      gf_group->bit_allocation[frame_index] =
-          target_frame_size + (target_frame_size >> 2);
-    } else if (gf_group->update_type[frame_index] == LAST_BIPRED_UPDATE) {
-      // Press down the allocated bits on LAST_BIPRED_UPDATE frames
-      gf_group->bit_allocation[frame_index] =
-          target_frame_size - (target_frame_size >> 1);
-    } else if (gf_group->update_type[frame_index] == BIPRED_UPDATE) {
-      // TODO(zoeliu): Investigate whether the allocated bits on BIPRED_UPDATE
-      //               frames need to be further adjusted.
-      gf_group->bit_allocation[frame_index] = target_frame_size;
-    } else {
-      assert(gf_group->update_type[frame_index] == LF_UPDATE ||
-             gf_group->update_type[frame_index] == INTNL_OVERLAY_UPDATE);
-      gf_group->bit_allocation[frame_index] = target_frame_size;
-    }
-
-    ++frame_index;
-
-    // Skip all the extra-ARF's.
-    if (cpi->num_extra_arfs) {
-      while (gf_group->update_type[frame_index] == INTNL_ARF_UPDATE)
-        ++frame_index;
-    }
-  }
-
-  // NOTE: We need to configure the frame at the end of the sequence + 1 that
-  //       will be the start frame for the next group. Otherwise prior to the
-  //       call to av1_rc_get_second_pass_params() the data will be undefined.
-  if (rc->source_alt_ref_pending) {
-    if (cpi->num_extra_arfs) {
-      // NOTE: For bit allocation, move the allocated bits associated with
-      //       INTNL_OVERLAY_UPDATE to the corresponding INTNL_ARF_UPDATE.
-      //       i > 0 for extra-ARF's and i == 0 for ARF:
-      //         arf_pos_for_ovrly[i]: Position for INTNL_OVERLAY_UPDATE
-      //         arf_pos_in_gf[i]: Position for INTNL_ARF_UPDATE
-      for (i = cpi->num_extra_arfs; i > 0; --i) {
-        assert(gf_group->update_type[cpi->arf_pos_for_ovrly[i]] ==
-               INTNL_OVERLAY_UPDATE);
-
-        // Encoder's choice:
-        //   Set show_existing_frame == 1 for all extra-ARF's, and hence
-        //   allocate zero bit for both all internal OVERLAY frames.
-        gf_group->bit_allocation[cpi->arf_pos_in_gf[i]] =
-            gf_group->bit_allocation[cpi->arf_pos_for_ovrly[i]];
-        gf_group->bit_allocation[cpi->arf_pos_for_ovrly[i]] = 0;
-      }
-    }
-  }
-}
-
 static void allocate_gf_group_bits(VP9_COMP *cpi, int64_t gf_group_bits,
                                    int gf_arf_bits) {
   VP9EncoderConfig *const oxcf = &cpi->oxcf;
@@ -3161,11 +2802,7 @@ static void define_gf_group(VP9_COMP *cpi, FIRSTPASS_STATS *this_frame) {
   twopass->kf_group_error_left -= gf_group_err;
 
   // Allocate bits to each of the frames in the GF group.
-  if (cpi->extra_arf_allowed) {
-    allocate_gf_multi_arf_bits(cpi, gf_group_bits, gf_arf_bits);
-  } else {
-    allocate_gf_group_bits(cpi, gf_group_bits, gf_arf_bits);
-  }
+  allocate_gf_group_bits(cpi, gf_group_bits, gf_arf_bits);
 
   // Reset the file position.
   reset_fpf_position(twopass, start_pos);