ffmpeg 264 环路滤波

参考：http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/45224579

（1）普通滤波器。针对边界的Bs（边界强度）为1、2、3的滤波器。
（2）强滤波器。针对边界的Bs（边界强度）为4的滤波器。

    if( bS[0] < 4 || !intra ) {
        int8_t tc[4];
        tc[0] = tc0_table[index_a][bS[0]];
        tc[1] = tc0_table[index_a][bS[1]];
        tc[2] = tc0_table[index_a][bS[2]];
        tc[3] = tc0_table[index_a][bS[3]];
        h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma(pix, stride, alpha, beta, tc);
    } else {
        h->h264dsp.h264_h_loop_filter_luma_intra(pix, stride, alpha, beta);
    }

强滤波器最终滤波实现如下：

static av_always_inline av_flatten void FUNCC(h264_loop_filter_luma_intra)(uint8_t *p_pix, int xstride, int ystride, int inner_iters, int alpha, int beta)
{
    pixel *pix = (pixel*)p_pix;
    int d;
    xstride >>= sizeof(pixel)-1;
    ystride >>= sizeof(pixel)-1;
    alpha <<= BIT_DEPTH - 8;
    beta  <<= BIT_DEPTH - 8;
    for( d = 0; d < 4 * inner_iters; d++ ) {
        const int p2 = pix[-3*xstride];
        const int p1 = pix[-2*xstride];
        const int p0 = pix[-1*xstride];

        const int q0 = pix[ 0*xstride];
        const int q1 = pix[ 1*xstride];
        const int q2 = pix[ 2*xstride];

        if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
            FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
            FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {

            if(FFABS( p0 - q0 ) < (( alpha >> 2 ) + 2 )){
                if( FFABS( p2 - p0 ) < beta)
                {
                    const int p3 = pix[-4*xstride];
                    /* p0', p1', p2' */
                    pix[-1*xstride] = ( p2 + 2*p1 + 2*p0 + 2*q0 + q1 + 4 ) >> 3;
                    pix[-2*xstride] = ( p2 + p1 + p0 + q0 + 2 ) >> 2;
                    pix[-3*xstride] = ( 2*p3 + 3*p2 + p1 + p0 + q0 + 4 ) >> 3;
                } else {
                    /* p0' */
                    pix[-1*xstride] = ( 2*p1 + p0 + q1 + 2 ) >> 2;
                }
                if( FFABS( q2 - q0 ) < beta)
                {
                    const int q3 = pix[3*xstride];
                    /* q0', q1', q2' */
                    pix[0*xstride] = ( p1 + 2*p0 + 2*q0 + 2*q1 + q2 + 4 ) >> 3;
                    pix[1*xstride] = ( p0 + q0 + q1 + q2 + 2 ) >> 2;
                    pix[2*xstride] = ( 2*q3 + 3*q2 + q1 + q0 + p0 + 4 ) >> 3;
                } else {
                    /* q0' */
                    pix[0*xstride] = ( 2*q1 + q0 + p1 + 2 ) >> 2;
                }
            }else{
                /* p0', q0' */
                pix[-1*xstride] = ( 2*p1 + p0 + q1 + 2 ) >> 2;
                pix[ 0*xstride] = ( 2*q1 + q0 + p1 + 2 ) >> 2;
            }
        }
        pix += ystride;
    }
}

滤波.png

依次做q0垂直线上4个像素点，根据p2,p1,p0,q0,q1,q2这六个点决定对哪些点做滤波。

弱滤波器最终实现如下：

static av_always_inline av_flatten void FUNCC(h264_loop_filter_luma)(uint8_t *p_pix, int xstride, int ystride, int inner_iters, int alpha, int beta, int8_t *tc0)
{
    pixel *pix = (pixel*)p_pix;
    int i, d;
    xstride >>= sizeof(pixel)-1;
    ystride >>= sizeof(pixel)-1;
    alpha <<= BIT_DEPTH - 8;
    beta  <<= BIT_DEPTH - 8;
    for( i = 0; i < 4; i++ ) {
        const int tc_orig = tc0[i] << (BIT_DEPTH - 8);
        if( tc_orig < 0 ) {
            pix += inner_iters*ystride;
            continue;
        }
        for( d = 0; d < inner_iters; d++ ) {
            const int p0 = pix[-1*xstride];
            const int p1 = pix[-2*xstride];
            const int p2 = pix[-3*xstride];
            const int q0 = pix[0];
            const int q1 = pix[1*xstride];
            const int q2 = pix[2*xstride];

            if( FFABS( p0 - q0 ) < alpha &&
                FFABS( p1 - p0 ) < beta &&
                FFABS( q1 - q0 ) < beta ) {

                int tc = tc_orig;
                int i_delta;

                if( FFABS( p2 - p0 ) < beta ) {
                    if(tc_orig)
                    pix[-2*xstride] = p1 + av_clip( (( p2 + ( ( p0 + q0 + 1 ) >> 1 ) ) >> 1) - p1, -tc_orig, tc_orig );
                    tc++;
                }
                if( FFABS( q2 - q0 ) < beta ) {
                    if(tc_orig)
                    pix[   xstride] = q1 + av_clip( (( q2 + ( ( p0 + q0 + 1 ) >> 1 ) ) >> 1) - q1, -tc_orig, tc_orig );
                    tc++;
                }

                i_delta = av_clip( (((q0 - p0 ) << 2) + (p1 - q1) + 4) >> 3, -tc, tc );
                pix[-xstride] = av_clip_pixel( p0 + i_delta );    /* p0' */
                pix[0]        = av_clip_pixel( q0 - i_delta );    /* q0' */
            }
            pix += ystride;
        }
    }
}

其中上文中提到的边界强度Bs的判定方式如下。

BS.png

总体说来，与帧内预测相关的图像块（帧内预测块）的边界强度比较大，取值为3或者4；与运动补偿相关的图像块（帧间预测块）的边界强度比较小，取值为1。