git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/packetizer/h264.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * h264.c: h264/avc video packetizer
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001, 2002, 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Eric Petit <titer@videolan.org>
   9  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
  10  *          Derk-Jan Hartman <hartman at videolan dot org>
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  25  *****************************************************************************/
  26
  27 /*****************************************************************************
  28  * Preamble
  29  *****************************************************************************/
  30
  31 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  32 # include "config.h"
  33 #endif
  34
  35 #include <vlc_common.h>
  36 #include <vlc_plugin.h>
  37 #include <vlc_sout.h>
  38 #include <vlc_codec.h>
  39 #include <vlc_block.h>
  40
  41 #include "vlc_block_helper.h"
  42 #include "vlc_bits.h"
  43
  44 /*****************************************************************************
  45  * Module descriptor
  46  *****************************************************************************/
  47 static int  Open ( vlc_object_t * );
  48 static void Close( vlc_object_t * );
  49
  50 vlc_module_begin();
  51     set_category( CAT_SOUT );
  52     set_subcategory( SUBCAT_SOUT_PACKETIZER );
  53     set_description( N_("H.264 video packetizer") );
  54     set_capability( "packetizer", 50 );
  55     set_callbacks( Open, Close );
  56 vlc_module_end();
  57
  58
  59 /****************************************************************************
  60  * Local prototypes
  61  ****************************************************************************/
  62 static block_t *Packetize( decoder_t *, block_t ** );
  63 static block_t *PacketizeAVC1( decoder_t *, block_t ** );
  64
  65 typedef struct
  66 {
  67     int i_nal_type;
  68     int i_nal_ref_idc;
  69
  70     int i_frame_type;
  71     int i_pic_parameter_set_id;
  72     int i_frame_num;
  73
  74     int i_field_pic_flag;
  75     int i_bottom_field_flag;
  76
  77     int i_idr_pic_id;
  78
  79     int i_pic_order_cnt_lsb;
  80     int i_delta_pic_order_cnt_bottom;
  81
  82     int i_delta_pic_order_cnt0;
  83     int i_delta_pic_order_cnt1;
  84 } slice_t;
  85
  86 #define SPS_MAX (32)
  87 #define PPS_MAX (256)
  88 struct decoder_sys_t
  89 {
  90     block_bytestream_t bytestream;
  91
  92     int     i_state;
  93     size_t  i_offset;
  94     uint8_t startcode[4];
  95
  96     bool b_slice;
  97     block_t    *p_frame;
  98
  99     bool   b_sps;
 100     bool   b_pps;
 101     bool   b_header;
 102
 103     /* avcC data */
 104     int i_avcC_length_size;
 105     block_t *p_sps;
 106     block_t *p_pps;
 107
 108     /* Useful values of the Sequence Parameter Set */
 109     int i_log2_max_frame_num;
 110     int b_frame_mbs_only;
 111     int i_pic_order_cnt_type;
 112     int i_delta_pic_order_always_zero_flag;
 113     int i_log2_max_pic_order_cnt_lsb;
 114
 115     /* Value from Picture Parameter Set */
 116     int i_pic_order_present_flag;
 117
 118     /* Useful values of the Slice Header */
 119     slice_t slice;
 120 };
 121
 122 enum
 123 {
 124     STATE_NOSYNC,
 125     STATE_NEXT_SYNC,
 126 };
 127
 128 enum nal_unit_type_e
 129 {
 130     NAL_UNKNOWN = 0,
 131     NAL_SLICE   = 1,
 132     NAL_SLICE_DPA   = 2,
 133     NAL_SLICE_DPB   = 3,
 134     NAL_SLICE_DPC   = 4,
 135     NAL_SLICE_IDR   = 5,    /* ref_idc != 0 */
 136     NAL_SEI         = 6,    /* ref_idc == 0 */
 137     NAL_SPS         = 7,
 138     NAL_PPS         = 8,
 139     NAL_AU_DELIMITER= 9
 140     /* ref_idc == 0 for 6,9,10,11,12 */
 141 };
 142
 143 enum nal_priority_e
 144 {
 145     NAL_PRIORITY_DISPOSABLE = 0,
 146     NAL_PRIORITY_LOW        = 1,
 147     NAL_PRIORITY_HIGH       = 2,
 148     NAL_PRIORITY_HIGHEST    = 3,
 149 };
 150
 151 static block_t *ParseNALBlock( decoder_t *, block_t * );
 152
 153 static block_t *CreateAnnexbNAL( decoder_t *, const uint8_t *p, int );
 154
 155 static block_t *OutputPicture( decoder_t *p_dec );
 156 static void PutSPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag );
 157 static void PutPPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag );
 158 static void ParseSlice( decoder_t *p_dec, bool *pb_new_picture, slice_t *p_slice,
 159                         int i_nal_ref_idc, int i_nal_type, const block_t *p_frag );
 160
 161
 162 /*****************************************************************************
 163  * Open: probe the packetizer and return score
 164  * When opening after demux, the packetizer is only loaded AFTER the decoder
 165  * That means that what you set in fmt_out is ignored by the decoder in this special case
 166  *****************************************************************************/
 167 static int Open( vlc_object_t *p_this )
 168 {
 169     decoder_t     *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 170     decoder_sys_t *p_sys;
 171
 172     if( p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'h', '2', '6', '4') &&
 173         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'H', '2', '6', '4') &&
 174         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'V', 'S', 'S', 'H') &&
 175         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'v', 's', 's', 'h') &&
 176         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'D', 'A', 'V', 'C') &&
 177         ( p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'a', 'v', 'c', '1') ||
 178           p_dec->fmt_in.i_extra < 7 ) )
 179     {
 180         return VLC_EGENERIC;
 181     }
 182
 183     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 184     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = malloc( sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
 185     {
 186         return VLC_ENOMEM;
 187     }
 188     p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 189     p_sys->i_offset = 0;
 190     p_sys->startcode[0] = 0;
 191     p_sys->startcode[1] = 0;
 192     p_sys->startcode[2] = 0;
 193     p_sys->startcode[3] = 1;
 194     p_sys->bytestream = block_BytestreamInit();
 195     p_sys->b_slice = false;
 196     p_sys->p_frame = NULL;
 197     p_sys->b_sps   = false;
 198     p_sys->b_pps   = false;
 199     p_sys->p_sps   = 0;
 200     p_sys->p_pps   = 0;
 201     p_sys->b_header= false;
 202
 203     p_sys->slice.i_nal_type = -1;
 204     p_sys->slice.i_nal_ref_idc = -1;
 205     p_sys->slice.i_idr_pic_id = -1;
 206     p_sys->slice.i_frame_num = -1;
 207     p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 208     p_sys->slice.i_pic_parameter_set_id = -1;
 209     p_sys->slice.i_field_pic_flag = 0;
 210     p_sys->slice.i_bottom_field_flag = -1;
 211     p_sys->slice.i_pic_order_cnt_lsb = -1;
 212     p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = -1;
 213
 214     /* Setup properties */
 215     es_format_Copy( &p_dec->fmt_out, &p_dec->fmt_in );
 216     p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_FOURCC( 'h', '2', '6', '4' );
 217
 218     if( p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_FOURCC( 'a', 'v', 'c', '1' ) )
 219     {
 220         /* This type of stream is produced by mp4 and matroska
 221          * when we want to store it in another streamformat, you need to convert
 222          * The fmt_in.p_extra should ALWAYS contain the avcC
 223          * The fmt_out.p_extra should contain all the SPS and PPS with 4 byte startcodes */
 224         uint8_t *p = &((uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra)[4];
 225         int i_sps, i_pps;
 226         int i;
 227
 228         /* Parse avcC */
 229         p_sys->i_avcC_length_size = 1 + ((*p++)&0x03);
 230
 231         /* Read SPS */
 232         i_sps = (*p++)&0x1f;
 233         for( i = 0; i < i_sps; i++ )
 234         {
 235             uint16_t i_length = GetWBE( p ); p += 2;
 236             if( i_length >
 237                 (uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra + p_dec->fmt_in.i_extra - p )
 238             {
 239                 return VLC_EGENERIC;
 240             }
 241             block_t *p_sps = CreateAnnexbNAL( p_dec, p, i_length );
 242             if( !p_sps )
 243                 return VLC_EGENERIC;
 244             ParseNALBlock( p_dec, p_sps );
 245             p += i_length;
 246         }
 247         /* Read PPS */
 248         i_pps = *p++;
 249         for( i = 0; i < i_pps; i++ )
 250         {
 251             uint16_t i_length = GetWBE( p ); p += 2;
 252             if( i_length >
 253                 (uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra + p_dec->fmt_in.i_extra - p )
 254             {
 255                 return VLC_EGENERIC;
 256             }
 257             block_t *p_pps = CreateAnnexbNAL( p_dec, p, i_length );
 258             if( !p_pps )
 259                 return VLC_EGENERIC;
 260             ParseNALBlock( p_dec, p_pps );
 261             p += i_length;
 262         }
 263         msg_Dbg( p_dec, "avcC length size=%d, sps=%d, pps=%d",
 264                  p_sys->i_avcC_length_size, i_sps, i_pps );
 265
 266         if( !p_sys->p_sps || p_sys->p_pps )
 267             return VLC_EGENERIC;
 268
 269         /* FIXME: FFMPEG isn't happy at all if you leave this */
 270         if( p_dec->fmt_out.i_extra > 0 ) free( p_dec->fmt_out.p_extra );
 271         p_dec->fmt_out.i_extra = 0;
 272         p_dec->fmt_out.p_extra = NULL;
 273
 274         /* Set the new extradata */
 275         p_dec->fmt_out.i_extra = p_sys->p_pps->i_buffer + p_sys->p_sps->i_buffer;
 276         p_dec->fmt_out.p_extra = malloc( p_dec->fmt_out.i_extra );
 277         if( p_dec->fmt_out.p_extra )
 278         {
 279             memcpy( (uint8_t*)p_dec->fmt_out.p_extra,
 280                     p_sys->p_sps->p_buffer, p_sys->p_sps->i_buffer);
 281             memcpy( (uint8_t*)p_dec->fmt_out.p_extra+p_sys->p_sps->i_buffer,
 282                     p_sys->p_pps->p_buffer, p_sys->p_pps->i_buffer);
 283             p_sys->b_header = true;
 284         }
 285         else p_dec->fmt_out.i_extra = 0;
 286
 287         /* Set callback */
 288         p_dec->pf_packetize = PacketizeAVC1;
 289     }
 290     else
 291     {
 292         /* This type of stream contains data with 3 of 4 byte startcodes
 293          * The fmt_in.p_extra MAY contain SPS/PPS with 4 byte startcodes
 294          * The fmt_out.p_extra should be the same */
 295
 296         /* Set callback */
 297         p_dec->pf_packetize = Packetize;
 298
 299         /* */
 300         if( p_dec->fmt_in.i_extra > 0 )
 301         {
 302             block_t *p_init = block_New( p_dec, p_dec->fmt_in.i_extra );
 303             block_t *p_pic;
 304
 305             memcpy( p_init->p_buffer, p_dec->fmt_in.p_extra,
 306                     p_dec->fmt_in.i_extra );
 307
 308             while( ( p_pic = Packetize( p_dec, &p_init ) ) )
 309             {
 310                 /* Should not occur because we should only receive SPS/PPS */
 311                 block_Release( p_pic );
 312             }
 313         }
 314     }
 315
 316     return VLC_SUCCESS;
 317 }
 318
 319 /*****************************************************************************
 320  * Close: clean up the packetizer
 321  *****************************************************************************/
 322 static void Close( vlc_object_t *p_this )
 323 {
 324     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 325     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 326
 327     if( p_sys->p_frame ) block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 328     if( p_sys->p_sps ) block_Release( p_sys->p_sps );
 329     if( p_sys->p_pps ) block_Release( p_sys->p_pps );
 330     block_BytestreamRelease( &p_sys->bytestream );
 331     free( p_sys );
 332 }
 333
 334 /****************************************************************************
 335  * Packetize: the whole thing
 336  * Search for the startcodes 3 or more bytes
 337  * Feed ParseNALBlock ALWAYS with 4 byte startcode prepended NALs
 338  ****************************************************************************/
 339 static block_t *Packetize( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 340 {
 341     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 342     block_t       *p_pic;
 343
 344     if( !pp_block || !*pp_block )
 345         return NULL;
 346
 347     if( (*pp_block)->i_flags&(BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 348     {
 349         if( (*pp_block)->i_flags&BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
 350         {
 351             p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 352             block_BytestreamFlush( &p_sys->bytestream );
 353
 354             if( p_sys->p_frame )
 355                 block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 356             p_sys->p_frame = NULL;
 357             p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 358             p_sys->b_slice = false;
 359         }
 360         block_Release( *pp_block );
 361         return NULL;
 362     }
 363
 364     block_BytestreamPush( &p_sys->bytestream, *pp_block );
 365
 366     for( ;; )
 367     {
 368         switch( p_sys->i_state )
 369         {
 370             case STATE_NOSYNC:
 371                 /* Skip until 3 byte startcode 0 0 1 */
 372                 if( block_FindStartcodeFromOffset( &p_sys->bytestream,
 373                       &p_sys->i_offset, p_sys->startcode+1, 3 ) == VLC_SUCCESS)
 374                 {
 375                     p_sys->i_state = STATE_NEXT_SYNC;
 376                 }
 377
 378                 if( p_sys->i_offset )
 379                 {
 380                     /* skip the data */
 381                     block_SkipBytes( &p_sys->bytestream, p_sys->i_offset );
 382                     p_sys->i_offset = 0;
 383                     block_BytestreamFlush( &p_sys->bytestream );
 384                 }
 385
 386                 if( p_sys->i_state != STATE_NEXT_SYNC )
 387                 {
 388                     /* Need more data */
 389                     return NULL;
 390                 }
 391
 392                 p_sys->i_offset = 1; /* To find next startcode */
 393
 394             case STATE_NEXT_SYNC:
 395                 /* Find the next 3 byte startcode 0 0 1*/
 396                 if( block_FindStartcodeFromOffset( &p_sys->bytestream,
 397                       &p_sys->i_offset, p_sys->startcode+1, 3 ) != VLC_SUCCESS)
 398                 {
 399                     /* Need more data */
 400                     return NULL;
 401                 }
 402
 403                 /* Get the new fragment and set the pts/dts */
 404                 p_pic = block_New( p_dec, p_sys->i_offset +1 );
 405                 p_pic->i_pts = p_sys->bytestream.p_block->i_pts;
 406                 p_pic->i_dts = p_sys->bytestream.p_block->i_dts;
 407                 /* Force 4 byte startcode 0 0 0 1 */
 408                 p_pic->p_buffer[0] = 0;
 409
 410                 block_GetBytes( &p_sys->bytestream, &p_pic->p_buffer[1],
 411                                 p_pic->i_buffer-1 );
 412
 413                 /* Remove trailing 0 bytes */
 414                 while( p_pic->i_buffer && (!p_pic->p_buffer[p_pic->i_buffer-1] ) )
 415                     p_pic->i_buffer--;
 416                 p_sys->i_offset = 0;
 417
 418                 /* Parse the NAL */
 419                 if( !( p_pic = ParseNALBlock( p_dec, p_pic ) ) )
 420                 {
 421                     p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 422                     break;
 423                 }
 424 #if 0
 425                 msg_Dbg( p_dec, "pts=%"PRId64" dts=%"PRId64,
 426                          p_pic->i_pts, p_pic->i_dts );
 427 #endif
 428
 429                 /* So p_block doesn't get re-added several times */
 430                 *pp_block = block_BytestreamPop( &p_sys->bytestream );
 431
 432                 p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 433
 434                 return p_pic;
 435         }
 436     }
 437 }
 438
 439 /****************************************************************************
 440  * PacketizeAVC1: Takes VCL blocks of data and creates annexe B type NAL stream
 441  * Will always use 4 byte 0 0 0 1 startcodes
 442  * Will prepend a SPS and PPS before each keyframe
 443  ****************************************************************************/
 444 static block_t *PacketizeAVC1( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 445 {
 446     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 447     block_t       *p_block;
 448     block_t       *p_ret = NULL;
 449     uint8_t       *p;
 450
 451     if( !pp_block || !*pp_block )
 452         return NULL;
 453     if( (*pp_block)->i_flags&(BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 454     {
 455         block_Release( *pp_block );
 456         return NULL;
 457     }
 458
 459     p_block = *pp_block;
 460     *pp_block = NULL;
 461
 462     for( p = p_block->p_buffer; p < &p_block->p_buffer[p_block->i_buffer]; )
 463     {
 464         block_t *p_pic;
 465         int i_size = 0;
 466         int i;
 467
 468         for( i = 0; i < p_sys->i_avcC_length_size; i++ )
 469         {
 470             i_size = (i_size << 8) | (*p++);
 471         }
 472
 473         if( i_size <= 0 ||
 474             i_size > ( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer - p ) )
 475         {
 476             msg_Err( p_dec, "Broken frame : size %d is too big", i_size );
 477             break;
 478         }
 479
 480         block_t *p_part = CreateAnnexbNAL( p_dec, p, i_size );
 481         if( !p_part )
 482             break;
 483         p_part->i_dts = p_block->i_dts;
 484         p_part->i_pts = p_block->i_pts;
 485
 486         /* Parse the NAL */
 487         if( ( p_pic = ParseNALBlock( p_dec, p_part ) ) )
 488         {
 489             block_ChainAppend( &p_ret, p_pic );
 490         }
 491         p += i_size;
 492     }
 493     block_Release( p_block );
 494
 495     return p_ret;
 496 }
 497
 498 /****************************************************************************
 499  * Helpers
 500  ****************************************************************************/
 501 static block_t *CreateAnnexbNAL( decoder_t *p_dec, const uint8_t *p, int i_size )
 502 {
 503     block_t *p_nal;
 504
 505     p_nal = block_New( p_dec, 4 + i_size );
 506     if( !p_nal ) return NULL;
 507
 508     /* Add start code */
 509     p_nal->p_buffer[0] = 0x00;
 510     p_nal->p_buffer[1] = 0x00;
 511     p_nal->p_buffer[2] = 0x00;
 512     p_nal->p_buffer[3] = 0x01;
 513
 514     /* Copy nalu */
 515     memcpy( &p_nal->p_buffer[4], p, i_size );
 516
 517     VLC_UNUSED(p_dec);
 518     return p_nal;
 519 }
 520
 521 static void CreateDecodedNAL( uint8_t **pp_ret, int *pi_ret,
 522                               const uint8_t *src, int i_src )
 523 {
 524     const uint8_t *end = &src[i_src];
 525     uint8_t *dst = malloc( i_src );
 526
 527     *pp_ret = dst;
 528
 529     if( dst )
 530     {
 531         while( src < end )
 532         {
 533             if( src < end - 3 && src[0] == 0x00 && src[1] == 0x00 &&
 534                 src[2] == 0x03 )
 535             {
 536                 *dst++ = 0x00;
 537                 *dst++ = 0x00;
 538
 539                 src += 3;
 540                 continue;
 541             }
 542             *dst++ = *src++;
 543         }
 544     }
 545     *pi_ret = dst - *pp_ret;
 546 }
 547
 548 static inline int bs_read_ue( bs_t *s )
 549 {
 550     int i = 0;
 551
 552     while( bs_read1( s ) == 0 && s->p < s->p_end && i < 32 )
 553     {
 554         i++;
 555     }
 556     return( ( 1 << i) - 1 + bs_read( s, i ) );
 557 }
 558
 559 static inline int bs_read_se( bs_t *s )
 560 {
 561     int val = bs_read_ue( s );
 562
 563     return val&0x01 ? (val+1)/2 : -(val/2);
 564 }
 565
 566 /*****************************************************************************
 567  * ParseNALBlock: parses annexB type NALs
 568  * All p_frag blocks are required to start with 0 0 0 1 4-byte startcode
 569  *****************************************************************************/
 570 static block_t *ParseNALBlock( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 571 {
 572     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 573     block_t *p_pic = NULL;
 574
 575     const int i_nal_ref_idc = (p_frag->p_buffer[4] >> 5)&0x03;
 576     const int i_nal_type = p_frag->p_buffer[4]&0x1f;
 577
 578     if( p_sys->b_slice && ( !p_sys->b_sps || !p_sys->b_pps ) )
 579     {
 580         block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 581         msg_Warn( p_dec, "waiting for SPS/PPS" );
 582
 583         /* Reset context */
 584         p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 585         p_sys->p_frame = NULL;
 586         p_sys->b_slice = false;
 587     }
 588
 589     if( ( !p_sys->b_sps || !p_sys->b_pps ) &&
 590         i_nal_type >= NAL_SLICE && i_nal_type <= NAL_SLICE_IDR )
 591     {
 592         p_sys->b_slice = true;
 593         /* Fragment will be discarded later on */
 594     }
 595     else if( i_nal_type >= NAL_SLICE && i_nal_type <= NAL_SLICE_IDR )
 596     {
 597         slice_t slice;
 598         bool b_new_picture;
 599
 600         ParseSlice( p_dec, &b_new_picture, &slice, i_nal_ref_idc, i_nal_type, p_frag );
 601
 602         /* */
 603         if( b_new_picture && p_sys->b_slice )
 604             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 605
 606         /* */
 607         p_sys->slice = slice;
 608         p_sys->b_slice = true;
 609     }
 610     else if( i_nal_type == NAL_SPS )
 611     {
 612         if( p_sys->b_slice )
 613             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 614
 615         PutSPS( p_dec, p_frag );
 616
 617         /* Do not append the SPS because we will insert it on keyframes */
 618         return p_pic;
 619     }
 620     else if( i_nal_type == NAL_PPS )
 621     {
 622         if( p_sys->b_slice )
 623             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 624
 625         PutPPS( p_dec, p_frag );
 626
 627         /* Do not append the PPS because we will insert it on keyframes */
 628         return p_pic;
 629     }
 630     else if( i_nal_type == NAL_AU_DELIMITER ||
 631              i_nal_type == NAL_SEI ||
 632              ( i_nal_type >= 13 && i_nal_type <= 18 ) )
 633     {
 634         if( p_sys->b_slice )
 635             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 636
 637         /* TODO parse SEI for CC support */
 638     }
 639
 640     /* Append the block */
 641     block_ChainAppend( &p_sys->p_frame, p_frag );
 642
 643     return p_pic;
 644 }
 645
 646 static block_t *OutputPicture( decoder_t *p_dec )
 647 {
 648     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 649     block_t *p_pic;
 650
 651     if( !p_sys->b_header && p_sys->slice.i_frame_type != BLOCK_FLAG_TYPE_I)
 652         return NULL;
 653
 654     if( p_sys->slice.i_frame_type == BLOCK_FLAG_TYPE_I && p_sys->p_sps && p_sys->p_pps )
 655     {
 656         block_t *p_sps = block_Duplicate( p_sys->p_sps );
 657         block_t *p_pps = block_Duplicate( p_sys->p_pps );
 658         p_sps->i_dts = p_sys->p_frame->i_dts;
 659         p_sps->i_pts = p_sys->p_frame->i_pts;
 660         block_ChainAppend( &p_sps, p_pps );
 661         block_ChainAppend( &p_sps, p_sys->p_frame );
 662         p_sys->b_header = true;
 663         p_pic = block_ChainGather( p_sps );
 664     }
 665     else
 666     {
 667         p_pic = block_ChainGather( p_sys->p_frame );
 668     }
 669     p_pic->i_length = 0;    /* FIXME */
 670     p_pic->i_flags |= p_sys->slice.i_frame_type;
 671
 672     p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 673     p_sys->p_frame = NULL;
 674     p_sys->b_slice = false;
 675
 676     return p_pic;
 677 }
 678
 679 static void PutSPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 680 {
 681     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 682
 683     uint8_t *pb_dec = NULL;
 684     int     i_dec = 0;
 685     bs_t s;
 686     int i_tmp;
 687     int i_sps_id;
 688
 689     CreateDecodedNAL( &pb_dec, &i_dec, &p_frag->p_buffer[5],
 690                      p_frag->i_buffer - 5 );
 691
 692     bs_init( &s, pb_dec, i_dec );
 693     /* Skip profile(8), constraint_set012, reserver(5), level(8) */
 694     bs_skip( &s, 8 + 1+1+1 + 5 + 8 );
 695     /* sps id */
 696     i_sps_id = bs_read_ue( &s );
 697     if( i_sps_id >= SPS_MAX )
 698     {
 699         msg_Warn( p_dec, "invalid SPS (sps_id=%d)", i_sps_id );
 700         free( pb_dec );
 701         block_Release( p_frag );
 702         return;
 703     }
 704
 705     /* Skip i_log2_max_frame_num */
 706     p_sys->i_log2_max_frame_num = bs_read_ue( &s );
 707     if( p_sys->i_log2_max_frame_num > 12)
 708         p_sys->i_log2_max_frame_num = 12;
 709     /* Read poc_type */
 710     p_sys->i_pic_order_cnt_type = bs_read_ue( &s );
 711     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 )
 712     {
 713         /* skip i_log2_max_poc_lsb */
 714         p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb = bs_read_ue( &s );
 715         if( p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb > 12 )
 716             p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb = 12;
 717     }
 718     else if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1 )
 719     {
 720         int i_cycle;
 721         /* skip b_delta_pic_order_always_zero */
 722         p_sys->i_delta_pic_order_always_zero_flag = bs_read( &s, 1 );
 723         /* skip i_offset_for_non_ref_pic */
 724         bs_read_se( &s );
 725         /* skip i_offset_for_top_to_bottom_field */
 726         bs_read_se( &s );
 727         /* read i_num_ref_frames_in_poc_cycle */
 728         i_cycle = bs_read_ue( &s );
 729         if( i_cycle > 256 ) i_cycle = 256;
 730         while( i_cycle > 0 )
 731         {
 732             /* skip i_offset_for_ref_frame */
 733             bs_read_se(&s );
 734         }
 735     }
 736     /* i_num_ref_frames */
 737     bs_read_ue( &s );
 738     /* b_gaps_in_frame_num_value_allowed */
 739     bs_skip( &s, 1 );
 740
 741     /* Read size */
 742     p_dec->fmt_out.video.i_width  = 16 * ( bs_read_ue( &s ) + 1 );
 743     p_dec->fmt_out.video.i_height = 16 * ( bs_read_ue( &s ) + 1 );
 744
 745     /* b_frame_mbs_only */
 746     p_sys->b_frame_mbs_only = bs_read( &s, 1 );
 747     if( p_sys->b_frame_mbs_only == 0 )
 748     {
 749         bs_skip( &s, 1 );
 750     }
 751     /* b_direct8x8_inference */
 752     bs_skip( &s, 1 );
 753
 754     /* crop */
 755     i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 756     if( i_tmp )
 757     {
 758         /* left */
 759         bs_read_ue( &s );
 760         /* right */
 761         bs_read_ue( &s );
 762         /* top */
 763         bs_read_ue( &s );
 764         /* bottom */
 765         bs_read_ue( &s );
 766     }
 767
 768     /* vui */
 769     i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 770     if( i_tmp )
 771     {
 772         /* read the aspect ratio part if any FIXME check it */
 773         i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 774         if( i_tmp )
 775         {
 776             static const struct { int w, h; } sar[17] =
 777             {
 778                 { 0,   0 }, { 1,   1 }, { 12, 11 }, { 10, 11 },
 779                 { 16, 11 }, { 40, 33 }, { 24, 11 }, { 20, 11 },
 780                 { 32, 11 }, { 80, 33 }, { 18, 11 }, { 15, 11 },
 781                 { 64, 33 }, { 160,99 }, {  4,  3 }, {  3,  2 },
 782                 {  2,  1 },
 783             };
 784             int i_sar = bs_read( &s, 8 );
 785             int w, h;
 786
 787             if( i_sar < 17 )
 788             {
 789                 w = sar[i_sar].w;
 790                 h = sar[i_sar].h;
 791             }
 792             else if( i_sar == 255 )
 793             {
 794                 w = bs_read( &s, 16 );
 795                 h = bs_read( &s, 16 );
 796             }
 797             else
 798             {
 799                 w = 0;
 800                 h = 0;
 801             }
 802             if( h != 0 )
 803                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR * w /
 804                     h * p_dec->fmt_out.video.i_width /
 805                     p_dec->fmt_out.video.i_height;
 806             else
 807                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR;
 808         }
 809     }
 810
 811     free( pb_dec );
 812
 813     /* We have a new SPS */
 814     if( !p_sys->b_sps )
 815         msg_Dbg( p_dec, "found NAL_SPS (sps_id=%d)", i_sps_id );
 816     p_sys->b_sps = true;
 817
 818     if( p_sys->p_sps )
 819         block_Release( p_sys->p_sps );
 820     p_sys->p_sps = p_frag;
 821 }
 822
 823 static void PutPPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 824 {
 825     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 826     bs_t s;
 827     int i_pps_id;
 828     int i_sps_id;
 829
 830     bs_init( &s, &p_frag->p_buffer[5], p_frag->i_buffer - 5 );
 831     i_pps_id = bs_read_ue( &s ); // pps id
 832     i_sps_id = bs_read_ue( &s ); // sps id
 833     if( i_pps_id >= PPS_MAX || i_sps_id >= SPS_MAX )
 834     {
 835         msg_Warn( p_dec, "invalid PPS (pps_id=%d sps_id=%d)", i_pps_id, i_sps_id );
 836         block_Release( p_frag );
 837         return;
 838     }
 839     bs_skip( &s, 1 ); // entropy coding mode flag
 840     p_sys->i_pic_order_present_flag = bs_read( &s, 1 );
 841     /* TODO */
 842
 843     /* We have a new PPS */
 844     if( !p_sys->b_pps )
 845         msg_Dbg( p_dec, "found NAL_PPS (pps_id=%d sps_id=%d)", i_pps_id, i_sps_id );
 846     p_sys->b_pps = true;
 847
 848     if( p_sys->p_pps )
 849         block_Release( p_sys->p_pps );
 850     p_sys->p_pps = p_frag;
 851 }
 852
 853 static void ParseSlice( decoder_t *p_dec, bool *pb_new_picture, slice_t *p_slice,
 854                         int i_nal_ref_idc, int i_nal_type, const block_t *p_frag )
 855 {
 856     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 857     uint8_t *pb_dec;
 858     int i_dec;
 859     int i_first_mb, i_slice_type;
 860     slice_t slice;
 861     bs_t s;
 862
 863     /* do not convert the whole frame */
 864     CreateDecodedNAL( &pb_dec, &i_dec, &p_frag->p_buffer[5],
 865                      __MIN( p_frag->i_buffer - 5, 60 ) );
 866     bs_init( &s, pb_dec, i_dec );
 867
 868     /* first_mb_in_slice */
 869     i_first_mb = bs_read_ue( &s );
 870
 871     /* slice_type */
 872     switch( (i_slice_type = bs_read_ue( &s )) )
 873     {
 874     case 0: case 5:
 875         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 876         break;
 877     case 1: case 6:
 878         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_B;
 879         break;
 880     case 2: case 7:
 881         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 882         break;
 883     case 3: case 8: /* SP */
 884         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 885         break;
 886     case 4: case 9:
 887         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 888         break;
 889     default:
 890         slice.i_frame_type = 0;
 891         break;
 892     }
 893
 894     /* */
 895     slice.i_nal_type = i_nal_type;
 896     slice.i_nal_ref_idc = i_nal_ref_idc;
 897
 898     slice.i_pic_parameter_set_id = bs_read_ue( &s );
 899     slice.i_frame_num = bs_read( &s, p_sys->i_log2_max_frame_num + 4 );
 900
 901     slice.i_field_pic_flag = 0;
 902     slice.i_bottom_field_flag = -1;
 903     if( !p_sys->b_frame_mbs_only )
 904     {
 905         /* field_pic_flag */
 906         slice.i_field_pic_flag = bs_read( &s, 1 );
 907         if( slice.i_field_pic_flag )
 908             slice.i_bottom_field_flag = bs_read( &s, 1 );
 909     }
 910
 911     slice.i_idr_pic_id = p_sys->slice.i_idr_pic_id;
 912     if( slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR )
 913         slice.i_idr_pic_id = bs_read_ue( &s );
 914
 915     slice.i_pic_order_cnt_lsb = -1;
 916     slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = -1;
 917     slice.i_delta_pic_order_cnt0 = 0;
 918     slice.i_delta_pic_order_cnt1 = 0;
 919     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 )
 920     {
 921         slice.i_pic_order_cnt_lsb = bs_read( &s, p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb + 4 );
 922         if( p_sys->i_pic_order_present_flag && !slice.i_field_pic_flag )
 923             slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = bs_read_se( &s );
 924     }
 925     else if( (p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1) &&
 926              (!p_sys->i_delta_pic_order_always_zero_flag) )
 927     {
 928         slice.i_delta_pic_order_cnt0 = bs_read_se( &s );
 929         if( p_sys->i_pic_order_present_flag && !slice.i_field_pic_flag )
 930             slice.i_delta_pic_order_cnt1 = bs_read_se( &s );
 931     }
 932     free( pb_dec );
 933
 934     /* Detection of the first VCL NAL unit of a primary coded picture
 935      * (cf. 7.4.1.2.4) */
 936     bool b_pic = false;
 937     if( slice.i_frame_num != p_sys->slice.i_frame_num ||
 938         slice.i_pic_parameter_set_id != p_sys->slice.i_pic_parameter_set_id ||
 939         slice.i_field_pic_flag != p_sys->slice.i_field_pic_flag ||
 940         slice.i_nal_ref_idc != p_sys->slice.i_nal_ref_idc )
 941         b_pic = true;
 942     if( (slice.i_bottom_field_flag != -1) &&
 943         (p_sys->slice.i_bottom_field_flag != -1) &&
 944         (slice.i_bottom_field_flag != p_sys->slice.i_bottom_field_flag) )
 945         b_pic = true;
 946     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 &&
 947         ( slice.i_pic_order_cnt_lsb != p_sys->slice.i_pic_order_cnt_lsb ||
 948           slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom ) )
 949         b_pic = true;
 950     else if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1 &&
 951              ( slice.i_delta_pic_order_cnt0 != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt0 ||
 952                slice.i_delta_pic_order_cnt1 != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt1 ) )
 953         b_pic = true;
 954     if( ( slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR || p_sys->slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR ) &&
 955         ( slice.i_nal_type != p_sys->slice.i_nal_type || slice.i_idr_pic_id != p_sys->slice.i_idr_pic_id ) )
 956             b_pic = true;
 957
 958     /* */
 959     *pb_new_picture = b_pic;
 960     *p_slice = slice;
 961 }
 962
 963