git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/libvpxenc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010, Google, Inc.
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * VP8/9 encoder support via libvpx
  24  */
  25
  26 #define VPX_DISABLE_CTRL_TYPECHECKS 1
  27 #define VPX_CODEC_DISABLE_COMPAT    1
  28 #include <vpx/vpx_encoder.h>
  29 #include <vpx/vp8cx.h>
  30
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "internal.h"
  33 #include "libavutil/avassert.h"
  34 #include "libvpx.h"
  35 #include "profiles.h"
  36 #include "libavutil/base64.h"
  37 #include "libavutil/common.h"
  38 #include "libavutil/internal.h"
  39 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  40 #include "libavutil/mathematics.h"
  41 #include "libavutil/opt.h"
  42
  43 /**
  44  * Portion of struct vpx_codec_cx_pkt from vpx_encoder.h.
  45  * One encoded frame returned from the library.
  46  */
  47 struct FrameListData {
  48     void *buf;                       /**< compressed data buffer */
  49     size_t sz;                       /**< length of compressed data */
  50     void *buf_alpha;
  51     size_t sz_alpha;
  52     int64_t pts;                     /**< time stamp to show frame
  53                                           (in timebase units) */
  54     unsigned long duration;          /**< duration to show frame
  55                                           (in timebase units) */
  56     uint32_t flags;                  /**< flags for this frame */
  57     uint64_t sse[4];
  58     int have_sse;                    /**< true if we have pending sse[] */
  59     uint64_t frame_number;
  60     struct FrameListData *next;
  61 };
  62
  63 typedef struct VPxEncoderContext {
  64     AVClass *class;
  65     struct vpx_codec_ctx encoder;
  66     struct vpx_image rawimg;
  67     struct vpx_codec_ctx encoder_alpha;
  68     struct vpx_image rawimg_alpha;
  69     uint8_t is_alpha;
  70     struct vpx_fixed_buf twopass_stats;
  71     int deadline; //i.e., RT/GOOD/BEST
  72     uint64_t sse[4];
  73     int have_sse; /**< true if we have pending sse[] */
  74     uint64_t frame_number;
  75     struct FrameListData *coded_frame_list;
  76
  77     int cpu_used;
  78     /**
  79      * VP8 specific flags, see VP8F_* below.
  80      */
  81     int flags;
  82 #define VP8F_ERROR_RESILIENT 0x00000001 ///< Enable measures appropriate for streaming over lossy links
  83 #define VP8F_AUTO_ALT_REF    0x00000002 ///< Enable automatic alternate reference frame generation
  84
  85     int auto_alt_ref;
  86
  87     int arnr_max_frames;
  88     int arnr_strength;
  89     int arnr_type;
  90
  91     int tune;
  92
  93     int lag_in_frames;
  94     int error_resilient;
  95     int crf;
  96     int static_thresh;
  97     int max_intra_rate;
  98     int rc_undershoot_pct;
  99     int rc_overshoot_pct;
 100
 101     // VP9-only
 102     int lossless;
 103     int tile_columns;
 104     int tile_rows;
 105     int frame_parallel;
 106     int aq_mode;
 107     int drop_threshold;
 108     int noise_sensitivity;
 109     int vpx_cs;
 110     float level;
 111     int row_mt;
 112     int tune_content;
 113     int corpus_complexity;
 114     int tpl_model;
 115 } VPxContext;
 116
 117 /** String mappings for enum vp8e_enc_control_id */
 118 static const char *const ctlidstr[] = {
 119     [VP8E_SET_CPUUSED]           = "VP8E_SET_CPUUSED",
 120     [VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF]  = "VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF",
 121     [VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY] = "VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY",
 122     [VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD]  = "VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD",
 123     [VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS]  = "VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS",
 124     [VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES]    = "VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES",
 125     [VP8E_SET_ARNR_STRENGTH]     = "VP8E_SET_ARNR_STRENGTH",
 126     [VP8E_SET_ARNR_TYPE]         = "VP8E_SET_ARNR_TYPE",
 127     [VP8E_SET_TUNING]            = "VP8E_SET_TUNING",
 128     [VP8E_SET_CQ_LEVEL]          = "VP8E_SET_CQ_LEVEL",
 129     [VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT] = "VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT",
 130 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 131     [VP9E_SET_LOSSLESS]                = "VP9E_SET_LOSSLESS",
 132     [VP9E_SET_TILE_COLUMNS]            = "VP9E_SET_TILE_COLUMNS",
 133     [VP9E_SET_TILE_ROWS]               = "VP9E_SET_TILE_ROWS",
 134     [VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING] = "VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING",
 135     [VP9E_SET_AQ_MODE]                 = "VP9E_SET_AQ_MODE",
 136     [VP9E_SET_COLOR_SPACE]             = "VP9E_SET_COLOR_SPACE",
 137 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
 138     [VP9E_SET_COLOR_RANGE]             = "VP9E_SET_COLOR_RANGE",
 139 #endif
 140 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
 141     [VP9E_SET_TARGET_LEVEL]            = "VP9E_SET_TARGET_LEVEL",
 142     [VP9E_GET_LEVEL]                   = "VP9E_GET_LEVEL",
 143 #endif
 144 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
 145     [VP9E_SET_ROW_MT]                  = "VP9E_SET_ROW_MT",
 146 #endif
 147 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
 148     [VP9E_SET_TUNE_CONTENT]            = "VP9E_SET_TUNE_CONTENT",
 149 #endif
 150 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TPL
 151     [VP9E_SET_TPL]                     = "VP9E_SET_TPL",
 152 #endif
 153 #endif
 154 };
 155
 156 static av_cold void log_encoder_error(AVCodecContext *avctx, const char *desc)
 157 {
 158     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 159     const char *error  = vpx_codec_error(&ctx->encoder);
 160     const char *detail = vpx_codec_error_detail(&ctx->encoder);
 161
 162     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", desc, error);
 163     if (detail)
 164         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "  Additional information: %s\n", detail);
 165 }
 166
 167 static av_cold void dump_enc_cfg(AVCodecContext *avctx,
 168                                  const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg)
 169 {
 170     int width = -30;
 171     int level = AV_LOG_DEBUG;
 172
 173     av_log(avctx, level, "vpx_codec_enc_cfg\n");
 174     av_log(avctx, level, "generic settings\n"
 175            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
 176 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 177            "  %*s%u\n  %*s%u\n"
 178 #endif
 179            "  %*s{%u/%u}\n  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%u\n",
 180            width, "g_usage:",           cfg->g_usage,
 181            width, "g_threads:",         cfg->g_threads,
 182            width, "g_profile:",         cfg->g_profile,
 183            width, "g_w:",               cfg->g_w,
 184            width, "g_h:",               cfg->g_h,
 185 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 186            width, "g_bit_depth:",       cfg->g_bit_depth,
 187            width, "g_input_bit_depth:", cfg->g_input_bit_depth,
 188 #endif
 189            width, "g_timebase:",        cfg->g_timebase.num, cfg->g_timebase.den,
 190            width, "g_error_resilient:", cfg->g_error_resilient,
 191            width, "g_pass:",            cfg->g_pass,
 192            width, "g_lag_in_frames:",   cfg->g_lag_in_frames);
 193     av_log(avctx, level, "rate control settings\n"
 194            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
 195            "  %*s%d\n  %*s%p(%"SIZE_SPECIFIER")\n  %*s%u\n",
 196            width, "rc_dropframe_thresh:",   cfg->rc_dropframe_thresh,
 197            width, "rc_resize_allowed:",     cfg->rc_resize_allowed,
 198            width, "rc_resize_up_thresh:",   cfg->rc_resize_up_thresh,
 199            width, "rc_resize_down_thresh:", cfg->rc_resize_down_thresh,
 200            width, "rc_end_usage:",          cfg->rc_end_usage,
 201            width, "rc_twopass_stats_in:",   cfg->rc_twopass_stats_in.buf, cfg->rc_twopass_stats_in.sz,
 202            width, "rc_target_bitrate:",     cfg->rc_target_bitrate);
 203     av_log(avctx, level, "quantizer settings\n"
 204            "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 205            width, "rc_min_quantizer:", cfg->rc_min_quantizer,
 206            width, "rc_max_quantizer:", cfg->rc_max_quantizer);
 207     av_log(avctx, level, "bitrate tolerance\n"
 208            "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 209            width, "rc_undershoot_pct:", cfg->rc_undershoot_pct,
 210            width, "rc_overshoot_pct:",  cfg->rc_overshoot_pct);
 211     av_log(avctx, level, "decoder buffer model\n"
 212             "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 213             width, "rc_buf_sz:",         cfg->rc_buf_sz,
 214             width, "rc_buf_initial_sz:", cfg->rc_buf_initial_sz,
 215             width, "rc_buf_optimal_sz:", cfg->rc_buf_optimal_sz);
 216     av_log(avctx, level, "2 pass rate control settings\n"
 217            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 218            width, "rc_2pass_vbr_bias_pct:",       cfg->rc_2pass_vbr_bias_pct,
 219            width, "rc_2pass_vbr_minsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_minsection_pct,
 220            width, "rc_2pass_vbr_maxsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
 221 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
 222     av_log(avctx, level, "  %*s%u\n",
 223            width, "rc_2pass_vbr_corpus_complexity:", cfg->rc_2pass_vbr_corpus_complexity);
 224 #endif
 225     av_log(avctx, level, "keyframing settings\n"
 226            "  %*s%d\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 227            width, "kf_mode:",     cfg->kf_mode,
 228            width, "kf_min_dist:", cfg->kf_min_dist,
 229            width, "kf_max_dist:", cfg->kf_max_dist);
 230     av_log(avctx, level, "\n");
 231 }
 232
 233 static void coded_frame_add(void *list, struct FrameListData *cx_frame)
 234 {
 235     struct FrameListData **p = list;
 236
 237     while (*p)
 238         p = &(*p)->next;
 239     *p = cx_frame;
 240     cx_frame->next = NULL;
 241 }
 242
 243 static av_cold void free_coded_frame(struct FrameListData *cx_frame)
 244 {
 245     av_freep(&cx_frame->buf);
 246     if (cx_frame->buf_alpha)
 247         av_freep(&cx_frame->buf_alpha);
 248     av_freep(&cx_frame);
 249 }
 250
 251 static av_cold void free_frame_list(struct FrameListData *list)
 252 {
 253     struct FrameListData *p = list;
 254
 255     while (p) {
 256         list = list->next;
 257         free_coded_frame(p);
 258         p = list;
 259     }
 260 }
 261
 262 static av_cold int codecctl_int(AVCodecContext *avctx,
 263                                 enum vp8e_enc_control_id id, int val)
 264 {
 265     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 266     char buf[80];
 267     int width = -30;
 268     int res;
 269
 270     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
 271     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, val);
 272
 273     res = vpx_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
 274     if (res != VPX_CODEC_OK) {
 275         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
 276                  ctlidstr[id]);
 277         log_encoder_error(avctx, buf);
 278     }
 279
 280     return res == VPX_CODEC_OK ? 0 : AVERROR(EINVAL);
 281 }
 282
 283 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
 284 static av_cold int codecctl_intp(AVCodecContext *avctx,
 285                                  enum vp8e_enc_control_id id, int *val)
 286 {
 287     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 288     char buf[80];
 289     int width = -30;
 290     int res;
 291
 292     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
 293     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, *val);
 294
 295     res = vpx_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
 296     if (res != VPX_CODEC_OK) {
 297         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
 298                  ctlidstr[id]);
 299         log_encoder_error(avctx, buf);
 300     }
 301
 302     return res == VPX_CODEC_OK ? 0 : AVERROR(EINVAL);
 303 }
 304 #endif
 305
 306 static av_cold int vpx_free(AVCodecContext *avctx)
 307 {
 308     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 309
 310 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
 311     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && ctx->level >= 0 &&
 312         !(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)) {
 313         int level_out = 0;
 314         if (!codecctl_intp(avctx, VP9E_GET_LEVEL, &level_out))
 315             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Encoded level %.1f\n", level_out * 0.1);
 316     }
 317 #endif
 318
 319     vpx_codec_destroy(&ctx->encoder);
 320     if (ctx->is_alpha)
 321         vpx_codec_destroy(&ctx->encoder_alpha);
 322     av_freep(&ctx->twopass_stats.buf);
 323     av_freep(&avctx->stats_out);
 324     free_frame_list(ctx->coded_frame_list);
 325     return 0;
 326 }
 327
 328 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 329 static int set_pix_fmt(AVCodecContext *avctx, vpx_codec_caps_t codec_caps,
 330                        struct vpx_codec_enc_cfg *enccfg, vpx_codec_flags_t *flags,
 331                        vpx_img_fmt_t *img_fmt)
 332 {
 333     VPxContext av_unused *ctx = avctx->priv_data;
 334     enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth = 8;
 335     switch (avctx->pix_fmt) {
 336     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 337     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
 338         enccfg->g_profile = 0;
 339         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
 340         return 0;
 341     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 342         enccfg->g_profile = 1;
 343         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I422;
 344         return 0;
 345     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
 346         enccfg->g_profile = 1;
 347         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I440;
 348         return 0;
 349     case AV_PIX_FMT_GBRP:
 350         ctx->vpx_cs = VPX_CS_SRGB;
 351     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 352         enccfg->g_profile = 1;
 353         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I444;
 354         return 0;
 355     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 356     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 357         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 358             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 359                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P10 ? 10 : 12;
 360             enccfg->g_profile = 2;
 361             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I42016;
 362             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 363             return 0;
 364         }
 365         break;
 366     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 367     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 368         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 369             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 370                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P10 ? 10 : 12;
 371             enccfg->g_profile = 3;
 372             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I42216;
 373             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 374             return 0;
 375         }
 376         break;
 377     case AV_PIX_FMT_YUV440P10:
 378     case AV_PIX_FMT_YUV440P12:
 379         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 380             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 381                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV440P10 ? 10 : 12;
 382             enccfg->g_profile = 3;
 383             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I44016;
 384             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 385             return 0;
 386         }
 387         break;
 388     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 389     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 390         ctx->vpx_cs = VPX_CS_SRGB;
 391     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 392     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 393         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 394             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 395                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P10 ||
 396                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRP10 ? 10 : 12;
 397             enccfg->g_profile = 3;
 398             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I44416;
 399             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 400             return 0;
 401         }
 402         break;
 403     default:
 404         break;
 405     }
 406     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format.\n");
 407     return AVERROR_INVALIDDATA;
 408 }
 409
 410 static void set_colorspace(AVCodecContext *avctx)
 411 {
 412     enum vpx_color_space vpx_cs;
 413     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 414
 415     if (ctx->vpx_cs) {
 416         vpx_cs = ctx->vpx_cs;
 417     } else {
 418         switch (avctx->colorspace) {
 419         case AVCOL_SPC_RGB:         vpx_cs = VPX_CS_SRGB;      break;
 420         case AVCOL_SPC_BT709:       vpx_cs = VPX_CS_BT_709;    break;
 421         case AVCOL_SPC_UNSPECIFIED: vpx_cs = VPX_CS_UNKNOWN;   break;
 422         case AVCOL_SPC_RESERVED:    vpx_cs = VPX_CS_RESERVED;  break;
 423         case AVCOL_SPC_BT470BG:     vpx_cs = VPX_CS_BT_601;    break;
 424         case AVCOL_SPC_SMPTE170M:   vpx_cs = VPX_CS_SMPTE_170; break;
 425         case AVCOL_SPC_SMPTE240M:   vpx_cs = VPX_CS_SMPTE_240; break;
 426         case AVCOL_SPC_BT2020_NCL:  vpx_cs = VPX_CS_BT_2020;   break;
 427         default:
 428             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported colorspace (%d)\n",
 429                    avctx->colorspace);
 430             return;
 431         }
 432     }
 433     codecctl_int(avctx, VP9E_SET_COLOR_SPACE, vpx_cs);
 434 }
 435
 436 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
 437 static void set_color_range(AVCodecContext *avctx)
 438 {
 439     enum vpx_color_range vpx_cr;
 440     switch (avctx->color_range) {
 441     case AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED:
 442     case AVCOL_RANGE_MPEG:       vpx_cr = VPX_CR_STUDIO_RANGE; break;
 443     case AVCOL_RANGE_JPEG:       vpx_cr = VPX_CR_FULL_RANGE;   break;
 444     default:
 445         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported color range (%d)\n",
 446                avctx->color_range);
 447         return;
 448     }
 449
 450     codecctl_int(avctx, VP9E_SET_COLOR_RANGE, vpx_cr);
 451 }
 452 #endif
 453 #endif
 454
 455 static av_cold int vpx_init(AVCodecContext *avctx,
 456                             const struct vpx_codec_iface *iface)
 457 {
 458     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 459     struct vpx_codec_enc_cfg enccfg = { 0 };
 460     struct vpx_codec_enc_cfg enccfg_alpha;
 461     vpx_codec_flags_t flags = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PSNR) ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
 462     AVCPBProperties *cpb_props;
 463     int res;
 464     vpx_img_fmt_t img_fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
 465 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 466     vpx_codec_caps_t codec_caps = vpx_codec_get_caps(iface);
 467 #endif
 468
 469     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", vpx_codec_version_str());
 470     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "%s\n", vpx_codec_build_config());
 471
 472     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)
 473         ctx->is_alpha = 1;
 474
 475     if ((res = vpx_codec_enc_config_default(iface, &enccfg, 0)) != VPX_CODEC_OK) {
 476         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to get config: %s\n",
 477                vpx_codec_err_to_string(res));
 478         return AVERROR(EINVAL);
 479     }
 480
 481 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 482     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
 483         if (set_pix_fmt(avctx, codec_caps, &enccfg, &flags, &img_fmt))
 484             return AVERROR(EINVAL);
 485     }
 486 #endif
 487
 488     if(!avctx->bit_rate)
 489         if(avctx->rc_max_rate || avctx->rc_buffer_size || avctx->rc_initial_buffer_occupancy) {
 490             av_log( avctx, AV_LOG_ERROR, "Rate control parameters set without a bitrate\n");
 491             return AVERROR(EINVAL);
 492         }
 493
 494     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 495
 496     enccfg.g_w            = avctx->width;
 497     enccfg.g_h            = avctx->height;
 498     enccfg.g_timebase.num = avctx->time_base.num;
 499     enccfg.g_timebase.den = avctx->time_base.den;
 500     enccfg.g_threads      = avctx->thread_count ? avctx->thread_count : av_cpu_count();
 501     enccfg.g_lag_in_frames= ctx->lag_in_frames;
 502
 503     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)
 504         enccfg.g_pass = VPX_RC_FIRST_PASS;
 505     else if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS2)
 506         enccfg.g_pass = VPX_RC_LAST_PASS;
 507     else
 508         enccfg.g_pass = VPX_RC_ONE_PASS;
 509
 510     if (avctx->rc_min_rate == avctx->rc_max_rate &&
 511         avctx->rc_min_rate == avctx->bit_rate && avctx->bit_rate) {
 512         enccfg.rc_end_usage = VPX_CBR;
 513     } else if (ctx->crf >= 0) {
 514         enccfg.rc_end_usage = VPX_CQ;
 515 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 516         if (!avctx->bit_rate && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9)
 517             enccfg.rc_end_usage = VPX_Q;
 518 #endif
 519     }
 520
 521     if (avctx->bit_rate) {
 522         enccfg.rc_target_bitrate = av_rescale_rnd(avctx->bit_rate, 1, 1000,
 523                                                   AV_ROUND_NEAR_INF);
 524 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 525     } else if (enccfg.rc_end_usage == VPX_Q) {
 526 #endif
 527     } else {
 528         if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CQ) {
 529             enccfg.rc_target_bitrate = 1000000;
 530         } else {
 531             avctx->bit_rate = enccfg.rc_target_bitrate * 1000;
 532             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 533                    "Neither bitrate nor constrained quality specified, using default bitrate of %dkbit/sec\n",
 534                    enccfg.rc_target_bitrate);
 535         }
 536     }
 537
 538     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && ctx->lossless == 1) {
 539         enccfg.rc_min_quantizer =
 540         enccfg.rc_max_quantizer = 0;
 541     } else {
 542         if (avctx->qmin >= 0)
 543             enccfg.rc_min_quantizer = avctx->qmin;
 544         if (avctx->qmax >= 0)
 545             enccfg.rc_max_quantizer = avctx->qmax;
 546     }
 547
 548     if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CQ
 549 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 550         || enccfg.rc_end_usage == VPX_Q
 551 #endif
 552        ) {
 553         if (ctx->crf < enccfg.rc_min_quantizer || ctx->crf > enccfg.rc_max_quantizer) {
 554             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 555                    "CQ level %d must be between minimum and maximum quantizer value (%d-%d)\n",
 556                    ctx->crf, enccfg.rc_min_quantizer, enccfg.rc_max_quantizer);
 557             return AVERROR(EINVAL);
 558         }
 559     }
 560
 561 #if FF_API_PRIVATE_OPT
 562 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 563     if (avctx->frame_skip_threshold)
 564         ctx->drop_threshold = avctx->frame_skip_threshold;
 565 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 566 #endif
 567     enccfg.rc_dropframe_thresh = ctx->drop_threshold;
 568
 569     //0-100 (0 => CBR, 100 => VBR)
 570     enccfg.rc_2pass_vbr_bias_pct           = lrint(avctx->qcompress * 100);
 571     if (avctx->bit_rate)
 572         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct =
 573             avctx->rc_min_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 574     if (avctx->rc_max_rate)
 575         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct =
 576             avctx->rc_max_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 577 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 578     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
 579 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
 580         if (ctx->corpus_complexity >= 0)
 581             enccfg.rc_2pass_vbr_corpus_complexity = ctx->corpus_complexity;
 582 #endif
 583     }
 584 #endif
 585
 586     if (avctx->rc_buffer_size)
 587         enccfg.rc_buf_sz         =
 588             avctx->rc_buffer_size * 1000LL / avctx->bit_rate;
 589     if (avctx->rc_initial_buffer_occupancy)
 590         enccfg.rc_buf_initial_sz =
 591             avctx->rc_initial_buffer_occupancy * 1000LL / avctx->bit_rate;
 592     enccfg.rc_buf_optimal_sz     = enccfg.rc_buf_sz * 5 / 6;
 593     if (ctx->rc_undershoot_pct >= 0)
 594         enccfg.rc_undershoot_pct = ctx->rc_undershoot_pct;
 595     if (ctx->rc_overshoot_pct >= 0)
 596         enccfg.rc_overshoot_pct = ctx->rc_overshoot_pct;
 597
 598     //_enc_init() will balk if kf_min_dist differs from max w/VPX_KF_AUTO
 599     if (avctx->keyint_min >= 0 && avctx->keyint_min == avctx->gop_size)
 600         enccfg.kf_min_dist = avctx->keyint_min;
 601     if (avctx->gop_size >= 0)
 602         enccfg.kf_max_dist = avctx->gop_size;
 603
 604     if (enccfg.g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
 605         enccfg.g_lag_in_frames = 0;
 606     else if (enccfg.g_pass == VPX_RC_LAST_PASS) {
 607         int decode_size, ret;
 608
 609         if (!avctx->stats_in) {
 610             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No stats file for second pass\n");
 611             return AVERROR_INVALIDDATA;
 612         }
 613
 614         ctx->twopass_stats.sz  = strlen(avctx->stats_in) * 3 / 4;
 615         ret = av_reallocp(&ctx->twopass_stats.buf, ctx->twopass_stats.sz);
 616         if (ret < 0) {
 617             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 618                    "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 619                    ctx->twopass_stats.sz);
 620             ctx->twopass_stats.sz = 0;
 621             return ret;
 622         }
 623         decode_size = av_base64_decode(ctx->twopass_stats.buf, avctx->stats_in,
 624                                        ctx->twopass_stats.sz);
 625         if (decode_size < 0) {
 626             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer decode failed\n");
 627             return AVERROR_INVALIDDATA;
 628         }
 629
 630         ctx->twopass_stats.sz      = decode_size;
 631         enccfg.rc_twopass_stats_in = ctx->twopass_stats;
 632     }
 633
 634     /* 0-3: For non-zero values the encoder increasingly optimizes for reduced
 635        complexity playback on low powered devices at the expense of encode
 636        quality. */
 637     if (avctx->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
 638         enccfg.g_profile = avctx->profile;
 639
 640     enccfg.g_error_resilient = ctx->error_resilient || ctx->flags & VP8F_ERROR_RESILIENT;
 641
 642     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 643     /* Construct Encoder Context */
 644     res = vpx_codec_enc_init(&ctx->encoder, iface, &enccfg, flags);
 645     if (res != VPX_CODEC_OK) {
 646         log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize encoder");
 647         return AVERROR(EINVAL);
 648     }
 649
 650     if (ctx->is_alpha) {
 651         enccfg_alpha = enccfg;
 652         res = vpx_codec_enc_init(&ctx->encoder_alpha, iface, &enccfg_alpha, flags);
 653         if (res != VPX_CODEC_OK) {
 654             log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize alpha encoder");
 655             return AVERROR(EINVAL);
 656         }
 657     }
 658
 659     //codec control failures are currently treated only as warnings
 660     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "vpx_codec_control\n");
 661     codecctl_int(avctx, VP8E_SET_CPUUSED,          ctx->cpu_used);
 662     if (ctx->flags & VP8F_AUTO_ALT_REF)
 663         ctx->auto_alt_ref = 1;
 664     if (ctx->auto_alt_ref >= 0)
 665         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 666                      avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ? !!ctx->auto_alt_ref : ctx->auto_alt_ref);
 667     if (ctx->arnr_max_frames >= 0)
 668         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,   ctx->arnr_max_frames);
 669     if (ctx->arnr_strength >= 0)
 670         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,    ctx->arnr_strength);
 671     if (ctx->arnr_type >= 0)
 672         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_TYPE,        ctx->arnr_type);
 673     if (ctx->tune >= 0)
 674         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_TUNING,           ctx->tune);
 675
 676     if (ctx->auto_alt_ref && ctx->is_alpha && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8) {
 677         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Transparency encoding with auto_alt_ref does not work\n");
 678         return AVERROR(EINVAL);
 679     }
 680
 681     if (CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8) {
 682 #if FF_API_PRIVATE_OPT
 683 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 684         if (avctx->noise_reduction)
 685             ctx->noise_sensitivity = avctx->noise_reduction;
 686 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 687 #endif
 688         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, ctx->noise_sensitivity);
 689         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,  av_log2(avctx->slices));
 690     }
 691     codecctl_int(avctx, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,  ctx->static_thresh);
 692     if (ctx->crf >= 0)
 693         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_CQ_LEVEL,          ctx->crf);
 694     if (ctx->max_intra_rate >= 0)
 695         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT, ctx->max_intra_rate);
 696
 697 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 698     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
 699         if (ctx->lossless >= 0)
 700             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_LOSSLESS, ctx->lossless);
 701         if (ctx->tile_columns >= 0)
 702             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TILE_COLUMNS, ctx->tile_columns);
 703         if (ctx->tile_rows >= 0)
 704             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TILE_ROWS, ctx->tile_rows);
 705         if (ctx->frame_parallel >= 0)
 706             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, ctx->frame_parallel);
 707         if (ctx->aq_mode >= 0)
 708             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_AQ_MODE, ctx->aq_mode);
 709         set_colorspace(avctx);
 710 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
 711         set_color_range(avctx);
 712 #endif
 713 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
 714         codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TARGET_LEVEL, ctx->level < 0 ? 255 : lrint(ctx->level * 10));
 715 #endif
 716 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
 717         if (ctx->row_mt >= 0)
 718             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_ROW_MT, ctx->row_mt);
 719 #endif
 720 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
 721         if (ctx->tune_content >= 0)
 722             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TUNE_CONTENT, ctx->tune_content);
 723 #endif
 724 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TPL
 725         if (ctx->tpl_model >= 0)
 726             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TPL, ctx->tpl_model);
 727 #endif
 728     }
 729 #endif
 730
 731     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using deadline: %d\n", ctx->deadline);
 732
 733     //provide dummy value to initialize wrapper, values will be updated each _encode()
 734     vpx_img_wrap(&ctx->rawimg, img_fmt, avctx->width, avctx->height, 1,
 735                  (unsigned char*)1);
 736 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
 737     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH))
 738         ctx->rawimg.bit_depth = enccfg.g_bit_depth;
 739 #endif
 740
 741     if (ctx->is_alpha)
 742         vpx_img_wrap(&ctx->rawimg_alpha, VPX_IMG_FMT_I420, avctx->width, avctx->height, 1,
 743                      (unsigned char*)1);
 744
 745     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
 746     if (!cpb_props)
 747         return AVERROR(ENOMEM);
 748
 749     if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CBR ||
 750         enccfg.g_pass != VPX_RC_ONE_PASS) {
 751         cpb_props->max_bitrate = avctx->rc_max_rate;
 752         cpb_props->min_bitrate = avctx->rc_min_rate;
 753         cpb_props->avg_bitrate = avctx->bit_rate;
 754     }
 755     cpb_props->buffer_size = avctx->rc_buffer_size;
 756
 757     return 0;
 758 }
 759
 760 static inline void cx_pktcpy(struct FrameListData *dst,
 761                              const struct vpx_codec_cx_pkt *src,
 762                              const struct vpx_codec_cx_pkt *src_alpha,
 763                              VPxContext *ctx)
 764 {
 765     dst->pts      = src->data.frame.pts;
 766     dst->duration = src->data.frame.duration;
 767     dst->flags    = src->data.frame.flags;
 768     dst->sz       = src->data.frame.sz;
 769     dst->buf      = src->data.frame.buf;
 770     dst->have_sse = 0;
 771     /* For alt-ref frame, don't store PSNR or increment frame_number */
 772     if (!(dst->flags & VPX_FRAME_IS_INVISIBLE)) {
 773         dst->frame_number = ++ctx->frame_number;
 774         dst->have_sse = ctx->have_sse;
 775         if (ctx->have_sse) {
 776             /* associate last-seen SSE to the frame. */
 777             /* Transfers ownership from ctx to dst. */
 778             /* WARNING! This makes the assumption that PSNR_PKT comes
 779                just before the frame it refers to! */
 780             memcpy(dst->sse, ctx->sse, sizeof(dst->sse));
 781             ctx->have_sse = 0;
 782         }
 783     } else {
 784         dst->frame_number = -1;   /* sanity marker */
 785     }
 786     if (src_alpha) {
 787         dst->buf_alpha = src_alpha->data.frame.buf;
 788         dst->sz_alpha = src_alpha->data.frame.sz;
 789     } else {
 790         dst->buf_alpha = NULL;
 791         dst->sz_alpha = 0;
 792     }
 793 }
 794
 795 /**
 796  * Store coded frame information in format suitable for return from encode2().
 797  *
 798  * Write information from @a cx_frame to @a pkt
 799  * @return packet data size on success
 800  * @return a negative AVERROR on error
 801  */
 802 static int storeframe(AVCodecContext *avctx, struct FrameListData *cx_frame,
 803                       AVPacket *pkt)
 804 {
 805     int ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, cx_frame->sz, 0);
 806     uint8_t *side_data;
 807     if (ret >= 0) {
 808         int pict_type;
 809         memcpy(pkt->data, cx_frame->buf, pkt->size);
 810         pkt->pts = pkt->dts = cx_frame->pts;
 811 #if FF_API_CODED_FRAME
 812 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 813         avctx->coded_frame->pts       = cx_frame->pts;
 814         avctx->coded_frame->key_frame = !!(cx_frame->flags & VPX_FRAME_IS_KEY);
 815 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 816 #endif
 817
 818         if (!!(cx_frame->flags & VPX_FRAME_IS_KEY)) {
 819             pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 820 #if FF_API_CODED_FRAME
 821 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 822             avctx->coded_frame->pict_type = pict_type;
 823 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 824 #endif
 825             pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 826         } else {
 827             pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 828 #if FF_API_CODED_FRAME
 829 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 830             avctx->coded_frame->pict_type = pict_type;
 831 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 832 #endif
 833         }
 834
 835         ff_side_data_set_encoder_stats(pkt, 0, cx_frame->sse + 1,
 836                                        cx_frame->have_sse ? 3 : 0, pict_type);
 837
 838         if (cx_frame->have_sse) {
 839             int i;
 840             /* Beware of the Y/U/V/all order! */
 841 #if FF_API_CODED_FRAME
 842 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 843             avctx->coded_frame->error[0] = cx_frame->sse[1];
 844             avctx->coded_frame->error[1] = cx_frame->sse[2];
 845             avctx->coded_frame->error[2] = cx_frame->sse[3];
 846             avctx->coded_frame->error[3] = 0;    // alpha
 847 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 848 #endif
 849             for (i = 0; i < 3; ++i) {
 850                 avctx->error[i] += cx_frame->sse[i + 1];
 851             }
 852             cx_frame->have_sse = 0;
 853         }
 854         if (cx_frame->sz_alpha > 0) {
 855             side_data = av_packet_new_side_data(pkt,
 856                                                 AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
 857                                                 cx_frame->sz_alpha + 8);
 858             if(!side_data) {
 859                 av_packet_unref(pkt);
 860                 av_free(pkt);
 861                 return AVERROR(ENOMEM);
 862             }
 863             AV_WB64(side_data, 1);
 864             memcpy(side_data + 8, cx_frame->buf_alpha, cx_frame->sz_alpha);
 865         }
 866     } else {
 867         return ret;
 868     }
 869     return pkt->size;
 870 }
 871
 872 /**
 873  * Queue multiple output frames from the encoder, returning the front-most.
 874  * In cases where vpx_codec_get_cx_data() returns more than 1 frame append
 875  * the frame queue. Return the head frame if available.
 876  * @return Stored frame size
 877  * @return AVERROR(EINVAL) on output size error
 878  * @return AVERROR(ENOMEM) on coded frame queue data allocation error
 879  */
 880 static int queue_frames(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt_out)
 881 {
 882     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 883     const struct vpx_codec_cx_pkt *pkt;
 884     const struct vpx_codec_cx_pkt *pkt_alpha = NULL;
 885     const void *iter = NULL;
 886     const void *iter_alpha = NULL;
 887     int size = 0;
 888
 889     if (ctx->coded_frame_list) {
 890         struct FrameListData *cx_frame = ctx->coded_frame_list;
 891         /* return the leading frame if we've already begun queueing */
 892         size = storeframe(avctx, cx_frame, pkt_out);
 893         if (size < 0)
 894             return size;
 895         ctx->coded_frame_list = cx_frame->next;
 896         free_coded_frame(cx_frame);
 897     }
 898
 899     /* consume all available output from the encoder before returning. buffers
 900        are only good through the next vpx_codec call */
 901     while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&ctx->encoder, &iter)) &&
 902            (!ctx->is_alpha ||
 903             (ctx->is_alpha && (pkt_alpha = vpx_codec_get_cx_data(&ctx->encoder_alpha, &iter_alpha))))) {
 904         switch (pkt->kind) {
 905         case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
 906             if (!size) {
 907                 struct FrameListData cx_frame;
 908
 909                 /* avoid storing the frame when the list is empty and we haven't yet
 910                    provided a frame for output */
 911                 av_assert0(!ctx->coded_frame_list);
 912                 cx_pktcpy(&cx_frame, pkt, pkt_alpha, ctx);
 913                 size = storeframe(avctx, &cx_frame, pkt_out);
 914                 if (size < 0)
 915                     return size;
 916             } else {
 917                 struct FrameListData *cx_frame =
 918                     av_malloc(sizeof(struct FrameListData));
 919
 920                 if (!cx_frame) {
 921                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 922                            "Frame queue element alloc failed\n");
 923                     return AVERROR(ENOMEM);
 924                 }
 925                 cx_pktcpy(cx_frame, pkt, pkt_alpha, ctx);
 926                 cx_frame->buf = av_malloc(cx_frame->sz);
 927
 928                 if (!cx_frame->buf) {
 929                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 930                            "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 931                            cx_frame->sz);
 932                     av_freep(&cx_frame);
 933                     return AVERROR(ENOMEM);
 934                 }
 935                 memcpy(cx_frame->buf, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 936                 if (ctx->is_alpha) {
 937                     cx_frame->buf_alpha = av_malloc(cx_frame->sz_alpha);
 938                     if (!cx_frame->buf_alpha) {
 939                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 940                                "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 941                                cx_frame->sz_alpha);
 942                         av_free(cx_frame);
 943                         return AVERROR(ENOMEM);
 944                     }
 945                     memcpy(cx_frame->buf_alpha, pkt_alpha->data.frame.buf, pkt_alpha->data.frame.sz);
 946                 }
 947                 coded_frame_add(&ctx->coded_frame_list, cx_frame);
 948             }
 949             break;
 950         case VPX_CODEC_STATS_PKT: {
 951             struct vpx_fixed_buf *stats = &ctx->twopass_stats;
 952             int err;
 953             if ((err = av_reallocp(&stats->buf,
 954                                    stats->sz +
 955                                    pkt->data.twopass_stats.sz)) < 0) {
 956                 stats->sz = 0;
 957                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer realloc failed\n");
 958                 return err;
 959             }
 960             memcpy((uint8_t*)stats->buf + stats->sz,
 961                    pkt->data.twopass_stats.buf, pkt->data.twopass_stats.sz);
 962             stats->sz += pkt->data.twopass_stats.sz;
 963             break;
 964         }
 965         case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
 966             av_assert0(!ctx->have_sse);
 967             ctx->sse[0] = pkt->data.psnr.sse[0];
 968             ctx->sse[1] = pkt->data.psnr.sse[1];
 969             ctx->sse[2] = pkt->data.psnr.sse[2];
 970             ctx->sse[3] = pkt->data.psnr.sse[3];
 971             ctx->have_sse = 1;
 972             break;
 973         case VPX_CODEC_CUSTOM_PKT:
 974             //ignore unsupported/unrecognized packet types
 975             break;
 976         }
 977     }
 978
 979     return size;
 980 }
 981
 982 static int vpx_encode(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 983                       const AVFrame *frame, int *got_packet)
 984 {
 985     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
 986     struct vpx_image *rawimg = NULL;
 987     struct vpx_image *rawimg_alpha = NULL;
 988     int64_t timestamp = 0;
 989     int res, coded_size;
 990     vpx_enc_frame_flags_t flags = 0;
 991
 992     if (frame) {
 993         rawimg                      = &ctx->rawimg;
 994         rawimg->planes[VPX_PLANE_Y] = frame->data[0];
 995         rawimg->planes[VPX_PLANE_U] = frame->data[1];
 996         rawimg->planes[VPX_PLANE_V] = frame->data[2];
 997         rawimg->stride[VPX_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
 998         rawimg->stride[VPX_PLANE_U] = frame->linesize[1];
 999         rawimg->stride[VPX_PLANE_V] = frame->linesize[2];
1000         if (ctx->is_alpha) {
1001             uint8_t *u_plane, *v_plane;
1002             rawimg_alpha = &ctx->rawimg_alpha;
1003             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_Y] = frame->data[3];
1004             u_plane = av_malloc(frame->linesize[1] * frame->height);
1005             v_plane = av_malloc(frame->linesize[2] * frame->height);
1006             if (!u_plane || !v_plane) {
1007                 av_free(u_plane);
1008                 av_free(v_plane);
1009                 return AVERROR(ENOMEM);
1010             }
1011             memset(u_plane, 0x80, frame->linesize[1] * frame->height);
1012             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_U] = u_plane;
1013             memset(v_plane, 0x80, frame->linesize[2] * frame->height);
1014             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_V] = v_plane;
1015             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
1016             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_U] = frame->linesize[1];
1017             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_V] = frame->linesize[2];
1018         }
1019         timestamp                   = frame->pts;
1020 #if VPX_IMAGE_ABI_VERSION >= 4
1021         switch (frame->color_range) {
1022         case AVCOL_RANGE_MPEG:
1023             rawimg->range = VPX_CR_STUDIO_RANGE;
1024             break;
1025         case AVCOL_RANGE_JPEG:
1026             rawimg->range = VPX_CR_FULL_RANGE;
1027             break;
1028         }
1029 #endif
1030         if (frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I)
1031             flags |= VPX_EFLAG_FORCE_KF;
1032     }
1033
1034     res = vpx_codec_encode(&ctx->encoder, rawimg, timestamp,
1035                            avctx->ticks_per_frame, flags, ctx->deadline);
1036     if (res != VPX_CODEC_OK) {
1037         log_encoder_error(avctx, "Error encoding frame");
1038         return AVERROR_INVALIDDATA;
1039     }
1040
1041     if (ctx->is_alpha) {
1042         res = vpx_codec_encode(&ctx->encoder_alpha, rawimg_alpha, timestamp,
1043                                avctx->ticks_per_frame, flags, ctx->deadline);
1044         if (res != VPX_CODEC_OK) {
1045             log_encoder_error(avctx, "Error encoding alpha frame");
1046             return AVERROR_INVALIDDATA;
1047         }
1048     }
1049
1050     coded_size = queue_frames(avctx, pkt);
1051
1052     if (!frame && avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1) {
1053         unsigned int b64_size = AV_BASE64_SIZE(ctx->twopass_stats.sz);
1054
1055         avctx->stats_out = av_malloc(b64_size);
1056         if (!avctx->stats_out) {
1057             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer alloc (%d bytes) failed\n",
1058                    b64_size);
1059             return AVERROR(ENOMEM);
1060         }
1061         av_base64_encode(avctx->stats_out, b64_size, ctx->twopass_stats.buf,
1062                          ctx->twopass_stats.sz);
1063     }
1064
1065     if (rawimg_alpha) {
1066         av_freep(&rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_U]);
1067         av_freep(&rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_V]);
1068     }
1069
1070     *got_packet = !!coded_size;
1071     return 0;
1072 }
1073
1074 #define OFFSET(x) offsetof(VPxContext, x)
1075 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1076
1077 #define COMMON_OPTIONS \
1078     { "auto-alt-ref",    "Enable use of alternate reference " \
1079                          "frames (2-pass only)",                   OFFSET(auto_alt_ref),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      2,       VE}, \
1080     { "lag-in-frames",   "Number of frames to look ahead for " \
1081                          "alternate reference frame selection",    OFFSET(lag_in_frames),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1082     { "arnr-maxframes",  "altref noise reduction max frame count", OFFSET(arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1083     { "arnr-strength",   "altref noise reduction filter strength", OFFSET(arnr_strength),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1084     { "arnr-type",       "altref noise reduction filter type",     OFFSET(arnr_type),       AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE, "arnr_type"}, \
1085     { "backward",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1086     { "forward",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1087     { "centered",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1088     { "tune",            "Tune the encoding to a specific scenario", OFFSET(tune),          AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE, "tune"}, \
1089     { "psnr",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8_TUNE_PSNR}, 0, 0, VE, "tune"}, \
1090     { "ssim",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8_TUNE_SSIM}, 0, 0, VE, "tune"}, \
1091     { "deadline",        "Time to spend encoding, in microseconds.", OFFSET(deadline),      AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "quality"}, \
1092     { "best",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_BEST_QUALITY}, 0, 0, VE, "quality"}, \
1093     { "good",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, 0, 0, VE, "quality"}, \
1094     { "realtime",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_REALTIME},     0, 0, VE, "quality"}, \
1095     { "error-resilient", "Error resilience configuration", OFFSET(error_resilient), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "er"}, \
1096     { "max-intra-rate",  "Maximum I-frame bitrate (pct) 0=unlimited",  OFFSET(max_intra_rate),  AV_OPT_TYPE_INT,  {.i64 = -1}, -1,      INT_MAX, VE}, \
1097     { "default",         "Improve resiliency against losses of whole frames", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_ERROR_RESILIENT_DEFAULT}, 0, 0, VE, "er"}, \
1098     { "partitions",      "The frame partitions are independently decodable " \
1099                          "by the bool decoder, meaning that partitions can be decoded even " \
1100                          "though earlier partitions have been lost. Note that intra predicition" \
1101                          " is still done over the partition boundary.",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_ERROR_RESILIENT_PARTITIONS}, 0, 0, VE, "er"}, \
1102     { "crf",              "Select the quality for constant quality mode", offsetof(VPxContext, crf), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 63, VE }, \
1103     { "static-thresh",    "A change threshold on blocks below which they will be skipped by the encoder", OFFSET(static_thresh), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE }, \
1104     { "drop-threshold",   "Frame drop threshold", offsetof(VPxContext, drop_threshold), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, INT_MIN, INT_MAX, VE }, \
1105     { "noise-sensitivity", "Noise sensitivity", OFFSET(noise_sensitivity), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, 4, VE}, \
1106     { "undershoot-pct",  "Datarate undershoot (min) target (%)", OFFSET(rc_undershoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 100, VE }, \
1107     { "overshoot-pct",   "Datarate overshoot (max) target (%)", OFFSET(rc_overshoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 1000, VE }, \
1108
1109 #define LEGACY_OPTIONS \
1110     {"speed", "", offsetof(VPxContext, cpu_used), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, -16, 16, VE}, \
1111     {"quality", "", offsetof(VPxContext, deadline), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "quality"}, \
1112     {"vp8flags", "", offsetof(VPxContext, flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, 0, UINT_MAX, VE, "flags"}, \
1113     {"error_resilient", "enable error resilience", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8F_ERROR_RESILIENT}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "flags"}, \
1114     {"altref", "enable use of alternate reference frames (VP8/2-pass only)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8F_AUTO_ALT_REF}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "flags"}, \
1115     {"arnr_max_frames", "altref noise reduction max frame count", offsetof(VPxContext, arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 15, VE}, \
1116     {"arnr_strength", "altref noise reduction filter strength", offsetof(VPxContext, arnr_strength), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 3}, 0, 6, VE}, \
1117     {"arnr_type", "altref noise reduction filter type", offsetof(VPxContext, arnr_type), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 3}, 1, 3, VE}, \
1118     {"rc_lookahead", "Number of frames to look ahead for alternate reference frame selection", offsetof(VPxContext, lag_in_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 25}, 0, 25, VE}, \
1119
1120 #if CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER
1121 static const AVOption vp8_options[] = {
1122     COMMON_OPTIONS
1123     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",                OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, -16, 16, VE},
1124     LEGACY_OPTIONS
1125     { NULL }
1126 };
1127 #endif
1128
1129 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
1130 static const AVOption vp9_options[] = {
1131     COMMON_OPTIONS
1132     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",                OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1},  -8, 8, VE},
1133     { "lossless",        "Lossless mode",                               OFFSET(lossless),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1134     { "tile-columns",    "Number of tile columns to use, log2",         OFFSET(tile_columns),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1135     { "tile-rows",       "Number of tile rows to use, log2",            OFFSET(tile_rows),       AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 2, VE},
1136     { "frame-parallel",  "Enable frame parallel decodability features", OFFSET(frame_parallel),  AV_OPT_TYPE_BOOL,{.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1137 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
1138     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",                  OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 4, VE, "aq_mode"},
1139 #else
1140     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",                  OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 3, VE, "aq_mode"},
1141 #endif
1142     { "none",            "Aq not used",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1143     { "variance",        "Variance based Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1144     { "complexity",      "Complexity based Aq", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1145     { "cyclic",          "Cyclic Refresh Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1146 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
1147     { "equator360",      "360 video Aq",        0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 4}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1148     {"level", "Specify level", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=-1}, -1, 6.2, VE},
1149 #endif
1150 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
1151     {"row-mt", "Row based multi-threading", OFFSET(row_mt), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1152 #endif
1153 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
1154 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
1155     { "tune-content",    "Tune content type", OFFSET(tune_content), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 2, VE, "tune_content" },
1156 #else
1157     { "tune-content",    "Tune content type", OFFSET(tune_content), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1, VE, "tune_content" },
1158 #endif
1159     { "default",         "Regular video content",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1160     { "screen",          "Screen capture content",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1161 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
1162     { "film",            "Film content; improves grain retention", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1163 #endif
1164 #endif
1165 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
1166     { "corpus-complexity", "corpus vbr complexity midpoint", OFFSET(corpus_complexity), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 10000, VE },
1167 #endif
1168 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TPL
1169     { "enable-tpl",      "Enable temporal dependency model", OFFSET(tpl_model), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE },
1170 #endif
1171     LEGACY_OPTIONS
1172     { NULL }
1173 };
1174 #endif
1175
1176 #undef COMMON_OPTIONS
1177 #undef LEGACY_OPTIONS
1178
1179 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1180     { "qmin",             "-1" },
1181     { "qmax",             "-1" },
1182     { "g",                "-1" },
1183     { "keyint_min",       "-1" },
1184     { NULL },
1185 };
1186
1187 #if CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER
1188 static av_cold int vp8_init(AVCodecContext *avctx)
1189 {
1190     return vpx_init(avctx, vpx_codec_vp8_cx());
1191 }
1192
1193 static const AVClass class_vp8 = {
1194     .class_name = "libvpx-vp8 encoder",
1195     .item_name  = av_default_item_name,
1196     .option     = vp8_options,
1197     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1198 };
1199
1200 AVCodec ff_libvpx_vp8_encoder = {
1201     .name           = "libvpx",
1202     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libvpx VP8"),
1203     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1204     .id             = AV_CODEC_ID_VP8,
1205     .priv_data_size = sizeof(VPxContext),
1206     .init           = vp8_init,
1207     .encode2        = vpx_encode,
1208     .close          = vpx_free,
1209     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
1210     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_NONE },
1211     .priv_class     = &class_vp8,
1212     .defaults       = defaults,
1213     .wrapper_name   = "libvpx",
1214 };
1215 #endif /* CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER */
1216
1217 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
1218 static av_cold int vp9_init(AVCodecContext *avctx)
1219 {
1220     return vpx_init(avctx, vpx_codec_vp9_cx());
1221 }
1222
1223 static const AVClass class_vp9 = {
1224     .class_name = "libvpx-vp9 encoder",
1225     .item_name  = av_default_item_name,
1226     .option     = vp9_options,
1227     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1228 };
1229
1230 AVCodec ff_libvpx_vp9_encoder = {
1231     .name           = "libvpx-vp9",
1232     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libvpx VP9"),
1233     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1234     .id             = AV_CODEC_ID_VP9,
1235     .priv_data_size = sizeof(VPxContext),
1236     .init           = vp9_init,
1237     .encode2        = vpx_encode,
1238     .close          = vpx_free,
1239     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
1240     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(ff_vp9_profiles),
1241     .priv_class     = &class_vp9,
1242     .defaults       = defaults,
1243     .init_static_data = ff_vp9_init_static,
1244     .wrapper_name   = "libvpx",
1245 };
1246 #endif /* CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER */