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

   1 /*
   2  * Intel MediaSDK QSV encoder/decoder shared code
   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 #include <mfx/mfxvideo.h>
  22 #include <mfx/mfxplugin.h>
  23 #include <mfx/mfxjpeg.h>
  24
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <string.h>
  27
  28 #include "libavutil/avstring.h"
  29 #include "libavutil/common.h"
  30 #include "libavutil/error.h"
  31 #include "libavutil/hwcontext.h"
  32 #include "libavutil/hwcontext_qsv.h"
  33 #include "libavutil/imgutils.h"
  34 #include "libavutil/avassert.h"
  35
  36 #include "avcodec.h"
  37 #include "qsv_internal.h"
  38
  39 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 12)
  40 #include "mfx/mfxvp8.h"
  41 #endif
  42
  43 int ff_qsv_codec_id_to_mfx(enum AVCodecID codec_id)
  44 {
  45     switch (codec_id) {
  46     case AV_CODEC_ID_H264:
  47         return MFX_CODEC_AVC;
  48 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  49     case AV_CODEC_ID_HEVC:
  50         return MFX_CODEC_HEVC;
  51 #endif
  52     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
  53     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
  54         return MFX_CODEC_MPEG2;
  55     case AV_CODEC_ID_VC1:
  56         return MFX_CODEC_VC1;
  57 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 12)
  58     case AV_CODEC_ID_VP8:
  59         return MFX_CODEC_VP8;
  60 #endif
  61     case AV_CODEC_ID_MJPEG:
  62         return MFX_CODEC_JPEG;
  63 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 19)
  64     case AV_CODEC_ID_VP9:
  65         return MFX_CODEC_VP9;
  66 #endif
  67
  68     default:
  69         break;
  70     }
  71
  72     return AVERROR(ENOSYS);
  73 }
  74
  75 int ff_qsv_level_to_mfx(enum AVCodecID codec_id, int level)
  76 {
  77     if (level == FF_LEVEL_UNKNOWN)
  78         return MFX_LEVEL_UNKNOWN;
  79
  80     switch (codec_id) {
  81     case AV_CODEC_ID_HEVC:
  82         return level / 3;
  83     default:
  84         return level;
  85     }
  86 }
  87
  88 static const struct {
  89     int mfx_iopattern;
  90     const char *desc;
  91 } qsv_iopatterns[] = {
  92     {MFX_IOPATTERN_IN_VIDEO_MEMORY,     "input is video memory surface"         },
  93     {MFX_IOPATTERN_IN_SYSTEM_MEMORY,    "input is system memory surface"        },
  94     {MFX_IOPATTERN_IN_OPAQUE_MEMORY,    "input is opaque memory surface"        },
  95     {MFX_IOPATTERN_OUT_VIDEO_MEMORY,    "output is video memory surface"        },
  96     {MFX_IOPATTERN_OUT_SYSTEM_MEMORY,   "output is system memory surface"       },
  97     {MFX_IOPATTERN_OUT_OPAQUE_MEMORY,   "output is opaque memory surface"       },
  98 };
  99
 100 int ff_qsv_print_iopattern(void *log_ctx, int mfx_iopattern,
 101                            const char *extra_string)
 102 {
 103     const char *desc = NULL;
 104
 105     for (int i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(qsv_iopatterns); i++) {
 106         if (qsv_iopatterns[i].mfx_iopattern == mfx_iopattern) {
 107             desc = qsv_iopatterns[i].desc;
 108         }
 109     }
 110     if (!desc)
 111         desc = "unknown iopattern";
 112
 113     av_log(log_ctx, AV_LOG_VERBOSE, "%s: %s\n", extra_string, desc);
 114     return 0;
 115 }
 116
 117 static const struct {
 118     mfxStatus   mfxerr;
 119     int         averr;
 120     const char *desc;
 121 } qsv_errors[] = {
 122     { MFX_ERR_NONE,                     0,               "success"                              },
 123     { MFX_ERR_UNKNOWN,                  AVERROR_UNKNOWN, "unknown error"                        },
 124     { MFX_ERR_NULL_PTR,                 AVERROR(EINVAL), "NULL pointer"                         },
 125     { MFX_ERR_UNSUPPORTED,              AVERROR(ENOSYS), "unsupported"                          },
 126     { MFX_ERR_MEMORY_ALLOC,             AVERROR(ENOMEM), "failed to allocate memory"            },
 127     { MFX_ERR_NOT_ENOUGH_BUFFER,        AVERROR(ENOMEM), "insufficient input/output buffer"     },
 128     { MFX_ERR_INVALID_HANDLE,           AVERROR(EINVAL), "invalid handle"                       },
 129     { MFX_ERR_LOCK_MEMORY,              AVERROR(EIO),    "failed to lock the memory block"      },
 130     { MFX_ERR_NOT_INITIALIZED,          AVERROR_BUG,     "not initialized"                      },
 131     { MFX_ERR_NOT_FOUND,                AVERROR(ENOSYS), "specified object was not found"       },
 132     /* the following 3 errors should always be handled explicitly, so those "mappings"
 133      * are for completeness only */
 134     { MFX_ERR_MORE_DATA,                AVERROR_UNKNOWN, "expect more data at input"            },
 135     { MFX_ERR_MORE_SURFACE,             AVERROR_UNKNOWN, "expect more surface at output"        },
 136     { MFX_ERR_MORE_BITSTREAM,           AVERROR_UNKNOWN, "expect more bitstream at output"      },
 137     { MFX_ERR_ABORTED,                  AVERROR_UNKNOWN, "operation aborted"                    },
 138     { MFX_ERR_DEVICE_LOST,              AVERROR(EIO),    "device lost"                          },
 139     { MFX_ERR_INCOMPATIBLE_VIDEO_PARAM, AVERROR(EINVAL), "incompatible video parameters"        },
 140     { MFX_ERR_INVALID_VIDEO_PARAM,      AVERROR(EINVAL), "invalid video parameters"             },
 141     { MFX_ERR_UNDEFINED_BEHAVIOR,       AVERROR_BUG,     "undefined behavior"                   },
 142     { MFX_ERR_DEVICE_FAILED,            AVERROR(EIO),    "device failed"                        },
 143     { MFX_ERR_INCOMPATIBLE_AUDIO_PARAM, AVERROR(EINVAL), "incompatible audio parameters"        },
 144     { MFX_ERR_INVALID_AUDIO_PARAM,      AVERROR(EINVAL), "invalid audio parameters"             },
 145
 146     { MFX_WRN_IN_EXECUTION,             0,               "operation in execution"               },
 147     { MFX_WRN_DEVICE_BUSY,              0,               "device busy"                          },
 148     { MFX_WRN_VIDEO_PARAM_CHANGED,      0,               "video parameters changed"             },
 149     { MFX_WRN_PARTIAL_ACCELERATION,     0,               "partial acceleration"                 },
 150     { MFX_WRN_INCOMPATIBLE_VIDEO_PARAM, 0,               "incompatible video parameters"        },
 151     { MFX_WRN_VALUE_NOT_CHANGED,        0,               "value is saturated"                   },
 152     { MFX_WRN_OUT_OF_RANGE,             0,               "value out of range"                   },
 153     { MFX_WRN_FILTER_SKIPPED,           0,               "filter skipped"                       },
 154     { MFX_WRN_INCOMPATIBLE_AUDIO_PARAM, 0,               "incompatible audio parameters"        },
 155 };
 156
 157 int ff_qsv_map_error(mfxStatus mfx_err, const char **desc)
 158 {
 159     int i;
 160     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(qsv_errors); i++) {
 161         if (qsv_errors[i].mfxerr == mfx_err) {
 162             if (desc)
 163                 *desc = qsv_errors[i].desc;
 164             return qsv_errors[i].averr;
 165         }
 166     }
 167     if (desc)
 168         *desc = "unknown error";
 169     return AVERROR_UNKNOWN;
 170 }
 171
 172 int ff_qsv_print_error(void *log_ctx, mfxStatus err,
 173                        const char *error_string)
 174 {
 175     const char *desc;
 176     int ret;
 177     ret = ff_qsv_map_error(err, &desc);
 178     av_log(log_ctx, AV_LOG_ERROR, "%s: %s (%d)\n", error_string, desc, err);
 179     return ret;
 180 }
 181
 182 int ff_qsv_print_warning(void *log_ctx, mfxStatus err,
 183                          const char *warning_string)
 184 {
 185     const char *desc;
 186     int ret;
 187     ret = ff_qsv_map_error(err, &desc);
 188     av_log(log_ctx, AV_LOG_WARNING, "%s: %s (%d)\n", warning_string, desc, err);
 189     return ret;
 190 }
 191
 192 enum AVPixelFormat ff_qsv_map_fourcc(uint32_t fourcc)
 193 {
 194     switch (fourcc) {
 195     case MFX_FOURCC_NV12: return AV_PIX_FMT_NV12;
 196     case MFX_FOURCC_P010: return AV_PIX_FMT_P010;
 197     case MFX_FOURCC_P8:   return AV_PIX_FMT_PAL8;
 198 #if CONFIG_VAAPI
 199     case MFX_FOURCC_YUY2: return AV_PIX_FMT_YUYV422;
 200 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 27)
 201     case MFX_FOURCC_Y210: return AV_PIX_FMT_Y210;
 202 #endif
 203 #endif
 204     }
 205     return AV_PIX_FMT_NONE;
 206 }
 207
 208 int ff_qsv_map_pixfmt(enum AVPixelFormat format, uint32_t *fourcc)
 209 {
 210     switch (format) {
 211     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 212     case AV_PIX_FMT_YUVJ420P:
 213     case AV_PIX_FMT_NV12:
 214         *fourcc = MFX_FOURCC_NV12;
 215         return AV_PIX_FMT_NV12;
 216     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 217     case AV_PIX_FMT_P010:
 218         *fourcc = MFX_FOURCC_P010;
 219         return AV_PIX_FMT_P010;
 220 #if CONFIG_VAAPI
 221     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 222     case AV_PIX_FMT_YUYV422:
 223         *fourcc = MFX_FOURCC_YUY2;
 224         return AV_PIX_FMT_YUYV422;
 225 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 27)
 226     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 227     case AV_PIX_FMT_Y210:
 228         *fourcc = MFX_FOURCC_Y210;
 229         return AV_PIX_FMT_Y210;
 230 #endif
 231 #endif
 232     default:
 233         return AVERROR(ENOSYS);
 234     }
 235 }
 236
 237 int ff_qsv_find_surface_idx(QSVFramesContext *ctx, QSVFrame *frame)
 238 {
 239     int i;
 240     for (i = 0; i < ctx->nb_mids; i++) {
 241         QSVMid *mid = &ctx->mids[i];
 242         if (mid->handle == frame->surface.Data.MemId)
 243             return i;
 244     }
 245     return AVERROR_BUG;
 246 }
 247
 248 enum AVFieldOrder ff_qsv_map_picstruct(int mfx_pic_struct)
 249 {
 250     enum AVFieldOrder field = AV_FIELD_UNKNOWN;
 251     switch (mfx_pic_struct & 0xF) {
 252     case MFX_PICSTRUCT_PROGRESSIVE:
 253         field = AV_FIELD_PROGRESSIVE;
 254         break;
 255     case MFX_PICSTRUCT_FIELD_TFF:
 256         field = AV_FIELD_TT;
 257         break;
 258     case MFX_PICSTRUCT_FIELD_BFF:
 259         field = AV_FIELD_BB;
 260         break;
 261     }
 262
 263     return field;
 264 }
 265
 266 enum AVPictureType ff_qsv_map_pictype(int mfx_pic_type)
 267 {
 268     enum AVPictureType type;
 269     switch (mfx_pic_type & 0x7) {
 270     case MFX_FRAMETYPE_I:
 271         if (mfx_pic_type & MFX_FRAMETYPE_S)
 272             type = AV_PICTURE_TYPE_SI;
 273         else
 274             type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 275         break;
 276     case MFX_FRAMETYPE_B:
 277         type = AV_PICTURE_TYPE_B;
 278         break;
 279     case MFX_FRAMETYPE_P:
 280         if (mfx_pic_type & MFX_FRAMETYPE_S)
 281             type = AV_PICTURE_TYPE_SP;
 282         else
 283             type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 284         break;
 285     case MFX_FRAMETYPE_UNKNOWN:
 286         type = AV_PICTURE_TYPE_NONE;
 287         break;
 288     default:
 289         av_assert0(0);
 290     }
 291
 292     return type;
 293 }
 294
 295 static int qsv_load_plugins(mfxSession session, const char *load_plugins,
 296                             void *logctx)
 297 {
 298     if (!load_plugins || !*load_plugins)
 299         return 0;
 300
 301     while (*load_plugins) {
 302         mfxPluginUID uid;
 303         mfxStatus ret;
 304         int i, err = 0;
 305
 306         char *plugin = av_get_token(&load_plugins, ":");
 307         if (!plugin)
 308             return AVERROR(ENOMEM);
 309         if (strlen(plugin) != 2 * sizeof(uid.Data)) {
 310             av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid plugin UID length\n");
 311             err = AVERROR(EINVAL);
 312             goto load_plugin_fail;
 313         }
 314
 315         for (i = 0; i < sizeof(uid.Data); i++) {
 316             err = sscanf(plugin + 2 * i, "%2hhx", uid.Data + i);
 317             if (err != 1) {
 318                 av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid plugin UID\n");
 319                 err = AVERROR(EINVAL);
 320                 goto load_plugin_fail;
 321             }
 322
 323         }
 324
 325         ret = MFXVideoUSER_Load(session, &uid, 1);
 326         if (ret < 0) {
 327             char errorbuf[128];
 328             snprintf(errorbuf, sizeof(errorbuf),
 329                      "Could not load the requested plugin '%s'", plugin);
 330             err = ff_qsv_print_error(logctx, ret, errorbuf);
 331             goto load_plugin_fail;
 332         }
 333
 334         if (*load_plugins)
 335             load_plugins++;
 336 load_plugin_fail:
 337         av_freep(&plugin);
 338         if (err < 0)
 339             return err;
 340     }
 341
 342     return 0;
 343
 344 }
 345
 346 //This code is only required for Linux since a display handle is required.
 347 //For Windows the session is complete and ready to use.
 348
 349 #ifdef AVCODEC_QSV_LINUX_SESSION_HANDLE
 350 static int ff_qsv_set_display_handle(AVCodecContext *avctx, QSVSession *qs)
 351 {
 352     AVDictionary *child_device_opts = NULL;
 353     AVVAAPIDeviceContext *hwctx;
 354     int ret;
 355
 356     av_dict_set(&child_device_opts, "kernel_driver", "i915", 0);
 357     av_dict_set(&child_device_opts, "driver",        "iHD",  0);
 358
 359     ret = av_hwdevice_ctx_create(&qs->va_device_ref, AV_HWDEVICE_TYPE_VAAPI, NULL, child_device_opts, 0);
 360     if (ret < 0) {
 361         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create a VAAPI device.\n");
 362         return ret;
 363     } else {
 364         qs->va_device_ctx = (AVHWDeviceContext*)qs->va_device_ref->data;
 365         hwctx = qs->va_device_ctx->hwctx;
 366
 367         ret = MFXVideoCORE_SetHandle(qs->session,
 368                 (mfxHandleType)MFX_HANDLE_VA_DISPLAY, (mfxHDL)hwctx->display);
 369         if (ret < 0) {
 370             return ff_qsv_print_error(avctx, ret, "Error during set display handle\n");
 371         }
 372     }
 373
 374     av_dict_free(&child_device_opts);
 375
 376     return 0;
 377 }
 378 #endif //AVCODEC_QSV_LINUX_SESSION_HANDLE
 379
 380 int ff_qsv_init_internal_session(AVCodecContext *avctx, QSVSession *qs,
 381                                  const char *load_plugins, int gpu_copy)
 382 {
 383     mfxIMPL          impl = MFX_IMPL_AUTO_ANY;
 384     mfxVersion        ver = { { QSV_VERSION_MINOR, QSV_VERSION_MAJOR } };
 385     mfxInitParam init_par = { MFX_IMPL_AUTO_ANY };
 386
 387     const char *desc;
 388     int ret;
 389
 390 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 16)
 391     init_par.GPUCopy        = gpu_copy;
 392 #endif
 393     init_par.Implementation = impl;
 394     init_par.Version        = ver;
 395     ret = MFXInitEx(init_par, &qs->session);
 396     if (ret < 0)
 397         return ff_qsv_print_error(avctx, ret,
 398                                   "Error initializing an internal MFX session");
 399
 400 #ifdef AVCODEC_QSV_LINUX_SESSION_HANDLE
 401     ret = ff_qsv_set_display_handle(avctx, qs);
 402     if (ret < 0)
 403         return ret;
 404 #endif
 405
 406     ret = qsv_load_plugins(qs->session, load_plugins, avctx);
 407     if (ret < 0) {
 408         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error loading plugins\n");
 409         return ret;
 410     }
 411
 412     MFXQueryIMPL(qs->session, &impl);
 413
 414     switch (MFX_IMPL_BASETYPE(impl)) {
 415     case MFX_IMPL_SOFTWARE:
 416         desc = "software";
 417         break;
 418     case MFX_IMPL_HARDWARE:
 419     case MFX_IMPL_HARDWARE2:
 420     case MFX_IMPL_HARDWARE3:
 421     case MFX_IMPL_HARDWARE4:
 422         desc = "hardware accelerated";
 423         break;
 424     default:
 425         desc = "unknown";
 426     }
 427
 428     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
 429            "Initialized an internal MFX session using %s implementation\n",
 430            desc);
 431
 432     return 0;
 433 }
 434
 435 static void mids_buf_free(void *opaque, uint8_t *data)
 436 {
 437     AVBufferRef *hw_frames_ref = opaque;
 438     av_buffer_unref(&hw_frames_ref);
 439     av_freep(&data);
 440 }
 441
 442 static AVBufferRef *qsv_create_mids(AVBufferRef *hw_frames_ref)
 443 {
 444     AVHWFramesContext    *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)hw_frames_ref->data;
 445     AVQSVFramesContext *frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
 446     int                  nb_surfaces = frames_hwctx->nb_surfaces;
 447
 448     AVBufferRef *mids_buf, *hw_frames_ref1;
 449     QSVMid *mids;
 450     int i;
 451
 452     hw_frames_ref1 = av_buffer_ref(hw_frames_ref);
 453     if (!hw_frames_ref1)
 454         return NULL;
 455
 456     mids = av_mallocz_array(nb_surfaces, sizeof(*mids));
 457     if (!mids) {
 458         av_buffer_unref(&hw_frames_ref1);
 459         return NULL;
 460     }
 461
 462     mids_buf = av_buffer_create((uint8_t*)mids, nb_surfaces * sizeof(*mids),
 463                                 mids_buf_free, hw_frames_ref1, 0);
 464     if (!mids_buf) {
 465         av_buffer_unref(&hw_frames_ref1);
 466         av_freep(&mids);
 467         return NULL;
 468     }
 469
 470     for (i = 0; i < nb_surfaces; i++) {
 471         QSVMid *mid = &mids[i];
 472         mid->handle        = frames_hwctx->surfaces[i].Data.MemId;
 473         mid->hw_frames_ref = hw_frames_ref1;
 474     }
 475
 476     return mids_buf;
 477 }
 478
 479 static int qsv_setup_mids(mfxFrameAllocResponse *resp, AVBufferRef *hw_frames_ref,
 480                           AVBufferRef *mids_buf)
 481 {
 482     AVHWFramesContext    *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)hw_frames_ref->data;
 483     AVQSVFramesContext *frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
 484     QSVMid                     *mids = (QSVMid*)mids_buf->data;
 485     int                  nb_surfaces = frames_hwctx->nb_surfaces;
 486     int i;
 487
 488     // the allocated size of the array is two larger than the number of
 489     // surfaces, we store the references to the frames context and the
 490     // QSVMid array there
 491     resp->mids = av_mallocz_array(nb_surfaces + 2, sizeof(*resp->mids));
 492     if (!resp->mids)
 493         return AVERROR(ENOMEM);
 494
 495     for (i = 0; i < nb_surfaces; i++)
 496         resp->mids[i] = &mids[i];
 497     resp->NumFrameActual = nb_surfaces;
 498
 499     resp->mids[resp->NumFrameActual] = (mfxMemId)av_buffer_ref(hw_frames_ref);
 500     if (!resp->mids[resp->NumFrameActual]) {
 501         av_freep(&resp->mids);
 502         return AVERROR(ENOMEM);
 503     }
 504
 505     resp->mids[resp->NumFrameActual + 1] = av_buffer_ref(mids_buf);
 506     if (!resp->mids[resp->NumFrameActual + 1]) {
 507         av_buffer_unref((AVBufferRef**)&resp->mids[resp->NumFrameActual]);
 508         av_freep(&resp->mids);
 509         return AVERROR(ENOMEM);
 510     }
 511
 512     return 0;
 513 }
 514
 515 static mfxStatus qsv_frame_alloc(mfxHDL pthis, mfxFrameAllocRequest *req,
 516                                  mfxFrameAllocResponse *resp)
 517 {
 518     QSVFramesContext *ctx = pthis;
 519     int ret;
 520
 521     /* this should only be called from an encoder or decoder and
 522      * only allocates video memory frames */
 523     if (!(req->Type & (MFX_MEMTYPE_VIDEO_MEMORY_DECODER_TARGET |
 524                        MFX_MEMTYPE_VIDEO_MEMORY_PROCESSOR_TARGET))         ||
 525         !(req->Type & (MFX_MEMTYPE_FROM_DECODE | MFX_MEMTYPE_FROM_ENCODE)))
 526         return MFX_ERR_UNSUPPORTED;
 527
 528     if (req->Type & MFX_MEMTYPE_EXTERNAL_FRAME) {
 529         /* external frames -- fill from the caller-supplied frames context */
 530         AVHWFramesContext *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hw_frames_ctx->data;
 531         AVQSVFramesContext *frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
 532         mfxFrameInfo      *i  = &req->Info;
 533         mfxFrameInfo      *i1 = &frames_hwctx->surfaces[0].Info;
 534
 535         if (i->Width  > i1->Width  || i->Height > i1->Height ||
 536             i->FourCC != i1->FourCC || i->ChromaFormat != i1->ChromaFormat) {
 537             av_log(ctx->logctx, AV_LOG_ERROR, "Mismatching surface properties in an "
 538                    "allocation request: %dx%d %d %d vs %dx%d %d %d\n",
 539                    i->Width,  i->Height,  i->FourCC,  i->ChromaFormat,
 540                    i1->Width, i1->Height, i1->FourCC, i1->ChromaFormat);
 541             return MFX_ERR_UNSUPPORTED;
 542         }
 543
 544         ret = qsv_setup_mids(resp, ctx->hw_frames_ctx, ctx->mids_buf);
 545         if (ret < 0) {
 546             av_log(ctx->logctx, AV_LOG_ERROR,
 547                    "Error filling an external frame allocation request\n");
 548             return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 549         }
 550     } else if (req->Type & MFX_MEMTYPE_INTERNAL_FRAME) {
 551         /* internal frames -- allocate a new hw frames context */
 552         AVHWFramesContext *ext_frames_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hw_frames_ctx->data;
 553         mfxFrameInfo      *i  = &req->Info;
 554
 555         AVBufferRef *frames_ref, *mids_buf;
 556         AVHWFramesContext *frames_ctx;
 557         AVQSVFramesContext *frames_hwctx;
 558
 559         frames_ref = av_hwframe_ctx_alloc(ext_frames_ctx->device_ref);
 560         if (!frames_ref)
 561             return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 562
 563         frames_ctx   = (AVHWFramesContext*)frames_ref->data;
 564         frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
 565
 566         frames_ctx->format            = AV_PIX_FMT_QSV;
 567         frames_ctx->sw_format         = ff_qsv_map_fourcc(i->FourCC);
 568         frames_ctx->width             = i->Width;
 569         frames_ctx->height            = i->Height;
 570         frames_ctx->initial_pool_size = req->NumFrameSuggested;
 571
 572         frames_hwctx->frame_type      = req->Type;
 573
 574         ret = av_hwframe_ctx_init(frames_ref);
 575         if (ret < 0) {
 576             av_log(ctx->logctx, AV_LOG_ERROR,
 577                    "Error initializing a frames context for an internal frame "
 578                    "allocation request\n");
 579             av_buffer_unref(&frames_ref);
 580             return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 581         }
 582
 583         mids_buf = qsv_create_mids(frames_ref);
 584         if (!mids_buf) {
 585             av_buffer_unref(&frames_ref);
 586             return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 587         }
 588
 589         ret = qsv_setup_mids(resp, frames_ref, mids_buf);
 590         av_buffer_unref(&mids_buf);
 591         av_buffer_unref(&frames_ref);
 592         if (ret < 0) {
 593             av_log(ctx->logctx, AV_LOG_ERROR,
 594                    "Error filling an internal frame allocation request\n");
 595             return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 596         }
 597     } else {
 598         return MFX_ERR_UNSUPPORTED;
 599     }
 600
 601     return MFX_ERR_NONE;
 602 }
 603
 604 static mfxStatus qsv_frame_free(mfxHDL pthis, mfxFrameAllocResponse *resp)
 605 {
 606     av_buffer_unref((AVBufferRef**)&resp->mids[resp->NumFrameActual]);
 607     av_buffer_unref((AVBufferRef**)&resp->mids[resp->NumFrameActual + 1]);
 608     av_freep(&resp->mids);
 609     return MFX_ERR_NONE;
 610 }
 611
 612 static mfxStatus qsv_frame_lock(mfxHDL pthis, mfxMemId mid, mfxFrameData *ptr)
 613 {
 614     QSVMid *qsv_mid = mid;
 615     AVHWFramesContext *hw_frames_ctx = (AVHWFramesContext*)qsv_mid->hw_frames_ref->data;
 616     AVQSVFramesContext *hw_frames_hwctx = hw_frames_ctx->hwctx;
 617     int ret;
 618
 619     if (qsv_mid->locked_frame)
 620         return MFX_ERR_UNDEFINED_BEHAVIOR;
 621
 622     /* Allocate a system memory frame that will hold the mapped data. */
 623     qsv_mid->locked_frame = av_frame_alloc();
 624     if (!qsv_mid->locked_frame)
 625         return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 626     qsv_mid->locked_frame->format  = hw_frames_ctx->sw_format;
 627
 628     /* wrap the provided handle in a hwaccel AVFrame */
 629     qsv_mid->hw_frame = av_frame_alloc();
 630     if (!qsv_mid->hw_frame)
 631         goto fail;
 632
 633     qsv_mid->hw_frame->data[3] = (uint8_t*)&qsv_mid->surf;
 634     qsv_mid->hw_frame->format  = AV_PIX_FMT_QSV;
 635
 636     // doesn't really matter what buffer is used here
 637     qsv_mid->hw_frame->buf[0]  = av_buffer_alloc(1);
 638     if (!qsv_mid->hw_frame->buf[0])
 639         goto fail;
 640
 641     qsv_mid->hw_frame->width   = hw_frames_ctx->width;
 642     qsv_mid->hw_frame->height  = hw_frames_ctx->height;
 643
 644     qsv_mid->hw_frame->hw_frames_ctx = av_buffer_ref(qsv_mid->hw_frames_ref);
 645     if (!qsv_mid->hw_frame->hw_frames_ctx)
 646         goto fail;
 647
 648     qsv_mid->surf.Info = hw_frames_hwctx->surfaces[0].Info;
 649     qsv_mid->surf.Data.MemId = qsv_mid->handle;
 650
 651     /* map the data to the system memory */
 652     ret = av_hwframe_map(qsv_mid->locked_frame, qsv_mid->hw_frame,
 653                          AV_HWFRAME_MAP_DIRECT);
 654     if (ret < 0)
 655         goto fail;
 656
 657     ptr->Pitch = qsv_mid->locked_frame->linesize[0];
 658     ptr->Y     = qsv_mid->locked_frame->data[0];
 659     ptr->U     = qsv_mid->locked_frame->data[1];
 660     ptr->V     = qsv_mid->locked_frame->data[1] + 1;
 661
 662     return MFX_ERR_NONE;
 663 fail:
 664     av_frame_free(&qsv_mid->hw_frame);
 665     av_frame_free(&qsv_mid->locked_frame);
 666     return MFX_ERR_MEMORY_ALLOC;
 667 }
 668
 669 static mfxStatus qsv_frame_unlock(mfxHDL pthis, mfxMemId mid, mfxFrameData *ptr)
 670 {
 671     QSVMid *qsv_mid = mid;
 672
 673     av_frame_free(&qsv_mid->locked_frame);
 674     av_frame_free(&qsv_mid->hw_frame);
 675
 676     return MFX_ERR_NONE;
 677 }
 678
 679 static mfxStatus qsv_frame_get_hdl(mfxHDL pthis, mfxMemId mid, mfxHDL *hdl)
 680 {
 681     QSVMid *qsv_mid = (QSVMid*)mid;
 682     *hdl = qsv_mid->handle;
 683     return MFX_ERR_NONE;
 684 }
 685
 686 int ff_qsv_init_session_device(AVCodecContext *avctx, mfxSession *psession,
 687                                AVBufferRef *device_ref, const char *load_plugins,
 688                                int gpu_copy)
 689 {
 690     static const mfxHandleType handle_types[] = {
 691         MFX_HANDLE_VA_DISPLAY,
 692         MFX_HANDLE_D3D9_DEVICE_MANAGER,
 693         MFX_HANDLE_D3D11_DEVICE,
 694     };
 695     AVHWDeviceContext    *device_ctx = (AVHWDeviceContext*)device_ref->data;
 696     AVQSVDeviceContext *device_hwctx = device_ctx->hwctx;
 697     mfxSession        parent_session = device_hwctx->session;
 698     mfxInitParam            init_par = { MFX_IMPL_AUTO_ANY };
 699     mfxHDL                    handle = NULL;
 700
 701     mfxSession    session;
 702     mfxVersion    ver;
 703     mfxIMPL       impl;
 704     mfxHandleType handle_type;
 705     mfxStatus err;
 706
 707     int i, ret;
 708
 709     err = MFXQueryIMPL(parent_session, &impl);
 710     if (err == MFX_ERR_NONE)
 711         err = MFXQueryVersion(parent_session, &ver);
 712     if (err != MFX_ERR_NONE)
 713         return ff_qsv_print_error(avctx, err,
 714                                   "Error querying the session attributes");
 715
 716     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(handle_types); i++) {
 717         err = MFXVideoCORE_GetHandle(parent_session, handle_types[i], &handle);
 718         if (err == MFX_ERR_NONE) {
 719             handle_type = handle_types[i];
 720             break;
 721         }
 722         handle = NULL;
 723     }
 724     if (!handle) {
 725         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "No supported hw handle could be retrieved "
 726                "from the session\n");
 727     }
 728
 729 #if QSV_VERSION_ATLEAST(1, 16)
 730     init_par.GPUCopy        = gpu_copy;
 731 #endif
 732     init_par.Implementation = impl;
 733     init_par.Version        = ver;
 734     err = MFXInitEx(init_par, &session);
 735     if (err != MFX_ERR_NONE)
 736         return ff_qsv_print_error(avctx, err,
 737                                   "Error initializing a child MFX session");
 738
 739     if (handle) {
 740         err = MFXVideoCORE_SetHandle(session, handle_type, handle);
 741         if (err != MFX_ERR_NONE)
 742             return ff_qsv_print_error(avctx, err,
 743                                       "Error setting a HW handle");
 744     }
 745
 746     if (QSV_RUNTIME_VERSION_ATLEAST(ver, 1, 25)) {
 747         err = MFXJoinSession(parent_session, session);
 748         if (err != MFX_ERR_NONE)
 749             return ff_qsv_print_error(avctx, err,
 750                                       "Error joining session");
 751     }
 752
 753     ret = qsv_load_plugins(session, load_plugins, avctx);
 754     if (ret < 0) {
 755         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error loading plugins\n");
 756         return ret;
 757     }
 758
 759     *psession = session;
 760     return 0;
 761 }
 762
 763 int ff_qsv_init_session_frames(AVCodecContext *avctx, mfxSession *psession,
 764                                QSVFramesContext *qsv_frames_ctx,
 765                                const char *load_plugins, int opaque, int gpu_copy)
 766 {
 767     mfxFrameAllocator frame_allocator = {
 768         .pthis  = qsv_frames_ctx,
 769         .Alloc  = qsv_frame_alloc,
 770         .Lock   = qsv_frame_lock,
 771         .Unlock = qsv_frame_unlock,
 772         .GetHDL = qsv_frame_get_hdl,
 773         .Free   = qsv_frame_free,
 774     };
 775
 776     AVHWFramesContext    *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)qsv_frames_ctx->hw_frames_ctx->data;
 777     AVQSVFramesContext *frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
 778
 779     mfxSession    session;
 780     mfxStatus err;
 781
 782     int ret;
 783
 784     ret = ff_qsv_init_session_device(avctx, &session,
 785                                      frames_ctx->device_ref, load_plugins, gpu_copy);
 786     if (ret < 0)
 787         return ret;
 788
 789     if (!opaque) {
 790         qsv_frames_ctx->logctx = avctx;
 791
 792         /* allocate the memory ids for the external frames */
 793         av_buffer_unref(&qsv_frames_ctx->mids_buf);
 794         qsv_frames_ctx->mids_buf = qsv_create_mids(qsv_frames_ctx->hw_frames_ctx);
 795         if (!qsv_frames_ctx->mids_buf)
 796             return AVERROR(ENOMEM);
 797         qsv_frames_ctx->mids    = (QSVMid*)qsv_frames_ctx->mids_buf->data;
 798         qsv_frames_ctx->nb_mids = frames_hwctx->nb_surfaces;
 799
 800         err = MFXVideoCORE_SetFrameAllocator(session, &frame_allocator);
 801         if (err != MFX_ERR_NONE)
 802             return ff_qsv_print_error(avctx, err,
 803                                       "Error setting a frame allocator");
 804     }
 805
 806     *psession = session;
 807     return 0;
 808 }
 809
 810 int ff_qsv_close_internal_session(QSVSession *qs)
 811 {
 812     if (qs->session) {
 813         MFXClose(qs->session);
 814         qs->session = NULL;
 815     }
 816 #ifdef AVCODEC_QSV_LINUX_SESSION_HANDLE
 817     av_buffer_unref(&qs->va_device_ref);
 818 #endif
 819     return 0;
 820 }