]> git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c
Allowed I422 direct rendering support when possible (avcodec).
[vlc] / modules / codec / avcodec / video.c
1 /*****************************************************************************
2  * video.c: video decoder using the ffmpeg library
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 1999-2001 the VideoLAN team
5  * $Id$
6  *
7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
23  *****************************************************************************/
24
25 /*****************************************************************************
26  * Preamble
27  *****************************************************************************/
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 # include "config.h"
30 #endif
31
32 #include <vlc_common.h>
33 #include <vlc_codec.h>
34 #include <vlc_codecs.h>                               /* BITMAPINFOHEADER */
35 #include <vlc_avcodec.h>
36 #include <assert.h>
37
38 /* ffmpeg header */
39 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
40 #   include <libavcodec/avcodec.h>
41 #   ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
42 #       include <libavcodec/vaapi.h>
43 #   endif
44 #   ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
45 #       include <libavcodec/dxva2.h>
46 #   endif
47 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
48 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
49 #else
50 #   include <avcodec.h>
51 #endif
52
53 #include "avcodec.h"
54 #include "va.h"
55 #if defined(HAVE_AVCODEC_VAAPI) || defined(HAVE_AVCODEC_DXVA2)
56 #   define HAVE_AVCODEC_VA
57 #endif
58
59 /*****************************************************************************
60  * decoder_sys_t : decoder descriptor
61  *****************************************************************************/
62 struct decoder_sys_t
63 {
64     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
65
66     /* Video decoder specific part */
67     mtime_t input_pts;
68     mtime_t input_dts;
69     mtime_t i_pts;
70
71     AVFrame          *p_ff_pic;
72
73     /* for frame skipping algo */
74     bool b_hurry_up;
75     enum AVDiscard i_skip_frame;
76     enum AVDiscard i_skip_idct;
77
78     /* how many decoded frames are late */
79     int     i_late_frames;
80     mtime_t i_late_frames_start;
81
82     /* for direct rendering */
83     bool b_direct_rendering;
84     int  i_direct_rendering_used;
85
86     bool b_has_b_frames;
87
88     /* Hack to force display of still pictures */
89     bool b_first_frame;
90
91     /* */
92     AVPaletteControl palette;
93
94     /* */
95     bool b_flush;
96
97     /* VA API */
98     vlc_va_t *p_va;
99 };
100
101 /* FIXME (dummy palette for now) */
102 static const AVPaletteControl palette_control;
103
104 /*****************************************************************************
105  * Local prototypes
106  *****************************************************************************/
107 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
108 static int  ffmpeg_OpenCodec      ( decoder_t * );
109 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
110 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
111 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
112 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
113 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t * );
114
115 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
116 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
117                                           const enum PixelFormat * );
118 #endif
119
120 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
121 {
122     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
123     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
124 }
125
126 /*****************************************************************************
127  * Local Functions
128  *****************************************************************************/
129
130 /* Returns a new picture buffer */
131 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
132                                             AVCodecContext *p_context )
133 {
134     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
135
136     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
137     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
138
139     if( !p_context->width || !p_context->height )
140     {
141         return NULL; /* invalid display size */
142     }
143
144     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
145     {
146         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
147          * much later
148          * FIXME does it make sense here ? */
149         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
150     }
151     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
152
153     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
154     if( p_dec->fmt_in.video.i_sar_num > 0 && p_dec->fmt_in.video.i_sar_den > 0 )
155     {
156         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_dec->fmt_in.video.i_sar_num;
157         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_dec->fmt_in.video.i_sar_den;
158     }
159     else
160     {
161         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
162         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
163
164         if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
165         {
166             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
167             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
168         }
169     }
170
171     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
172         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
173     {
174         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
175             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
176         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
177             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
178     }
179     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
180     {
181         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
182         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num;
183     }
184
185     return decoder_NewPicture( p_dec );
186 }
187
188 /*****************************************************************************
189  * InitVideo: initialize the video decoder
190  *****************************************************************************
191  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
192  * opened (done after the first decoded frame).
193  *****************************************************************************/
194 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
195                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
196 {
197     decoder_sys_t *p_sys;
198     int i_val;
199
200     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
201     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
202         return VLC_ENOMEM;
203
204     p_codec->type = CODEC_TYPE_VIDEO;
205     p_context->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
206     p_context->codec_id = i_codec_id;
207     p_sys->p_context = p_context;
208     p_sys->p_codec = p_codec;
209     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
210     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
211     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
212     p_sys->b_delayed_open = true;
213     p_sys->p_va = NULL;
214
215     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
216     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
217
218     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
219     p_sys->p_context->workaround_bugs =
220         var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
221 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 0, 0 )
222     p_sys->p_context->error_resilience =
223         var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
224 #else
225     p_sys->p_context->error_recognition =
226         var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
227 #endif
228
229     if( var_CreateGetBool( p_dec, "grayscale" ) )
230         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
231
232     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-vismv" );
233     if( i_val ) p_sys->p_context->debug_mv = i_val;
234
235     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-lowres" );
236     if( i_val > 0 && i_val <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = i_val;
237
238     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter" );
239     if( i_val >= 4 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
240     else if( i_val == 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
241     else if( i_val == 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
242     else if( i_val == 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
243
244     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" ) )
245         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
246
247     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
248     p_sys->b_hurry_up = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hurry-up" );
249
250     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-frame" ) )
251     {
252         case -1:
253             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
254             break;
255         case 0:
256             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
257             break;
258         case 1:
259             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_BIDIR;
260             break;
261         case 2:
262             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
263             break;
264         case 3:
265             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
266             break;
267         default:
268             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
269             break;
270     }
271     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
272
273     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-idct" ) )
274     {
275         case -1:
276             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
277             break;
278         case 0:
279             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
280             break;
281         case 1:
282             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_BIDIR;
283             break;
284         case 2:
285             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
286             break;
287         case 3:
288             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
289             break;
290         default:
291             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
292             break;
293     }
294     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
295
296     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
297     p_sys->b_direct_rendering = false;
298     p_sys->i_direct_rendering_used = -1;
299     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-dr" ) &&
300        (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
301         /* H264 uses too many reference frames */
302         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_H264 &&
303         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
304         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC &&
305         !p_sys->p_context->debug_mv )
306     {
307         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
308          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
309         p_sys->b_direct_rendering = true;
310     }
311
312     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
313     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
314     if( p_sys->b_direct_rendering )
315     {
316         msg_Dbg( p_dec, "trying to use direct rendering" );
317         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
318     }
319     else
320     {
321         msg_Dbg( p_dec, "direct rendering is disabled" );
322     }
323
324     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
325      * PTS correctly */
326     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
327     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
328     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
329     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
330
331 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
332     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" ) )
333         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
334 #endif
335
336     /* ***** misc init ***** */
337     p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
338     p_sys->i_pts = 0;
339     p_sys->b_has_b_frames = false;
340     p_sys->b_first_frame = true;
341     p_sys->b_flush = false;
342     p_sys->i_late_frames = 0;
343
344     /* Set output properties */
345     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
346     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
347     {
348         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
349         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
350     }
351     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
352
353     /* Setup palette */
354     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
355     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
356     {
357         p_sys->palette.palette_changed = 1;
358
359         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
360         {
361             union {
362                 uint32_t u;
363                 uint8_t a[4];
364             } c;
365             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
366             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
367             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
368             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
369
370             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
371         }
372         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
373
374         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
375         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
376             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
377     }
378     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
379     {
380         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
381     }
382
383     /* ***** init this codec with special data ***** */
384     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
385
386     /* ***** Open the codec ***** */
387     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
388     {
389         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
390         av_free( p_sys->p_ff_pic );
391         free( p_sys );
392         return VLC_EGENERIC;
393     }
394
395     return VLC_SUCCESS;
396 }
397
398 /*****************************************************************************
399  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
400  *****************************************************************************/
401 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
402 {
403     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
404     int b_drawpicture;
405     int b_null_size = false;
406     block_t *p_block;
407
408     if( !pp_block || !*pp_block )
409         return NULL;
410
411     if( !p_sys->p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
412     {
413         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
414         if( p_sys->b_delayed_open )
415         {
416             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
417                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
418         }
419     }
420
421     p_block = *pp_block;
422     if( p_sys->b_delayed_open )
423     {
424         block_Release( p_block );
425         return NULL;
426     }
427
428     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
429     {
430         p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
431
432         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
433         p_sys->i_late_frames = 0;
434
435         block_Release( p_block );
436
437         //if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
438             //avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
439         return NULL;
440     }
441
442     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
443     {
444         /* Do not care about late frames when prerolling
445          * TODO avoid decoding of non reference frame
446          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
447         p_sys->i_late_frames = 0;
448     }
449
450     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
451         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
452     {
453         if( p_sys->i_pts )
454         {
455             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
456                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
457             p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
458         }
459         block_Release( p_block );
460         p_sys->i_late_frames--;
461         return NULL;
462     }
463
464     if( p_block->i_pts > 0 || p_block->i_dts > 0 )
465     {
466         p_sys->input_pts = p_block->i_pts;
467         p_sys->input_dts = p_block->i_dts;
468
469         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
470         p_block->i_pts = p_block->i_dts = 0;
471     }
472
473     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
474     if( !p_dec->b_pace_control &&
475         p_sys->b_hurry_up &&
476         (p_sys->i_late_frames > 4) )
477     {
478         b_drawpicture = 0;
479         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
480         {
481             p_sys->p_context->skip_frame =
482                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_BIDIR) ?
483                     AVDISCARD_BIDIR : p_sys->i_skip_frame;
484         }
485         else
486         {
487             /* picture too late, won't decode
488              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
489             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
490             block_Release( p_block );
491             return NULL;
492         }
493     }
494     else
495     {
496         if( p_sys->b_hurry_up )
497             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
498         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
499             b_drawpicture = 1;
500         else
501             b_drawpicture = 0;
502     }
503
504     if( p_sys->p_context->width <= 0 || p_sys->p_context->height <= 0 )
505     {
506         if( p_sys->b_hurry_up )
507             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
508         b_null_size = true;
509     }
510     else if( !b_drawpicture )
511     {
512         /* It creates broken picture
513          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
514 #if 0
515         if( p_sys->b_hurry_up )
516             p_sys->p_context->skip_frame = __MAX( p_sys->p_context->skip_frame,
517                                                   AVDISCARD_NONREF );
518 #endif
519     }
520
521     /*
522      * Do the actual decoding now
523      */
524
525     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
526      * that the real frame size */
527     if( p_block->i_buffer > 0 )
528     {
529         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
530
531         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
532                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
533         if( !p_block )
534             return NULL;
535         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
536         *pp_block = p_block;
537         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
538                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
539     }
540
541     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
542     {
543         int i_used, b_gotpicture;
544         picture_t *p_pic;
545
546         i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
547                                        &b_gotpicture,
548                                        p_block->i_buffer <= 0 && p_sys->b_flush ? NULL : p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
549
550         if( b_null_size && p_sys->p_context->width > 0 &&
551             p_sys->p_context->height > 0 &&
552             !p_sys->b_flush )
553         {
554             /* Reparse it to not drop the I frame */
555             b_null_size = false;
556             if( p_sys->b_hurry_up )
557                 p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
558             i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
559                                            &b_gotpicture, p_block->p_buffer,
560                                            p_block->i_buffer );
561         }
562
563         if( p_sys->b_flush )
564             p_sys->b_first_frame = true;
565
566         if( p_block->i_buffer <= 0 )
567             p_sys->b_flush = false;
568
569         if( i_used < 0 )
570         {
571             if( b_drawpicture )
572                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
573                           p_block->i_buffer );
574             block_Release( p_block );
575             return NULL;
576         }
577         else if( i_used > p_block->i_buffer )
578         {
579             i_used = p_block->i_buffer;
580         }
581
582         /* Consumed bytes */
583         p_block->i_buffer -= i_used;
584         p_block->p_buffer += i_used;
585
586         /* Nothing to display */
587         if( !b_gotpicture )
588         {
589             if( i_used == 0 ) break;
590             continue;
591         }
592
593         /* Set the PTS */
594         if( p_sys->p_ff_pic->pts )
595             p_sys->i_pts = p_sys->p_ff_pic->pts;
596
597         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
598         mtime_t i_display_date = 0;
599         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
600             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, p_sys->i_pts );
601
602         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
603         {
604             p_sys->i_late_frames++;
605             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
606                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
607         }
608         else
609         {
610             p_sys->i_late_frames = 0;
611         }
612
613         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
614         {
615             /* Do not display the picture */
616             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
617             if( !b_drawpicture && p_pic )
618                 decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
619
620             ffmpeg_NextPts( p_dec );
621             continue;
622         }
623
624         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
625         {
626             /* Get a new picture */
627             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
628             if( !p_pic )
629             {
630                 block_Release( p_block );
631                 return NULL;
632             }
633
634             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
635              * if needed */
636             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
637         }
638         else
639         {
640             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
641         }
642
643         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
644         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
645         {
646             p_sys->b_has_b_frames = true;
647         }
648
649         if( !p_dec->fmt_in.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_in.video.i_sar_den )
650         {
651             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
652             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
653                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.num;
654             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
655                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.den;
656
657             if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
658             {
659                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
660                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
661             }
662         }
663
664         /* Send decoded frame to vout */
665         if( p_sys->i_pts )
666         {
667             p_pic->date = p_sys->i_pts;
668
669             ffmpeg_NextPts( p_dec );
670
671             if( p_sys->b_first_frame )
672             {
673                 /* Hack to force display of still pictures */
674                 p_sys->b_first_frame = false;
675                 p_pic->b_force = true;
676             }
677
678             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
679             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
680             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
681
682             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
683             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
684             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
685             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
686                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
687             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
688             {
689                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
690                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
691                     break;
692                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
693                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
694                     break;
695                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
696                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
697                     break;
698             }
699
700             return p_pic;
701         }
702         else
703         {
704             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
705         }
706     }
707
708     block_Release( p_block );
709     return NULL;
710 }
711
712 /*****************************************************************************
713  * EndVideo: decoder destruction
714  *****************************************************************************
715  * This function is called when the thread ends after a successful
716  * initialization.
717  *****************************************************************************/
718 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
719 {
720     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
721
722     /* do not flush buffers if codec hasn't been opened (theora/vorbis/VC1) */
723     if( p_sys->p_context->codec )
724         avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
725
726     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
727
728     if( p_sys->p_va )
729         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
730 }
731
732 /*****************************************************************************
733  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
734  *****************************************************************************/
735 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
736 {
737     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
738     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
739
740     if( !i_size ) return;
741
742     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
743     {
744         uint8_t *p;
745
746         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
747         p = p_sys->p_context->extradata  =
748             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
749         if( !p )
750             return;
751
752         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
753         memset( &p[4], 0, 8 );
754         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
755
756         /* Now remove all atoms before the SMI one */
757         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
758             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
759         {
760             uint8_t *psz = &p[0x52];
761
762             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
763             {
764                 int i_size = GetDWBE( psz );
765                 if( i_size <= 1 )
766                 {
767                     /* FIXME handle 1 as long size */
768                     break;
769                 }
770                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
771                 {
772                     memmove( &p[0x52], psz,
773                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
774                     break;
775                 }
776
777                 psz += i_size;
778             }
779         }
780     }
781     else
782     {
783         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
784         p_sys->p_context->extradata =
785             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
786         if( p_sys->p_context->extradata )
787         {
788             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
789                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
790             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
791                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
792         }
793     }
794 }
795
796 /*****************************************************************************
797  * ffmpeg_OpenCodec:
798  *****************************************************************************/
799 static int ffmpeg_OpenCodec( decoder_t *p_dec )
800 {
801     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
802
803     if( p_sys->p_context->extradata_size <= 0 )
804     {
805         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VC1 ||
806             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VORBIS ||
807             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_THEORA )
808         {
809             msg_Warn( p_dec, "waiting for extra data for codec %s",
810                       p_sys->psz_namecodec );
811             return 1;
812         }
813     }
814     p_sys->p_context->width  = p_dec->fmt_in.video.i_width;
815     p_sys->p_context->height = p_dec->fmt_in.video.i_height;
816 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(52, 0, 0)
817     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
818 #else
819     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
820 #endif
821
822     int ret;
823     vlc_avcodec_lock();
824     ret = avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec );
825     vlc_avcodec_unlock();
826     if( ret < 0 )
827         return VLC_EGENERIC;
828     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
829
830     p_sys->b_delayed_open = false;
831
832     return VLC_SUCCESS;
833 }
834 /*****************************************************************************
835  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
836  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
837  *****************************************************************************/
838 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
839                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
840 {
841     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
842
843     if( p_sys->p_va )
844     {
845         vlc_va_Extract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
846     }
847     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
848     {
849         int i_plane, i_size, i_line;
850         uint8_t *p_dst, *p_src;
851         int i_src_stride, i_dst_stride;
852
853         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
854         {
855             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
856             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
857             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
858             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
859
860             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
861             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
862                  i_line++ )
863             {
864                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
865                 p_src += i_src_stride;
866                 p_dst += i_dst_stride;
867             }
868         }
869     }
870     else
871     {
872         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
873                  p_sys->p_context->pix_fmt );
874         p_dec->b_error = 1;
875     }
876 }
877
878 /*****************************************************************************
879  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
880  *****************************************************************************
881  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
882  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
883  *****************************************************************************/
884 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic );
885
886 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
887                                AVFrame *p_ff_pic )
888 {
889     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
890     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
891     picture_t *p_pic;
892
893     /* Set picture PTS */
894     ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
895
896     /* */
897     p_ff_pic->opaque = NULL;
898
899     if( p_sys->p_va )
900     {
901 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
902         /* hwaccel_context is not present in old fffmpeg version */
903         if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
904                           &p_sys->p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
905                           p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
906         {
907             msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
908             return -1;
909         }
910 #else
911         assert(0);
912 #endif
913
914         /* */
915         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
916         /* FIXME what is that, should give good value */
917         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
918
919         if( vlc_va_Get( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
920         {
921             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
922             return -1;
923         }
924         return 0;
925     }
926     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
927     {
928         /* Not much to do in indirect rendering mode */
929         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
930     }
931
932     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
933      * so we need to check for direct rendering again. */
934
935     int i_width = p_sys->p_context->width;
936     int i_height = p_sys->p_context->height;
937     avcodec_align_dimensions( p_sys->p_context, &i_width, &i_height );
938
939     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
940         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
941         goto no_dr;
942
943     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
944
945     /* Get a new picture */
946     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
947     if( !p_pic )
948         goto no_dr;
949     bool b_compatible = true;
950     if( p_pic->p[0].i_pitch / p_pic->p[0].i_pixel_pitch < i_width ||
951         p_pic->p[0].i_lines < i_height )
952         b_compatible = false;
953     for( int i = 0; i < p_pic->i_planes && b_compatible; i++ )
954     {
955         unsigned i_align;
956         switch( p_sys->i_codec_id )
957         {
958         case CODEC_ID_SVQ1:
959         case CODEC_ID_VP5:
960         case CODEC_ID_VP6:
961         case CODEC_ID_VP6F:
962         case CODEC_ID_VP6A:
963             i_align = 16;
964             break;
965         default:
966             i_align = i == 0 ? 16 : 8;
967             break;
968         }
969         if( p_pic->p[i].i_pitch % i_align )
970             b_compatible = false;
971         if( (intptr_t)p_pic->p[i].p_pixels % i_align )
972             b_compatible = false;
973     }
974     if( p_context->pix_fmt == PIX_FMT_YUV422P && b_compatible )
975     {
976         if( 2 * p_pic->p[1].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch ||
977             2 * p_pic->p[2].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch )
978             b_compatible = false;
979     }
980     if( !b_compatible )
981     {
982         decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
983         goto no_dr;
984     }
985
986     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 1 )
987     {
988         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
989         p_sys->i_direct_rendering_used = 1;
990     }
991
992     p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
993
994     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
995     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
996     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
997     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
998     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
999     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
1000
1001     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
1002     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
1003     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
1004     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
1005
1006     decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
1007
1008     /* FIXME what is that, should give good value */
1009     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
1010
1011     return 0;
1012
1013 no_dr:
1014     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 0 )
1015     {
1016         msg_Warn( p_dec, "disabling direct rendering" );
1017         p_sys->i_direct_rendering_used = 0;
1018     }
1019     return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
1020 }
1021 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
1022 {
1023     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1024     int i_ret;
1025
1026     /* */
1027     p_ff_pic->pts = AV_NOPTS_VALUE;
1028
1029     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
1030     i_ret = avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
1031
1032     /* Set picture PTS if avcodec_default_reget_buffer didn't set it (through a
1033      * ffmpeg_GetFrameBuf call) */
1034     if( !i_ret && p_ff_pic->pts == AV_NOPTS_VALUE )
1035         ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
1036
1037     return i_ret;
1038 }
1039
1040 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic )
1041 {
1042     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1043
1044     /* Set picture PTS */
1045     if( p_sys->input_pts )
1046     {
1047         p_ff_pic->pts = p_sys->input_pts;
1048     }
1049     else if( p_sys->input_dts )
1050     {
1051         /* Some demuxers only set the dts so let's try to find a useful
1052          * timestamp from this */
1053         if( !p_sys->p_context->has_b_frames || !p_sys->b_has_b_frames ||
1054             !p_ff_pic->reference || !p_sys->i_pts )
1055         {
1056             p_ff_pic->pts = p_sys->input_dts;
1057         }
1058         else
1059         {
1060             p_ff_pic->pts = 0;
1061         }
1062     }
1063     else
1064     {
1065         p_ff_pic->pts = 0;
1066     }
1067
1068     if( p_sys->i_pts ) /* make sure 1st frame has a pts > 0 */
1069     {
1070         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
1071     }
1072 }
1073
1074 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1075                                     AVFrame *p_ff_pic )
1076 {
1077     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1078     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1079
1080     if( p_sys->p_va )
1081     {
1082         vlc_va_Release( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1083
1084         /* */
1085         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1086             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1087     }
1088     else if( !p_ff_pic->opaque )
1089     {
1090         avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1091     }
1092     else
1093     {
1094         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1095
1096         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1097
1098         /* */
1099         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1100             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1101     }
1102 }
1103
1104 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t *p_dec )
1105 {
1106     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1107
1108     if( p_sys->i_pts <= 0 )
1109         return;
1110
1111     /* interpolate the next PTS */
1112     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
1113         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
1114     {
1115         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1116             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1117             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
1118             (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
1119     }
1120     else if( p_sys->p_context->time_base.den > 0 )
1121     {
1122 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT(52,20,0)
1123         int i_tick = p_sys->p_context->ticks_per_frame;
1124         if( i_tick <= 0 )
1125             i_tick = 1;
1126 #else
1127         int i_tick = 1;
1128 #endif
1129
1130         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1131             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1132             i_tick * p_sys->p_context->time_base.num /
1133             (2 * p_sys->p_context->time_base.den);
1134     }
1135 }
1136
1137 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
1138 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_codec,
1139                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1140 {
1141     decoder_t *p_dec = p_codec->opaque;
1142     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1143
1144     if( p_sys->p_va )
1145     {
1146         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1147         p_sys->p_va = NULL;
1148     }
1149
1150     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1151     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1152     {
1153         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1154             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1155             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1156             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1157             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1158 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1159             [PIX_FMT_DXVA2_VLD] = "PIX_FMT_DXVA2_VLD",
1160 #endif
1161             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1162             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1163         };
1164         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1165
1166         /* Only VLD supported */
1167         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1168         {
1169 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1170             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1171             p_sys->p_va = vlc_va_NewVaapi( p_sys->i_codec_id );
1172             if( !p_sys->p_va )
1173                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1174 #else
1175             continue;
1176 #endif
1177         }
1178 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1179         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_DXVA2_VLD )
1180         {
1181             msg_Dbg( p_dec, "Trying DXVA2" );
1182             p_sys->p_va = vlc_va_NewDxva2( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id );
1183             if( !p_sys->p_va )
1184                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open DXVA2" );
1185         }
1186 #endif
1187
1188         if( p_sys->p_va &&
1189             p_sys->p_context->width > 0 && p_sys->p_context->height > 0 )
1190         {
1191             /* We try to call vlc_va_Setup when possible to detect errors when
1192              * possible (later is too late) */
1193             if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
1194                               &p_sys->p_context->hwaccel_context,
1195                               &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
1196                               p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
1197             {
1198                 msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
1199                 vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1200                 p_sys->p_va = NULL;
1201             }
1202         }
1203
1204         if( p_sys->p_va )
1205         {
1206             if( p_sys->p_va->description )
1207                 msg_Info( p_dec, "Using %s for hardware decoding.", p_sys->p_va->description );
1208
1209             /* FIXME this will disabled direct rendering
1210              * even if a new pixel format is renegociated
1211              */
1212             p_sys->b_direct_rendering = false;
1213             p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
1214             return pi_fmt[i];
1215         }
1216     }
1217
1218     /* Fallback to default behaviour */
1219     return avcodec_default_get_format( p_codec, pi_fmt );
1220 }
1221 #endif
1222