]> git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c
Revert "avcodec_get_edge_width() was added in libavcodec 52.66.0"
[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 #if defined(HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H) && defined(HAVE_AVCODEC_DXVA2)
33 # if _WIN32_WINNT < 0x600
34 /* dxva2 needs Vista support */
35 #  undef _WIN32_WINNT
36 #  define _WIN32_WINNT 0x600
37 # endif
38 #endif
39
40 #include <vlc_common.h>
41 #include <vlc_codec.h>
42 #include <vlc_avcodec.h>
43 #include <vlc_cpu.h>
44 #include <assert.h>
45
46 /* ffmpeg header */
47 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
48 #   include <libavcodec/avcodec.h>
49 #   ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
50 #       include <libavcodec/vaapi.h>
51 #   endif
52 #   ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
53 #       include <libavcodec/dxva2.h>
54 #   endif
55 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
56 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
57 #else
58 #   include <avcodec.h>
59 #endif
60
61 #include "avcodec.h"
62 #include "va.h"
63 #if defined(HAVE_AVCODEC_VAAPI) || defined(HAVE_AVCODEC_DXVA2)
64 #   define HAVE_AVCODEC_VA
65 #endif
66
67 /*****************************************************************************
68  * decoder_sys_t : decoder descriptor
69  *****************************************************************************/
70 struct decoder_sys_t
71 {
72     AVCODEC_COMMON_MEMBERS
73
74     /* Video decoder specific part */
75     mtime_t i_pts;
76
77     AVFrame          *p_ff_pic;
78
79     /* for frame skipping algo */
80     bool b_hurry_up;
81     enum AVDiscard i_skip_frame;
82     enum AVDiscard i_skip_idct;
83
84     /* how many decoded frames are late */
85     int     i_late_frames;
86     mtime_t i_late_frames_start;
87
88     /* for direct rendering */
89     bool b_direct_rendering;
90     int  i_direct_rendering_used;
91
92     bool b_has_b_frames;
93
94     /* Hack to force display of still pictures */
95     bool b_first_frame;
96
97     /* */
98     AVPaletteControl palette;
99
100     /* */
101     bool b_flush;
102
103     /* VA API */
104     vlc_va_t *p_va;
105
106     vlc_sem_t sem_mt;
107 };
108
109 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
110 #   define wait_mt(s) vlc_sem_wait( &s->sem_mt )
111 #   define post_mt(s) vlc_sem_post( &s->sem_mt )
112 #else
113 #   define wait_mt(s)
114 #   define post_mt(s)
115 #endif
116
117 /* FIXME (dummy palette for now) */
118 static const AVPaletteControl palette_control;
119
120 /*****************************************************************************
121  * Local prototypes
122  *****************************************************************************/
123 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
124 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
125 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
126 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
127 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
128
129 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
130 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
131                                           const enum PixelFormat * );
132 #endif
133
134 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
135 {
136     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
137     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
138 }
139
140 /*****************************************************************************
141  * Local Functions
142  *****************************************************************************/
143
144 /* Returns a new picture buffer */
145 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
146                                             AVCodecContext *p_context )
147 {
148     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
149
150     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
151     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
152
153     if( !p_context->width || !p_context->height )
154     {
155         return NULL; /* invalid display size */
156     }
157
158     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
159     {
160         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
161          * much later
162          * FIXME does it make sense here ? */
163         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
164     }
165     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
166
167     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
168     if( p_dec->fmt_in.video.i_sar_num > 0 && p_dec->fmt_in.video.i_sar_den > 0 )
169     {
170         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_dec->fmt_in.video.i_sar_num;
171         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_dec->fmt_in.video.i_sar_den;
172     }
173     else
174     {
175         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
176         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
177
178         if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
179         {
180             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
181             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
182         }
183     }
184
185     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
186         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
187     {
188         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
189             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
190         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
191             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
192     }
193     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
194     {
195         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
196         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num;
197     }
198
199     return decoder_NewPicture( p_dec );
200 }
201
202 /*****************************************************************************
203  * InitVideo: initialize the video decoder
204  *****************************************************************************
205  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
206  * opened (done after the first decoded frame).
207  *****************************************************************************/
208 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
209                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
210 {
211     decoder_sys_t *p_sys;
212     int i_val;
213
214     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
215     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
216         return VLC_ENOMEM;
217
218     p_codec->type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
219     p_context->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
220     p_context->codec_id = i_codec_id;
221     p_sys->p_context = p_context;
222     p_sys->p_codec = p_codec;
223     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
224     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
225     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
226     p_sys->b_delayed_open = true;
227     p_sys->p_va = NULL;
228     vlc_sem_init( &p_sys->sem_mt, 0 );
229
230     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
231     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
232
233     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
234     p_sys->p_context->workaround_bugs =
235         var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
236     p_sys->p_context->error_recognition =
237         var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
238
239     if( var_CreateGetBool( p_dec, "grayscale" ) )
240         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
241
242     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-vismv" );
243     if( i_val ) p_sys->p_context->debug_mv = i_val;
244
245     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-lowres" );
246     if( i_val > 0 && i_val <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = i_val;
247
248     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter" );
249     if( i_val >= 4 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
250     else if( i_val == 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
251     else if( i_val == 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
252     else if( i_val == 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
253
254     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" ) )
255         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
256
257     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
258     p_sys->b_hurry_up = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hurry-up" );
259
260     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-frame" ) )
261     {
262         case -1:
263             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
264             break;
265         case 0:
266             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
267             break;
268         case 1:
269             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONREF;
270             break;
271         case 2:
272             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
273             break;
274         case 3:
275             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
276             break;
277         default:
278             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
279             break;
280     }
281     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
282
283     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-idct" ) )
284     {
285         case -1:
286             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
287             break;
288         case 0:
289             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
290             break;
291         case 1:
292             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONREF;
293             break;
294         case 2:
295             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
296             break;
297         case 3:
298             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
299             break;
300         default:
301             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
302             break;
303     }
304     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
305
306     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
307     p_sys->b_direct_rendering = false;
308     p_sys->i_direct_rendering_used = -1;
309     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-dr" ) &&
310        (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
311         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
312         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CSCD &&
313 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT( 53, 15, 0 )
314         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_PRORES &&
315 #endif
316 #if (LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT( 52, 68, 2 ) ) && (LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 100, 1 ) )
317         /* avcodec native vp8 decode doesn't handle EMU_EDGE flag, and I
318            don't have idea howto implement fallback to libvpx decoder */
319         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_VP8 &&
320 #endif
321         !p_sys->p_context->debug_mv )
322     {
323         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
324          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
325         p_sys->b_direct_rendering = true;
326     }
327
328     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
329     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
330     if( p_sys->b_direct_rendering )
331     {
332         msg_Dbg( p_dec, "trying to use direct rendering" );
333         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
334     }
335     else
336     {
337         msg_Dbg( p_dec, "direct rendering is disabled" );
338     }
339
340     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
341      * PTS correctly */
342     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
343     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
344     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
345     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
346
347 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
348     int i_thread_count = var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-threads" );
349     if( i_thread_count <= 0 )
350         i_thread_count = vlc_GetCPUCount();
351     msg_Dbg( p_dec, "allowing %d thread(s) for decoding", i_thread_count );
352     p_sys->p_context->thread_count = i_thread_count;
353 #endif
354
355 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
356     const bool b_use_hw = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" );
357     if( b_use_hw &&
358         (i_codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i_codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO ||
359          i_codec_id == CODEC_ID_MPEG4 ||
360          i_codec_id == CODEC_ID_H264 ||
361          i_codec_id == CODEC_ID_VC1 || i_codec_id == CODEC_ID_WMV3) )
362     {
363 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
364         if( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_FRAME )
365         {
366             msg_Warn( p_dec, "threaded frame decoding is not compatible with ffmpeg-hw, disabled" );
367             p_sys->p_context->thread_type &= ~FF_THREAD_FRAME;
368         }
369 #endif
370         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
371     }
372 #endif
373
374     /* ***** misc init ***** */
375     p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID;
376     p_sys->b_has_b_frames = false;
377     p_sys->b_first_frame = true;
378     p_sys->b_flush = false;
379     p_sys->i_late_frames = 0;
380
381     /* Set output properties */
382     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
383     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
384     {
385         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
386         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
387     }
388     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
389
390     /* Setup palette */
391     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
392     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
393     {
394         p_sys->palette.palette_changed = 1;
395
396         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
397         {
398             union {
399                 uint32_t u;
400                 uint8_t a[4];
401             } c;
402             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
403             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
404             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
405             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
406
407             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
408         }
409         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
410
411         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
412         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
413             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
414     }
415     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
416     {
417         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
418     }
419
420     /* ***** init this codec with special data ***** */
421     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
422
423     /* ***** Open the codec ***** */
424     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
425     {
426         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
427         av_free( p_sys->p_ff_pic );
428         vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
429         free( p_sys );
430         return VLC_EGENERIC;
431     }
432
433     return VLC_SUCCESS;
434 }
435
436 /*****************************************************************************
437  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
438  *****************************************************************************/
439 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
440 {
441     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
442     AVCodecContext *p_context = p_sys->p_context;
443     int b_drawpicture;
444     int b_null_size = false;
445     block_t *p_block;
446
447     if( !pp_block || !*pp_block )
448         return NULL;
449
450     if( !p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
451     {
452         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
453         if( p_sys->b_delayed_open )
454         {
455             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
456                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
457         }
458     }
459
460     p_block = *pp_block;
461     if( p_sys->b_delayed_open )
462     {
463         block_Release( p_block );
464         return NULL;
465     }
466
467     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
468     {
469         p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
470
471         p_sys->i_late_frames = 0;
472
473         if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY )
474             avcodec_flush_buffers( p_context );
475
476         block_Release( p_block );
477         return NULL;
478     }
479
480     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
481     {
482         /* Do not care about late frames when prerolling
483          * TODO avoid decoding of non reference frame
484          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
485         p_sys->i_late_frames = 0;
486     }
487
488     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
489         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
490     {
491         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
492         {
493             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
494                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
495             p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
496         }
497         block_Release( p_block );
498         p_sys->i_late_frames--;
499         return NULL;
500     }
501
502     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
503     if( !p_dec->b_pace_control &&
504         p_sys->b_hurry_up &&
505         (p_sys->i_late_frames > 4) )
506     {
507         b_drawpicture = 0;
508         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
509         {
510             p_context->skip_frame =
511                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_NONREF) ?
512                     AVDISCARD_NONREF : p_sys->i_skip_frame;
513         }
514         else
515         {
516             /* picture too late, won't decode
517              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
518             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
519             block_Release( p_block );
520             return NULL;
521         }
522     }
523     else
524     {
525         if( p_sys->b_hurry_up )
526             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
527         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
528             b_drawpicture = 1;
529         else
530             b_drawpicture = 0;
531     }
532
533     if( p_context->width <= 0 || p_context->height <= 0 )
534     {
535         if( p_sys->b_hurry_up )
536             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
537         b_null_size = true;
538     }
539     else if( !b_drawpicture )
540     {
541         /* It creates broken picture
542          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
543 #if 0
544         if( p_sys->b_hurry_up )
545             p_context->skip_frame = __MAX( p_context->skip_frame,
546                                                   AVDISCARD_NONREF );
547 #endif
548     }
549
550     /*
551      * Do the actual decoding now */
552
553     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
554      * that the real frame size */
555     if( p_block->i_buffer > 0 )
556     {
557         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
558
559         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
560                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
561         if( !p_block )
562             return NULL;
563         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
564         *pp_block = p_block;
565         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
566                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
567     }
568
569     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
570     {
571         int i_used, b_gotpicture;
572         picture_t *p_pic;
573         AVPacket pkt;
574
575         /* Set the PTS/DTS in the context reordered_opaque field */
576         if( p_block->i_pts > VLC_TS_INVALID  )
577             p_context->reordered_opaque = (p_block->i_pts << 1) | 0;
578         else if( p_block->i_dts > VLC_TS_INVALID )
579             p_context->reordered_opaque = (p_block->i_dts << 1) | 1;
580         else
581             p_context->reordered_opaque = INT64_MIN;
582         p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
583
584         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
585         p_block->i_pts =
586         p_block->i_dts = VLC_TS_INVALID;
587
588         post_mt( p_sys );
589
590         av_init_packet( &pkt );
591         pkt.data = p_block->p_buffer;
592         pkt.size = p_block->i_buffer;
593         i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
594                                        &b_gotpicture, &pkt );
595
596         if( b_null_size && !p_sys->b_flush &&
597             p_context->width > 0 && p_context->height > 0 )
598         {
599             /* Reparse it to not drop the I frame */
600             b_null_size = false;
601             if( p_sys->b_hurry_up )
602                 p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
603             i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
604                                            &b_gotpicture, &pkt );
605         }
606         wait_mt( p_sys );
607
608         if( p_sys->b_flush )
609             p_sys->b_first_frame = true;
610
611         if( p_block->i_buffer <= 0 )
612             p_sys->b_flush = false;
613
614         if( i_used < 0 )
615         {
616             if( b_drawpicture )
617                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
618                           p_block->i_buffer );
619             block_Release( p_block );
620             return NULL;
621         }
622         else if( i_used > p_block->i_buffer ||
623                  p_context->thread_count > 1 )
624         {
625             i_used = p_block->i_buffer;
626         }
627
628         /* Consumed bytes */
629         p_block->i_buffer -= i_used;
630         p_block->p_buffer += i_used;
631
632         /* Nothing to display */
633         if( !b_gotpicture )
634         {
635             if( i_used == 0 ) break;
636             continue;
637         }
638
639         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
640         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
641         {
642             p_sys->b_has_b_frames = true;
643         }
644
645         /* Compute the PTS */
646         mtime_t i_pts = VLC_TS_INVALID;
647         if( p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque != INT64_MIN )
648         {
649             mtime_t i_ts = p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque >> 1;
650             bool    b_dts = p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque & 1;
651             if( b_dts )
652             {
653                 if( !p_context->has_b_frames ||
654                     !p_sys->b_has_b_frames ||
655                     !p_sys->p_ff_pic->reference ||
656                     p_sys->i_pts <= VLC_TS_INVALID )
657                     i_pts = i_ts;
658
659                 /* Guess what ? The rules are different for Real Video :( */
660                 if( (p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_CODEC_RV30 ||
661                      p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_CODEC_RV40) &&
662                     p_sys->b_has_b_frames )
663                 {
664                     i_pts = VLC_TS_INVALID;
665                     if(p_sys->p_ff_pic->reference) i_pts = i_ts;
666                 }
667             }
668             else
669             {
670                 i_pts = i_ts;
671             }
672         }
673         if( i_pts <= VLC_TS_INVALID )
674             i_pts = p_sys->i_pts;
675
676         /* Interpolate the next PTS */
677         if( i_pts > VLC_TS_INVALID )
678             p_sys->i_pts = i_pts;
679         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
680         {
681             /* interpolate the next PTS */
682             if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
683                 p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
684             {
685                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
686                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
687                     p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
688                     (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
689             }
690             else if( p_context->time_base.den > 0 )
691             {
692                 int i_tick = p_context->ticks_per_frame;
693                 if( i_tick <= 0 )
694                     i_tick = 1;
695
696                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
697                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
698                     i_tick * p_context->time_base.num /
699                     (2 * p_context->time_base.den);
700             }
701         }
702
703         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
704         mtime_t i_display_date = 0;
705         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
706             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, i_pts );
707
708         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
709         {
710             p_sys->i_late_frames++;
711             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
712                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
713         }
714         else
715         {
716             p_sys->i_late_frames = 0;
717         }
718
719         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
720             continue;
721
722         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
723         {
724             /* Get a new picture */
725             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
726             if( !p_pic )
727             {
728                 block_Release( p_block );
729                 return NULL;
730             }
731
732             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
733              * if needed */
734             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
735         }
736         else
737         {
738             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
739             decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
740         }
741
742         if( !p_dec->fmt_in.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_in.video.i_sar_den )
743         {
744             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
745             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
746                 = p_context->sample_aspect_ratio.num;
747             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
748                 = p_context->sample_aspect_ratio.den;
749
750             if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
751             {
752                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
753                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
754             }
755         }
756
757         /* Send decoded frame to vout */
758         if( i_pts > VLC_TS_INVALID)
759         {
760             p_pic->date = i_pts;
761
762             if( p_sys->b_first_frame )
763             {
764                 /* Hack to force display of still pictures */
765                 p_sys->b_first_frame = false;
766                 p_pic->b_force = true;
767             }
768
769             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
770             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
771             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
772
773             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
774             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
775             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
776             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
777                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
778             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
779             {
780                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
781                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
782                     break;
783                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
784                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
785                     break;
786                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
787                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
788                     break;
789             }
790
791             return p_pic;
792         }
793         else
794         {
795             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
796         }
797     }
798
799     block_Release( p_block );
800     return NULL;
801 }
802
803 /*****************************************************************************
804  * EndVideo: decoder destruction
805  *****************************************************************************
806  * This function is called when the thread ends after a successful
807  * initialization.
808  *****************************************************************************/
809 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
810 {
811     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
812
813     post_mt( p_sys );
814
815     /* do not flush buffers if codec hasn't been opened (theora/vorbis/VC1) */
816     if( p_sys->p_context->codec )
817         avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
818
819     wait_mt( p_sys );
820
821     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
822
823     if( p_sys->p_va )
824     {
825         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
826         p_sys->p_va = NULL;
827     }
828     vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
829 }
830
831 /*****************************************************************************
832  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
833  *****************************************************************************/
834 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
835 {
836     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
837     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
838
839     if( !i_size ) return;
840
841     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
842     {
843         uint8_t *p;
844
845         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
846         p = p_sys->p_context->extradata  =
847             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
848         if( !p )
849             return;
850
851         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
852         memset( &p[4], 0, 8 );
853         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
854
855         /* Now remove all atoms before the SMI one */
856         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
857             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
858         {
859             uint8_t *psz = &p[0x52];
860
861             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
862             {
863                 int i_size = GetDWBE( psz );
864                 if( i_size <= 1 )
865                 {
866                     /* FIXME handle 1 as long size */
867                     break;
868                 }
869                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
870                 {
871                     memmove( &p[0x52], psz,
872                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
873                     break;
874                 }
875
876                 psz += i_size;
877             }
878         }
879     }
880     else
881     {
882         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
883         p_sys->p_context->extradata =
884             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
885         if( p_sys->p_context->extradata )
886         {
887             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
888                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
889             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
890                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
891         }
892     }
893 }
894
895 /*****************************************************************************
896  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
897  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
898  *****************************************************************************/
899 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
900                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
901 {
902     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
903
904     if( p_sys->p_va )
905     {
906         vlc_va_Extract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
907     }
908     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
909     {
910         int i_plane, i_size, i_line;
911         uint8_t *p_dst, *p_src;
912         int i_src_stride, i_dst_stride;
913
914         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
915         {
916             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
917             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
918             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
919             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
920
921             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
922             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
923                  i_line++ )
924             {
925                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
926                 p_src += i_src_stride;
927                 p_dst += i_dst_stride;
928             }
929         }
930     }
931     else
932     {
933         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
934                  p_sys->p_context->pix_fmt );
935         p_dec->b_error = 1;
936     }
937 }
938
939 /*****************************************************************************
940  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
941  *****************************************************************************
942  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
943  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
944  *****************************************************************************/
945 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
946                                AVFrame *p_ff_pic )
947 {
948     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
949     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
950     picture_t *p_pic;
951
952     /* */
953     p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
954     p_ff_pic->opaque = NULL;
955
956     if( p_sys->p_va )
957     {
958 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
959         /* hwaccel_context is not present in old ffmpeg version */
960         if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
961                           &p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
962                           p_context->width, p_context->height ) )
963         {
964             msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
965             return -1;
966         }
967 #else
968         assert(0);
969 #endif
970
971         /* */
972         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
973         /* FIXME what is that, should give good value */
974         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
975
976         if( vlc_va_Get( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
977         {
978             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
979             return -1;
980         }
981         return 0;
982     }
983     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
984     {
985         /* Not much to do in indirect rendering mode. */
986         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
987     }
988
989     wait_mt( p_sys );
990     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
991      * so we need to check for direct rendering again. */
992
993     int i_width = p_context->width;
994     int i_height = p_context->height;
995     avcodec_align_dimensions( p_context, &i_width, &i_height );
996
997     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
998         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
999         goto no_dr;
1000
1001     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
1002
1003     /* Get a new picture */
1004     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
1005     if( !p_pic )
1006         goto no_dr;
1007     bool b_compatible = true;
1008     if( p_pic->p[0].i_pitch / p_pic->p[0].i_pixel_pitch < i_width ||
1009         p_pic->p[0].i_lines < i_height )
1010         b_compatible = false;
1011     for( int i = 0; i < p_pic->i_planes && b_compatible; i++ )
1012     {
1013         unsigned i_align;
1014         switch( p_sys->i_codec_id )
1015         {
1016         case CODEC_ID_SVQ1:
1017         case CODEC_ID_VP5:
1018         case CODEC_ID_VP6:
1019         case CODEC_ID_VP6F:
1020         case CODEC_ID_VP6A:
1021             i_align = 16;
1022             break;
1023         default:
1024             i_align = i == 0 ? 16 : 8;
1025             break;
1026         }
1027         if( p_pic->p[i].i_pitch % i_align )
1028             b_compatible = false;
1029         if( (intptr_t)p_pic->p[i].p_pixels % i_align )
1030             b_compatible = false;
1031     }
1032     if( p_context->pix_fmt == PIX_FMT_YUV422P && b_compatible )
1033     {
1034         if( 2 * p_pic->p[1].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch ||
1035             2 * p_pic->p[2].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch )
1036             b_compatible = false;
1037     }
1038     if( !b_compatible )
1039     {
1040         decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
1041         goto no_dr;
1042     }
1043
1044     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 1 )
1045     {
1046         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
1047         p_sys->i_direct_rendering_used = 1;
1048     }
1049
1050     p_context->draw_horiz_band = NULL;
1051
1052     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
1053     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
1054     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
1055     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
1056     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
1057     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
1058
1059     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
1060     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
1061     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
1062     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
1063
1064     /* FIXME what is that, should give good value */
1065     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
1066
1067     post_mt( p_sys );
1068     return 0;
1069
1070 no_dr:
1071     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 0 )
1072     {
1073         msg_Warn( p_dec, "disabling direct rendering" );
1074         p_sys->i_direct_rendering_used = 0;
1075     }
1076     post_mt( p_sys );
1077     return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
1078 }
1079 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
1080 {
1081     p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
1082
1083     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
1084     return avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
1085 }
1086
1087 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1088                                     AVFrame *p_ff_pic )
1089 {
1090     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1091     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1092
1093     if( p_sys->p_va )
1094     {
1095         vlc_va_Release( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1096     }
1097     else if( !p_ff_pic->opaque )
1098     {
1099         /* We can end up here without the AVFrame being allocated by
1100          * avcodec_default_get_buffer() if VA is used and the frame is
1101          * released when the decoder is closed
1102          */
1103         if( p_ff_pic->type == FF_BUFFER_TYPE_INTERNAL )
1104             avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1105     }
1106     else
1107     {
1108         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1109
1110         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1111     }
1112     for( int i = 0; i < 4; i++ )
1113         p_ff_pic->data[i] = NULL;
1114 }
1115
1116 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
1117 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_context,
1118                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1119 {
1120     decoder_t *p_dec = p_context->opaque;
1121     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1122
1123     if( p_sys->p_va )
1124     {
1125         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1126         p_sys->p_va = NULL;
1127     }
1128
1129     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1130     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1131     {
1132         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1133             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1134             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1135             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1136             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1137 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1138             [PIX_FMT_DXVA2_VLD] = "PIX_FMT_DXVA2_VLD",
1139 #endif
1140             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1141             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1142         };
1143         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1144
1145         /* Only VLD supported */
1146         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1147         {
1148             if( !var_InheritBool( p_dec, "xlib" ) )
1149             {
1150                 msg_Warn( p_dec, "Ignoring VA API" );
1151                 continue;
1152             }
1153 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1154             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1155             p_sys->p_va = vlc_va_NewVaapi( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id );
1156             if( !p_sys->p_va )
1157                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1158 #else
1159             continue;
1160 #endif
1161         }
1162 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1163         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_DXVA2_VLD )
1164         {
1165             msg_Dbg( p_dec, "Trying DXVA2" );
1166             p_sys->p_va = vlc_va_NewDxva2( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id );
1167             if( !p_sys->p_va )
1168                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open DXVA2" );
1169         }
1170 #endif
1171
1172         if( p_sys->p_va &&
1173             p_context->width > 0 && p_context->height > 0 )
1174         {
1175             /* We try to call vlc_va_Setup when possible to detect errors when
1176              * possible (later is too late) */
1177             if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
1178                               &p_context->hwaccel_context,
1179                               &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
1180                               p_context->width, p_context->height ) )
1181             {
1182                 msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
1183                 vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1184                 p_sys->p_va = NULL;
1185             }
1186         }
1187
1188         if( p_sys->p_va )
1189         {
1190             if( p_sys->p_va->description )
1191                 msg_Info( p_dec, "Using %s for hardware decoding.", p_sys->p_va->description );
1192
1193             /* FIXME this will disabled direct rendering
1194              * even if a new pixel format is renegociated
1195              */
1196             p_sys->b_direct_rendering = false;
1197             p_context->draw_horiz_band = NULL;
1198             return pi_fmt[i];
1199         }
1200     }
1201
1202     /* Fallback to default behaviour */
1203     return avcodec_default_get_format( p_context, pi_fmt );
1204 }
1205 #endif
1206