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