]> git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c
AVcodec: disable slice_thread + HW decoding in MPEG-2
[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
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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( 52, 68, 2 ) ) && (LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 100, 1 ) )
314         /* avcodec native vp8 decode doesn't handle EMU_EDGE flag, and I
315            don't have idea howto implement fallback to libvpx decoder */
316         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_VP8 &&
317 #endif
318         !p_sys->p_context->debug_mv )
319     {
320         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
321          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
322         p_sys->b_direct_rendering = true;
323     }
324
325     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
326     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
327     if( p_sys->b_direct_rendering )
328     {
329         msg_Dbg( p_dec, "trying to use direct rendering" );
330         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
331     }
332     else
333     {
334         msg_Dbg( p_dec, "direct rendering is disabled" );
335     }
336
337     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
338      * PTS correctly */
339     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
340     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
341     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
342     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
343
344 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
345     int i_thread_count = var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-threads" );
346     if( i_thread_count <= 0 )
347     {
348         i_thread_count = vlc_GetCPUCount();
349         if( i_thread_count > 1 )
350             i_thread_count++;
351     }
352     i_thread_count = __MIN( i_thread_count, 16 );
353     msg_Dbg( p_dec, "allowing %d thread(s) for decoding", i_thread_count );
354     p_sys->p_context->thread_count = i_thread_count;
355 #endif
356
357 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
358     const bool b_use_hw = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" );
359     if( b_use_hw &&
360         (i_codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i_codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO ||
361          i_codec_id == CODEC_ID_MPEG4 ||
362          i_codec_id == CODEC_ID_H264 ||
363          i_codec_id == CODEC_ID_VC1 || i_codec_id == CODEC_ID_WMV3) )
364     {
365 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
366         if( ( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_FRAME ) ||
367             ( ( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_SLICE ) &&
368               ( i_codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i_codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO ) )
369           )
370         {
371             msg_Warn( p_dec, "threaded frame decoding is not compatible with ffmpeg-hw, disabled" );
372             p_sys->p_context->thread_type &= ~FF_THREAD_FRAME;
373         }
374 #endif
375         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
376     }
377 #endif
378 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
379     if( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_FRAME )
380         p_dec->i_extra_picture_buffers = 2 * p_sys->p_context->thread_count;
381 #endif
382
383
384     /* ***** misc init ***** */
385     p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID;
386     p_sys->b_has_b_frames = false;
387     p_sys->b_first_frame = true;
388     p_sys->b_flush = false;
389     p_sys->i_late_frames = 0;
390
391     /* Set output properties */
392     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
393     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
394     {
395         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
396         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
397     }
398     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
399
400     /* Setup palette */
401     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
402     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
403     {
404         p_sys->palette.palette_changed = 1;
405
406         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
407         {
408             union {
409                 uint32_t u;
410                 uint8_t a[4];
411             } c;
412             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
413             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
414             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
415             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
416
417             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
418         }
419         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
420
421         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
422         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
423             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
424     }
425     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
426     {
427         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
428     }
429
430     /* ***** init this codec with special data ***** */
431     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
432
433     /* ***** Open the codec ***** */
434     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
435     {
436         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
437         av_free( p_sys->p_ff_pic );
438         vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
439         free( p_sys );
440         return VLC_EGENERIC;
441     }
442
443     return VLC_SUCCESS;
444 }
445
446 /*****************************************************************************
447  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
448  *****************************************************************************/
449 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
450 {
451     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
452     AVCodecContext *p_context = p_sys->p_context;
453     int b_drawpicture;
454     int b_null_size = false;
455     block_t *p_block;
456
457     if( !pp_block || !*pp_block )
458         return NULL;
459
460     if( !p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
461     {
462         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
463         if( p_sys->b_delayed_open )
464         {
465             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
466                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
467         }
468     }
469
470     p_block = *pp_block;
471     if( p_sys->b_delayed_open )
472     {
473         block_Release( p_block );
474         return NULL;
475     }
476
477     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
478     {
479         p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
480
481         p_sys->i_late_frames = 0;
482
483         if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY )
484             avcodec_flush_buffers( p_context );
485
486         block_Release( p_block );
487         return NULL;
488     }
489
490     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
491     {
492         /* Do not care about late frames when prerolling
493          * TODO avoid decoding of non reference frame
494          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
495         p_sys->i_late_frames = 0;
496     }
497
498     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
499         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
500     {
501         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
502         {
503             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
504                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
505             p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
506         }
507         block_Release( p_block );
508         p_sys->i_late_frames--;
509         return NULL;
510     }
511
512     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
513     if( !p_dec->b_pace_control &&
514         p_sys->b_hurry_up &&
515         (p_sys->i_late_frames > 4) )
516     {
517         b_drawpicture = 0;
518         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
519         {
520             p_context->skip_frame =
521                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_NONREF) ?
522                     AVDISCARD_NONREF : p_sys->i_skip_frame;
523         }
524         else
525         {
526             /* picture too late, won't decode
527              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
528             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
529             block_Release( p_block );
530             return NULL;
531         }
532     }
533     else
534     {
535         if( p_sys->b_hurry_up )
536             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
537         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
538             b_drawpicture = 1;
539         else
540             b_drawpicture = 0;
541     }
542
543     if( p_context->width <= 0 || p_context->height <= 0 )
544     {
545         if( p_sys->b_hurry_up )
546             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
547         b_null_size = true;
548     }
549     else if( !b_drawpicture )
550     {
551         /* It creates broken picture
552          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
553 #if 0
554         if( p_sys->b_hurry_up )
555             p_context->skip_frame = __MAX( p_context->skip_frame,
556                                                   AVDISCARD_NONREF );
557 #endif
558     }
559
560     /*
561      * Do the actual decoding now */
562
563     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
564      * that the real frame size */
565     if( p_block->i_buffer > 0 )
566     {
567         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
568
569         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
570                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
571         if( !p_block )
572             return NULL;
573         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
574         *pp_block = p_block;
575         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
576                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
577     }
578
579     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
580     {
581         int i_used, b_gotpicture;
582         picture_t *p_pic;
583         AVPacket pkt;
584
585         /* Set the PTS/DTS in the context reordered_opaque field */
586         if( p_block->i_pts > VLC_TS_INVALID  )
587             p_context->reordered_opaque = (p_block->i_pts << 1) | 0;
588         else if( p_block->i_dts > VLC_TS_INVALID )
589             p_context->reordered_opaque = (p_block->i_dts << 1) | 1;
590         else
591             p_context->reordered_opaque = INT64_MIN;
592         p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
593
594         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
595         p_block->i_pts =
596         p_block->i_dts = VLC_TS_INVALID;
597
598         post_mt( p_sys );
599
600         av_init_packet( &pkt );
601         pkt.data = p_block->p_buffer;
602         pkt.size = p_block->i_buffer;
603         i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
604                                        &b_gotpicture, &pkt );
605
606         if( b_null_size && !p_sys->b_flush &&
607             p_context->width > 0 && p_context->height > 0 )
608         {
609             /* Reparse it to not drop the I frame */
610             b_null_size = false;
611             if( p_sys->b_hurry_up )
612                 p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
613             i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
614                                            &b_gotpicture, &pkt );
615         }
616         wait_mt( p_sys );
617
618         if( p_sys->b_flush )
619             p_sys->b_first_frame = true;
620
621         if( p_block->i_buffer <= 0 )
622             p_sys->b_flush = false;
623
624         if( i_used < 0 )
625         {
626             if( b_drawpicture )
627                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
628                           p_block->i_buffer );
629             block_Release( p_block );
630             return NULL;
631         }
632         else if( i_used > p_block->i_buffer ||
633                  p_context->thread_count > 1 )
634         {
635             i_used = p_block->i_buffer;
636         }
637
638         /* Consumed bytes */
639         p_block->i_buffer -= i_used;
640         p_block->p_buffer += i_used;
641
642         /* Nothing to display */
643         if( !b_gotpicture )
644         {
645             if( i_used == 0 ) break;
646             continue;
647         }
648
649         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
650         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
651         {
652             p_sys->b_has_b_frames = true;
653         }
654
655         /* Compute the PTS */
656         mtime_t i_pts = VLC_TS_INVALID;
657         if( p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque != INT64_MIN )
658         {
659             mtime_t i_ts = p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque >> 1;
660             bool    b_dts = p_sys->p_ff_pic->reordered_opaque & 1;
661             if( b_dts )
662             {
663                 if( !p_context->has_b_frames ||
664                     !p_sys->b_has_b_frames ||
665                     !p_sys->p_ff_pic->reference ||
666                     p_sys->i_pts <= VLC_TS_INVALID )
667                     i_pts = i_ts;
668
669                 /* Guess what ? The rules are different for Real Video :( */
670                 if( (p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_CODEC_RV30 ||
671                      p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_CODEC_RV40) &&
672                     p_sys->b_has_b_frames )
673                 {
674                     i_pts = VLC_TS_INVALID;
675                     if(p_sys->p_ff_pic->reference) i_pts = i_ts;
676                 }
677             }
678             else
679             {
680                 i_pts = i_ts;
681             }
682         }
683         if( i_pts <= VLC_TS_INVALID )
684             i_pts = p_sys->i_pts;
685
686         /* Interpolate the next PTS */
687         if( i_pts > VLC_TS_INVALID )
688             p_sys->i_pts = i_pts;
689         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
690         {
691             /* interpolate the next PTS */
692             if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
693                 p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
694             {
695                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
696                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
697                     p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
698                     (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
699             }
700             else if( p_context->time_base.den > 0 )
701             {
702                 int i_tick = p_context->ticks_per_frame;
703                 if( i_tick <= 0 )
704                     i_tick = 1;
705
706                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
707                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
708                     i_tick * p_context->time_base.num /
709                     (2 * p_context->time_base.den);
710             }
711         }
712
713         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
714         mtime_t i_display_date = 0;
715         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
716             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, i_pts );
717
718         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
719         {
720             p_sys->i_late_frames++;
721             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
722                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
723         }
724         else
725         {
726             p_sys->i_late_frames = 0;
727         }
728
729         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
730             continue;
731
732         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
733         {
734             /* Get a new picture */
735             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
736             if( !p_pic )
737             {
738                 block_Release( p_block );
739                 return NULL;
740             }
741
742             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
743              * if needed */
744             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
745         }
746         else
747         {
748             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
749             decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
750         }
751
752         if( !p_dec->fmt_in.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_in.video.i_sar_den )
753         {
754             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
755             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
756                 = p_context->sample_aspect_ratio.num;
757             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
758                 = p_context->sample_aspect_ratio.den;
759
760             if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
761             {
762                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
763                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
764             }
765         }
766
767         /* Send decoded frame to vout */
768         if( i_pts > VLC_TS_INVALID)
769         {
770             p_pic->date = i_pts;
771
772             if( p_sys->b_first_frame )
773             {
774                 /* Hack to force display of still pictures */
775                 p_sys->b_first_frame = false;
776                 p_pic->b_force = true;
777             }
778
779             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
780             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
781             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
782
783             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
784             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
785             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
786             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
787                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
788             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
789             {
790                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
791                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
792                     break;
793                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
794                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
795                     break;
796                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
797                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
798                     break;
799             }
800
801             return p_pic;
802         }
803         else
804         {
805             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
806         }
807     }
808
809     block_Release( p_block );
810     return NULL;
811 }
812
813 /*****************************************************************************
814  * EndVideo: decoder destruction
815  *****************************************************************************
816  * This function is called when the thread ends after a successful
817  * initialization.
818  *****************************************************************************/
819 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
820 {
821     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
822
823     post_mt( p_sys );
824
825     /* do not flush buffers if codec hasn't been opened (theora/vorbis/VC1) */
826     if( p_sys->p_context->codec )
827         avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
828
829     wait_mt( p_sys );
830
831     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
832
833     if( p_sys->p_va )
834     {
835         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
836         p_sys->p_va = NULL;
837     }
838     vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
839 }
840
841 /*****************************************************************************
842  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
843  *****************************************************************************/
844 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
845 {
846     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
847     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
848
849     if( !i_size ) return;
850
851     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
852     {
853         uint8_t *p;
854
855         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
856         p = p_sys->p_context->extradata  =
857             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
858         if( !p )
859             return;
860
861         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
862         memset( &p[4], 0, 8 );
863         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
864
865         /* Now remove all atoms before the SMI one */
866         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
867             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
868         {
869             uint8_t *psz = &p[0x52];
870
871             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
872             {
873                 int i_size = GetDWBE( psz );
874                 if( i_size <= 1 )
875                 {
876                     /* FIXME handle 1 as long size */
877                     break;
878                 }
879                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
880                 {
881                     memmove( &p[0x52], psz,
882                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
883                     break;
884                 }
885
886                 psz += i_size;
887             }
888         }
889     }
890     else
891     {
892         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
893         p_sys->p_context->extradata =
894             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
895         if( p_sys->p_context->extradata )
896         {
897             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
898                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
899             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
900                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
901         }
902     }
903 }
904
905 /*****************************************************************************
906  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
907  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
908  *****************************************************************************/
909 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
910                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
911 {
912     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
913
914     if( p_sys->p_va )
915     {
916         vlc_va_Extract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
917     }
918     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
919     {
920         int i_plane, i_size, i_line;
921         uint8_t *p_dst, *p_src;
922         int i_src_stride, i_dst_stride;
923
924         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
925         {
926             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
927             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
928             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
929             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
930
931             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
932             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
933                  i_line++ )
934             {
935                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
936                 p_src += i_src_stride;
937                 p_dst += i_dst_stride;
938             }
939         }
940     }
941     else
942     {
943         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
944                  p_sys->p_context->pix_fmt );
945         p_dec->b_error = 1;
946     }
947 }
948
949 /*****************************************************************************
950  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
951  *****************************************************************************
952  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
953  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
954  *****************************************************************************/
955 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
956                                AVFrame *p_ff_pic )
957 {
958     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
959     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
960     picture_t *p_pic;
961
962     /* */
963     p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
964     p_ff_pic->opaque = NULL;
965
966     if( p_sys->p_va )
967     {
968 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
969         /* hwaccel_context is not present in old ffmpeg version */
970         if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
971                           &p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
972                           p_context->width, p_context->height ) )
973         {
974             msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
975             return -1;
976         }
977 #else
978         assert(0);
979 #endif
980
981         /* */
982         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
983         /* FIXME what is that, should give good value */
984         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
985
986         if( vlc_va_Get( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
987         {
988             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
989             return -1;
990         }
991         return 0;
992     }
993     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
994     {
995         /* Not much to do in indirect rendering mode. */
996         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
997     }
998
999     wait_mt( p_sys );
1000     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
1001      * so we need to check for direct rendering again. */
1002
1003     int i_width = p_context->width;
1004     int i_height = p_context->height;
1005     avcodec_align_dimensions( p_context, &i_width, &i_height );
1006
1007     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
1008         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
1009         goto no_dr;
1010
1011     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
1012
1013     /* Get a new picture */
1014     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
1015     if( !p_pic )
1016         goto no_dr;
1017     bool b_compatible = true;
1018     if( p_pic->p[0].i_pitch / p_pic->p[0].i_pixel_pitch < i_width ||
1019         p_pic->p[0].i_lines < i_height )
1020         b_compatible = false;
1021     for( int i = 0; i < p_pic->i_planes && b_compatible; i++ )
1022     {
1023         unsigned i_align;
1024         switch( p_sys->i_codec_id )
1025         {
1026         case CODEC_ID_SVQ1:
1027         case CODEC_ID_VP5:
1028         case CODEC_ID_VP6:
1029         case CODEC_ID_VP6F:
1030         case CODEC_ID_VP6A:
1031             i_align = 16;
1032             break;
1033         default:
1034             i_align = i == 0 ? 16 : 8;
1035             break;
1036         }
1037         if( p_pic->p[i].i_pitch % i_align )
1038             b_compatible = false;
1039         if( (intptr_t)p_pic->p[i].p_pixels % i_align )
1040             b_compatible = false;
1041     }
1042     if( p_context->pix_fmt == PIX_FMT_YUV422P && b_compatible )
1043     {
1044         if( 2 * p_pic->p[1].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch ||
1045             2 * p_pic->p[2].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch )
1046             b_compatible = false;
1047     }
1048     if( !b_compatible )
1049     {
1050         decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
1051         goto no_dr;
1052     }
1053
1054     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 1 )
1055     {
1056         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
1057         p_sys->i_direct_rendering_used = 1;
1058     }
1059
1060     p_context->draw_horiz_band = NULL;
1061
1062     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
1063     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
1064     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
1065     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
1066     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
1067     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
1068
1069     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
1070     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
1071     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
1072     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
1073
1074     /* FIXME what is that, should give good value */
1075     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
1076
1077     post_mt( p_sys );
1078     return 0;
1079
1080 no_dr:
1081     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 0 )
1082     {
1083         msg_Warn( p_dec, "disabling direct rendering" );
1084         p_sys->i_direct_rendering_used = 0;
1085     }
1086     post_mt( p_sys );
1087     return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
1088 }
1089 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
1090 {
1091     p_ff_pic->reordered_opaque = p_context->reordered_opaque;
1092
1093     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
1094     return avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
1095 }
1096
1097 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1098                                     AVFrame *p_ff_pic )
1099 {
1100     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1101     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1102
1103     if( p_sys->p_va )
1104     {
1105         vlc_va_Release( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1106     }
1107     else if( !p_ff_pic->opaque )
1108     {
1109         /* We can end up here without the AVFrame being allocated by
1110          * avcodec_default_get_buffer() if VA is used and the frame is
1111          * released when the decoder is closed
1112          */
1113         if( p_ff_pic->type == FF_BUFFER_TYPE_INTERNAL )
1114             avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1115     }
1116     else
1117     {
1118         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1119
1120         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1121     }
1122     for( int i = 0; i < 4; i++ )
1123         p_ff_pic->data[i] = NULL;
1124 }
1125
1126 #ifdef HAVE_AVCODEC_VA
1127 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_context,
1128                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1129 {
1130     decoder_t *p_dec = p_context->opaque;
1131     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1132
1133     if( p_sys->p_va )
1134     {
1135         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1136         p_sys->p_va = NULL;
1137     }
1138
1139     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1140     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1141     {
1142         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1143             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1144             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1145             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1146             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1147 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1148             [PIX_FMT_DXVA2_VLD] = "PIX_FMT_DXVA2_VLD",
1149 #endif
1150             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1151             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1152         };
1153         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1154
1155         /* Only VLD supported */
1156         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1157         {
1158             if( !var_InheritBool( p_dec, "xlib" ) )
1159             {
1160                 msg_Warn( p_dec, "Ignoring VA API" );
1161                 continue;
1162             }
1163 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1164             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1165             p_sys->p_va = vlc_va_NewVaapi( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id );
1166             if( !p_sys->p_va )
1167                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1168 #else
1169             continue;
1170 #endif
1171         }
1172 #ifdef HAVE_AVCODEC_DXVA2
1173         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_DXVA2_VLD )
1174         {
1175             msg_Dbg( p_dec, "Trying DXVA2" );
1176             p_sys->p_va = vlc_va_NewDxva2( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id );
1177             if( !p_sys->p_va )
1178                 msg_Warn( p_dec, "Failed to open DXVA2" );
1179         }
1180 #endif
1181
1182         if( p_sys->p_va &&
1183             p_context->width > 0 && p_context->height > 0 )
1184         {
1185             /* We try to call vlc_va_Setup when possible to detect errors when
1186              * possible (later is too late) */
1187             if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
1188                               &p_context->hwaccel_context,
1189                               &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
1190                               p_context->width, p_context->height ) )
1191             {
1192                 msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
1193                 vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
1194                 p_sys->p_va = NULL;
1195             }
1196         }
1197
1198         if( p_sys->p_va )
1199         {
1200             if( p_sys->p_va->description )
1201                 msg_Info( p_dec, "Using %s for hardware decoding.", p_sys->p_va->description );
1202
1203             /* FIXME this will disabled direct rendering
1204              * even if a new pixel format is renegociated
1205              */
1206             p_sys->b_direct_rendering = false;
1207             p_context->draw_horiz_band = NULL;
1208             return pi_fmt[i];
1209         }
1210     }
1211
1212     /* Fallback to default behaviour */
1213     return avcodec_default_get_format( p_context, pi_fmt );
1214 }
1215 #endif
1216