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