git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * video.c: video decoder using the libavcodec library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2001 VLC authors and VideoLAN
   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 it
  11  * under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2.1 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 Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  22  * 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 <vlc_modules.h>
  37 #include <assert.h>
  38
  39 #include <libavcodec/avcodec.h>
  40 #include <libavutil/mem.h>
  41 #include <libavutil/pixdesc.h>
  42
  43 #include "avcodec.h"
  44 #include "va.h"
  45
  46 /*****************************************************************************
  47  * decoder_sys_t : decoder descriptor
  48  *****************************************************************************/
  49 struct decoder_sys_t
  50 {
  51     AVCODEC_COMMON_MEMBERS
  52
  53     /* Video decoder specific part */
  54     mtime_t i_pts;
  55
  56     AVFrame          *p_ff_pic;
  57
  58     /* for frame skipping algo */
  59     bool b_hurry_up;
  60     enum AVDiscard i_skip_frame;
  61     enum AVDiscard i_skip_idct;
  62
  63     /* how many decoded frames are late */
  64     int     i_late_frames;
  65     mtime_t i_late_frames_start;
  66
  67     /* for direct rendering */
  68     bool b_direct_rendering;
  69     int  i_direct_rendering_used;
  70
  71     bool b_has_b_frames;
  72
  73     /* Hack to force display of still pictures */
  74     bool b_first_frame;
  75
  76
  77     /* */
  78 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 54
  79     AVPaletteControl palette;
  80 #else
  81 # warning FIXME
  82 #endif
  83
  84     /* */
  85     bool b_flush;
  86
  87     /* VA API */
  88     vlc_va_t *p_va;
  89
  90     vlc_sem_t sem_mt;
  91 };
  92
  93 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
  94 #   define wait_mt(s) vlc_sem_wait( &s->sem_mt )
  95 #   define post_mt(s) vlc_sem_post( &s->sem_mt )
  96 #else
  97 #   define wait_mt(s)
  98 #   define post_mt(s)
  99 #endif
 100
 101 /*****************************************************************************
 102  * Local prototypes
 103  *****************************************************************************/
 104 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
 105 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
 106 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 107 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 108 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
 109                                           const enum PixelFormat * );
 110 static void vlc_va_Delete( vlc_va_t * );
 111
 112 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
 113 {
 114     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
 115     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
 116 }
 117
 118 /*****************************************************************************
 119  * Local Functions
 120  *****************************************************************************/
 121
 122 /* Returns a new picture buffer */
 123 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
 124                                             AVCodecContext *p_context )
 125 {
 126     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 127
 128     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
 129     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
 130
 131     if( !p_context->width || !p_context->height )
 132     {
 133         return NULL; /* invalid display size */
 134     }
 135
 136     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
 137     {
 138         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
 139          * much later
 140          * FIXME does it make sense here ? */
 141         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
 142     }
 143     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 144
 145     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
 146     if( p_dec->fmt_in.video.i_sar_num > 0 && p_dec->fmt_in.video.i_sar_den > 0 )
 147     {
 148         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_dec->fmt_in.video.i_sar_num;
 149         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_dec->fmt_in.video.i_sar_den;
 150     }
 151     else
 152     {
 153         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
 154         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
 155
 156         if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
 157         {
 158             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
 159             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
 160         }
 161     }
 162
 163     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
 164         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
 165     {
 166         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
 167             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
 168         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
 169             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 170     }
 171     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
 172     {
 173         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
 174         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num * __MAX( p_context->ticks_per_frame, 1 );
 175     }
 176
 177     return decoder_NewPicture( p_dec );
 178 }
 179
 180 /*****************************************************************************
 181  * InitVideo: initialize the video decoder
 182  *****************************************************************************
 183  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
 184  * opened (done after the first decoded frame).
 185  *****************************************************************************/
 186 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
 187                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
 188 {
 189     decoder_sys_t *p_sys;
 190     int i_val;
 191
 192     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 193     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
 194         return VLC_ENOMEM;
 195
 196     p_codec->type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 197     p_context->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 198     p_context->codec_id = i_codec_id;
 199     p_sys->p_context = p_context;
 200     p_sys->p_codec = p_codec;
 201     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
 202     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
 203     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
 204     p_sys->b_delayed_open = true;
 205     p_sys->p_va = NULL;
 206     vlc_sem_init( &p_sys->sem_mt, 0 );
 207
 208     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
 209     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
 210
 211     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
 212     p_sys->p_context->workaround_bugs =
 213         var_InheritInteger( p_dec, "avcodec-workaround-bugs" );
 214     p_sys->p_context->err_recognition =
 215         var_InheritInteger( p_dec, "avcodec-error-resilience" );
 216
 217     if( var_CreateGetBool( p_dec, "grayscale" ) )
 218         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
 219
 220     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "avcodec-vismv" );
 221     if( i_val ) p_sys->p_context->debug_mv = i_val;
 222
 223     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "avcodec-skiploopfilter" );
 224     if( i_val >= 4 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
 225     else if( i_val == 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
 226     else if( i_val == 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
 227     else if( i_val == 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
 228
 229     if( var_CreateGetBool( p_dec, "avcodec-fast" ) )
 230         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
 231
 232 #if LIBAVCODEC_VERSION_CHECK( 54, 41, 0, 91, 100 )
 233     if( var_InheritBool( p_dec, "avcodec-ignorecrop" ) )
 234         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP;
 235 #endif
 236
 237     /* ***** libavcodec frame skipping ***** */
 238     p_sys->b_hurry_up = var_CreateGetBool( p_dec, "avcodec-hurry-up" );
 239
 240     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "avcodec-skip-frame" ) )
 241     {
 242         case -1:
 243             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 244             break;
 245         case 0:
 246             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
 247             break;
 248         case 1:
 249             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONREF;
 250             break;
 251         case 2:
 252             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
 253             break;
 254         case 3:
 255             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
 256             break;
 257         default:
 258             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 259             break;
 260     }
 261     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
 262
 263     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "avcodec-skip-idct" ) )
 264     {
 265         case -1:
 266             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 267             break;
 268         case 0:
 269             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
 270             break;
 271         case 1:
 272             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONREF;
 273             break;
 274         case 2:
 275             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
 276             break;
 277         case 3:
 278             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
 279             break;
 280         default:
 281             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 282             break;
 283     }
 284     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
 285
 286     /* ***** libavcodec direct rendering ***** */
 287     p_sys->b_direct_rendering = false;
 288     p_sys->i_direct_rendering_used = -1;
 289     if( var_CreateGetBool( p_dec, "avcodec-dr" ) &&
 290        (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
 291         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
 292         p_sys->i_codec_id != AV_CODEC_ID_TSCC && p_sys->i_codec_id != AV_CODEC_ID_CSCD &&
 293         p_sys->i_codec_id != AV_CODEC_ID_CINEPAK &&
 294         !p_sys->p_context->debug_mv )
 295     {
 296         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 297          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
 298         p_sys->b_direct_rendering = true;
 299     }
 300
 301     /* libavcodec doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
 302     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
 303     if( p_sys->b_direct_rendering )
 304     {
 305         msg_Dbg( p_dec, "trying to use direct rendering" );
 306         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
 307     }
 308     else
 309     {
 310         msg_Dbg( p_dec, "direct rendering is disabled" );
 311     }
 312
 313     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
 314      * PTS correctly */
 315     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
 316     p_sys->p_context->reget_buffer = avcodec_default_reget_buffer;
 317     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
 318     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
 319
 320 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
 321     int i_thread_count = var_InheritInteger( p_dec, "avcodec-threads" );
 322     if( i_thread_count <= 0 )
 323     {
 324         i_thread_count = vlc_GetCPUCount();
 325         if( i_thread_count > 1 )
 326             i_thread_count++;
 327
 328         //FIXME: take in count the decoding time
 329         i_thread_count = __MIN( i_thread_count, 4 );
 330     }
 331     i_thread_count = __MIN( i_thread_count, 16 );
 332     msg_Dbg( p_dec, "allowing %d thread(s) for decoding", i_thread_count );
 333     p_sys->p_context->thread_count = i_thread_count;
 334 #endif
 335
 336     char *hw = var_CreateGetString( p_dec, "avcodec-hw" ); /* FIXME */
 337     if( (hw == NULL || strcasecmp( hw, "none" )) &&
 338         (i_codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i_codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO ||
 339          i_codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4 || i_codec_id == AV_CODEC_ID_H263 ||
 340          i_codec_id == AV_CODEC_ID_H264 ||
 341          i_codec_id == AV_CODEC_ID_VC1 || i_codec_id == AV_CODEC_ID_WMV3) )
 342     {
 343 #if defined(HAVE_AVCODEC_MT) && LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(55, 1, 0)
 344         if( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_FRAME )
 345         {
 346             msg_Warn( p_dec, "threaded frame decoding is not compatible with libavcodec-hw, disabled" );
 347             p_sys->p_context->thread_type &= ~FF_THREAD_FRAME;
 348         }
 349         if( ( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_SLICE ) &&
 350             ( i_codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i_codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO ) )
 351         {
 352             msg_Warn( p_dec, "threaded slice decoding is not compatible with libavcodec-hw, disabled" );
 353             p_sys->p_context->thread_type &= ~FF_THREAD_SLICE;
 354         }
 355 #endif
 356         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
 357     }
 358     free( hw );
 359 #ifdef HAVE_AVCODEC_MT
 360     if( p_sys->p_context->thread_type & FF_THREAD_FRAME )
 361         p_dec->i_extra_picture_buffers = 2 * p_sys->p_context->thread_count;
 362 #endif
 363
 364
 365     /* ***** misc init ***** */
 366     p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID;
 367     p_sys->b_has_b_frames = false;
 368     p_sys->b_first_frame = true;
 369     p_sys->b_flush = false;
 370     p_sys->i_late_frames = 0;
 371
 372     /* Set output properties */
 373     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
 374     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
 375     {
 376         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
 377         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
 378     }
 379     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 380
 381 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 54
 382     /* Setup palette */
 383     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
 384     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
 385     {
 386         p_sys->palette.palette_changed = 1;
 387
 388         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
 389         {
 390             union {
 391                 uint32_t u;
 392                 uint8_t a[4];
 393             } c;
 394             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
 395             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
 396             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
 397             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
 398
 399             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
 400         }
 401         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 402
 403         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
 404         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
 405             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
 406     }
 407     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
 408     {
 409         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 410     }
 411 #else
 412 # warning FIXME
 413 #endif
 414
 415     /* ***** init this codec with special data ***** */
 416     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 417
 418     /* ***** Open the codec ***** */
 419     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
 420     {
 421         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 422         av_free( p_sys->p_ff_pic );
 423         vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
 424         free( p_sys );
 425         return VLC_EGENERIC;
 426     }
 427
 428     return VLC_SUCCESS;
 429 }
 430
 431 /*****************************************************************************
 432  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
 433  *****************************************************************************/
 434 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 435 {
 436     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 437     AVCodecContext *p_context = p_sys->p_context;
 438     int b_drawpicture;
 439     int b_null_size = false;
 440     block_t *p_block;
 441
 442     if( !pp_block || !*pp_block )
 443         return NULL;
 444
 445     if( !p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
 446     {
 447         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 448         if( p_sys->b_delayed_open )
 449         {
 450             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
 451                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 452         }
 453     }
 454
 455     p_block = *pp_block;
 456     if( p_sys->b_delayed_open )
 457     {
 458         block_Release( p_block );
 459         return NULL;
 460     }
 461
 462     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 463     {
 464         p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
 465
 466         p_sys->i_late_frames = 0;
 467
 468         if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY )
 469             avcodec_flush_buffers( p_context );
 470
 471         block_Release( p_block );
 472         return NULL;
 473     }
 474
 475     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
 476     {
 477         /* Do not care about late frames when prerolling
 478          * TODO avoid decoding of non reference frame
 479          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
 480         p_sys->i_late_frames = 0;
 481     }
 482
 483     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
 484         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
 485     {
 486         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
 487         {
 488             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
 489                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
 490             p_sys->i_pts = VLC_TS_INVALID; /* To make sure we recover properly */
 491         }
 492         block_Release( p_block );
 493         p_sys->i_late_frames--;
 494         return NULL;
 495     }
 496
 497     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
 498     if( !p_dec->b_pace_control &&
 499         p_sys->b_hurry_up &&
 500         (p_sys->i_late_frames > 4) )
 501     {
 502         b_drawpicture = 0;
 503         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
 504         {
 505             p_context->skip_frame =
 506                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_NONREF) ?
 507                     AVDISCARD_NONREF : p_sys->i_skip_frame;
 508         }
 509         else
 510         {
 511             /* picture too late, won't decode
 512              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
 513             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
 514             block_Release( p_block );
 515             return NULL;
 516         }
 517     }
 518     else
 519     {
 520         if( p_sys->b_hurry_up )
 521             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 522         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 523             b_drawpicture = 1;
 524         else
 525             b_drawpicture = 0;
 526     }
 527
 528     if( p_context->width <= 0 || p_context->height <= 0 )
 529     {
 530         if( p_sys->b_hurry_up )
 531             p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 532         b_null_size = true;
 533     }
 534     else if( !b_drawpicture )
 535     {
 536         /* It creates broken picture
 537          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
 538 #if 0
 539         if( p_sys->b_hurry_up )
 540             p_context->skip_frame = __MAX( p_context->skip_frame,
 541                                                   AVDISCARD_NONREF );
 542 #endif
 543     }
 544
 545     /*
 546      * Do the actual decoding now */
 547
 548     /* Don't forget that libavcodec requires a little more bytes
 549      * that the real frame size */
 550     if( p_block->i_buffer > 0 )
 551     {
 552         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
 553
 554         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
 555                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 556         if( !p_block )
 557             return NULL;
 558         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 559         *pp_block = p_block;
 560         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
 561                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 562     }
 563
 564     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
 565     {
 566         int i_used, b_gotpicture;
 567         picture_t *p_pic;
 568         AVPacket pkt;
 569
 570         post_mt( p_sys );
 571
 572         av_init_packet( &pkt );
 573         pkt.data = p_block->p_buffer;
 574         pkt.size = p_block->i_buffer;
 575         pkt.pts = p_block->i_pts;
 576         pkt.dts = p_block->i_dts;
 577
 578         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
 579         p_block->i_pts =
 580         p_block->i_dts = VLC_TS_INVALID;
 581
 582         i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
 583                                        &b_gotpicture, &pkt );
 584
 585         if( b_null_size && !p_sys->b_flush &&
 586             p_context->width > 0 && p_context->height > 0 )
 587         {
 588             /* Reparse it to not drop the I frame */
 589             b_null_size = false;
 590             if( p_sys->b_hurry_up )
 591                 p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 592             i_used = avcodec_decode_video2( p_context, p_sys->p_ff_pic,
 593                                            &b_gotpicture, &pkt );
 594         }
 595         wait_mt( p_sys );
 596
 597         if( p_sys->b_flush )
 598             p_sys->b_first_frame = true;
 599
 600         if( p_block->i_buffer <= 0 )
 601             p_sys->b_flush = false;
 602
 603         if( i_used < 0 )
 604         {
 605             if( b_drawpicture )
 606                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
 607                           p_block->i_buffer );
 608             block_Release( p_block );
 609             return NULL;
 610         }
 611         else if( i_used > p_block->i_buffer ||
 612                  p_context->thread_count > 1 )
 613         {
 614             i_used = p_block->i_buffer;
 615         }
 616
 617         /* Consumed bytes */
 618         p_block->i_buffer -= i_used;
 619         p_block->p_buffer += i_used;
 620
 621         /* Nothing to display */
 622         if( !b_gotpicture )
 623         {
 624             if( i_used == 0 ) break;
 625             continue;
 626         }
 627
 628         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
 629         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)
 630         {
 631             p_sys->b_has_b_frames = true;
 632         }
 633
 634         /* Compute the PTS */
 635         mtime_t i_pts =
 636                     p_sys->p_ff_pic->pkt_pts;
 637         if (i_pts <= VLC_TS_INVALID)
 638             i_pts = p_sys->p_ff_pic->pkt_dts;
 639
 640         if( i_pts <= VLC_TS_INVALID )
 641             i_pts = p_sys->i_pts;
 642
 643         /* Interpolate the next PTS */
 644         if( i_pts > VLC_TS_INVALID )
 645             p_sys->i_pts = i_pts;
 646         if( p_sys->i_pts > VLC_TS_INVALID )
 647         {
 648             /* interpolate the next PTS */
 649             if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
 650                 p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
 651             {
 652                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
 653                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
 654                     p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
 655                     (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
 656             }
 657             else if( p_context->time_base.den > 0 )
 658             {
 659                 int i_tick = p_context->ticks_per_frame;
 660                 if( i_tick <= 0 )
 661                     i_tick = 1;
 662
 663                 p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
 664                     (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
 665                     i_tick * p_context->time_base.num /
 666                     (2 * p_context->time_base.den);
 667             }
 668         }
 669
 670         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
 671         mtime_t i_display_date = 0;
 672         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 673             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, i_pts );
 674
 675         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
 676         {
 677             p_sys->i_late_frames++;
 678             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
 679                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
 680         }
 681         else
 682         {
 683             p_sys->i_late_frames = 0;
 684         }
 685
 686         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
 687             continue;
 688
 689         if( p_sys->p_va != NULL || p_sys->p_ff_pic->opaque == NULL )
 690         {
 691             /* Get a new picture */
 692             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
 693             if( !p_pic )
 694             {
 695                 block_Release( p_block );
 696                 return NULL;
 697             }
 698
 699             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
 700              * if needed */
 701             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
 702         }
 703         else
 704         {
 705             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 706             decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
 707         }
 708
 709         if( !p_dec->fmt_in.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_in.video.i_sar_den )
 710         {
 711             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
 712             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
 713                 = p_context->sample_aspect_ratio.num;
 714             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
 715                 = p_context->sample_aspect_ratio.den;
 716
 717             if( !p_dec->fmt_out.video.i_sar_num || !p_dec->fmt_out.video.i_sar_den )
 718             {
 719                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = 1;
 720                 p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = 1;
 721             }
 722         }
 723
 724         /* Send decoded frame to vout */
 725         if( i_pts > VLC_TS_INVALID)
 726         {
 727             p_pic->date = i_pts;
 728
 729             if( p_sys->b_first_frame )
 730             {
 731                 /* Hack to force display of still pictures */
 732                 p_sys->b_first_frame = false;
 733                 p_pic->b_force = true;
 734             }
 735
 736             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
 737             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
 738             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
 739
 740             return p_pic;
 741         }
 742         else
 743         {
 744             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 745         }
 746     }
 747
 748     block_Release( p_block );
 749     return NULL;
 750 }
 751
 752 /*****************************************************************************
 753  * EndVideo: decoder destruction
 754  *****************************************************************************
 755  * This function is called when the thread ends after a successful
 756  * initialization.
 757  *****************************************************************************/
 758 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
 759 {
 760     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 761
 762     post_mt( p_sys );
 763
 764     /* do not flush buffers if codec hasn't been opened (theora/vorbis/VC1) */
 765     if( p_sys->p_context->codec )
 766         avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 767
 768     wait_mt( p_sys );
 769
 770     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
 771
 772     if( p_sys->p_va )
 773     {
 774         vlc_va_Delete( p_sys->p_va );
 775         p_sys->p_va = NULL;
 776     }
 777     vlc_sem_destroy( &p_sys->sem_mt );
 778 }
 779
 780 /*****************************************************************************
 781  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
 782  *****************************************************************************/
 783 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
 784 {
 785     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 786     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
 787
 788     if( !i_size ) return;
 789
 790     if( p_sys->i_codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 )
 791     {
 792         uint8_t *p;
 793
 794         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
 795         p = p_sys->p_context->extradata  =
 796             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
 797         if( !p )
 798             return;
 799
 800         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
 801         memset( &p[4], 0, 8 );
 802         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 803
 804         /* Now remove all atoms before the SMI one */
 805         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
 806             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
 807         {
 808             uint8_t *psz = &p[0x52];
 809
 810             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
 811             {
 812                 int i_size = GetDWBE( psz );
 813                 if( i_size <= 1 )
 814                 {
 815                     /* FIXME handle 1 as long size */
 816                     break;
 817                 }
 818                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
 819                 {
 820                     memmove( &p[0x52], psz,
 821                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
 822                     break;
 823                 }
 824
 825                 psz += i_size;
 826             }
 827         }
 828     }
 829     else
 830     {
 831         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
 832         p_sys->p_context->extradata =
 833             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 834         if( p_sys->p_context->extradata )
 835         {
 836             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
 837                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 838             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
 839                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 840         }
 841     }
 842 }
 843
 844 /*****************************************************************************
 845  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
 846  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
 847  *****************************************************************************/
 848 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
 849                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
 850 {
 851     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 852
 853     if( p_sys->p_va )
 854     {
 855         vlc_va_Extract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
 856     }
 857     else if( FindVlcChroma( p_sys->p_context->pix_fmt ) )
 858     {
 859         int i_plane, i_size, i_line;
 860         uint8_t *p_dst, *p_src;
 861         int i_src_stride, i_dst_stride;
 862
 863         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
 864         {
 865             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
 866             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
 867             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
 868             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
 869
 870             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
 871             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
 872                  i_line++ )
 873             {
 874                 memcpy( p_dst, p_src, i_size );
 875                 p_src += i_src_stride;
 876                 p_dst += i_dst_stride;
 877             }
 878         }
 879     }
 880     else
 881     {
 882         const char *name = av_get_pix_fmt_name( p_sys->p_context->pix_fmt );
 883         msg_Err( p_dec, "Unsupported decoded output format %d (%s)",
 884                  p_sys->p_context->pix_fmt, name ? name : "unknown" );
 885         p_dec->b_error = 1;
 886     }
 887 }
 888
 889 /*****************************************************************************
 890  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
 891  *****************************************************************************
 892  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
 893  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
 894  *****************************************************************************/
 895 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
 896                                AVFrame *p_ff_pic )
 897 {
 898     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 899     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 900     picture_t *p_pic;
 901
 902     /* */
 903     p_ff_pic->opaque = NULL;
 904
 905     if( p_sys->p_va )
 906     {
 907         /* hwaccel_context is not present in old ffmpeg version */
 908         if( vlc_va_Setup( p_sys->p_va,
 909                           &p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
 910                           p_context->width, p_context->height ) )
 911         {
 912             msg_Err( p_dec, "vlc_va_Setup failed" );
 913             return -1;
 914         }
 915
 916         /* */
 917         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 918
 919 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 54
 920         p_ff_pic->age = 256*256*256*64;
 921 #endif
 922
 923         if( vlc_va_Get( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
 924         {
 925             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
 926             return -1;
 927         }
 928         return 0;
 929     }
 930     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
 931     {
 932         /* Not much to do in indirect rendering mode. */
 933         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 934     }
 935
 936     wait_mt( p_sys );
 937     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 938      * so we need to check for direct rendering again. */
 939
 940     int i_width = p_context->width;
 941     int i_height = p_context->height;
 942     avcodec_align_dimensions( p_context, &i_width, &i_height );
 943
 944     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
 945         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
 946         goto no_dr;
 947
 948     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 949
 950     /* Get a new picture */
 951     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_context );
 952     if( !p_pic )
 953         goto no_dr;
 954     bool b_compatible = true;
 955     if( p_pic->p[0].i_pitch / p_pic->p[0].i_pixel_pitch < i_width ||
 956         p_pic->p[0].i_lines < i_height )
 957         b_compatible = false;
 958     for( int i = 0; i < p_pic->i_planes && b_compatible; i++ )
 959     {
 960         unsigned i_align;
 961         switch( p_sys->i_codec_id )
 962         {
 963         case AV_CODEC_ID_SVQ1:
 964         case AV_CODEC_ID_VP5:
 965         case AV_CODEC_ID_VP6:
 966         case AV_CODEC_ID_VP6F:
 967         case AV_CODEC_ID_VP6A:
 968             i_align = 16;
 969             break;
 970         default:
 971             i_align = i == 0 ? 16 : 8;
 972             break;
 973         }
 974         if( p_pic->p[i].i_pitch % i_align )
 975             b_compatible = false;
 976         if( (intptr_t)p_pic->p[i].p_pixels % i_align )
 977             b_compatible = false;
 978     }
 979     if( p_context->pix_fmt == PIX_FMT_YUV422P && b_compatible )
 980     {
 981         if( 2 * p_pic->p[1].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch ||
 982             2 * p_pic->p[2].i_pitch != p_pic->p[0].i_pitch )
 983             b_compatible = false;
 984     }
 985     if( !b_compatible )
 986     {
 987         decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 988         goto no_dr;
 989     }
 990
 991     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 1 )
 992     {
 993         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
 994         p_sys->i_direct_rendering_used = 1;
 995     }
 996
 997     p_context->draw_horiz_band = NULL;
 998
 999     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
1000     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
1001     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
1002     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
1003     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
1004     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
1005
1006     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
1007     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
1008     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
1009     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
1010
1011 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 54
1012     p_ff_pic->age = 256*256*256*64;
1013 #endif
1014
1015     post_mt( p_sys );
1016     return 0;
1017
1018 no_dr:
1019     if( p_sys->i_direct_rendering_used != 0 )
1020     {
1021         msg_Warn( p_dec, "disabling direct rendering" );
1022         p_sys->i_direct_rendering_used = 0;
1023     }
1024     post_mt( p_sys );
1025     return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
1026 }
1027
1028 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1029                                     AVFrame *p_ff_pic )
1030 {
1031     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1032     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1033
1034     if( p_sys->p_va )
1035     {
1036         vlc_va_Release( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1037     }
1038     else if( !p_ff_pic->opaque )
1039     {
1040         /* We can end up here without the AVFrame being allocated by
1041          * avcodec_default_get_buffer() if VA is used and the frame is
1042          * released when the decoder is closed
1043          */
1044         if( p_ff_pic->type == FF_BUFFER_TYPE_INTERNAL )
1045             avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1046     }
1047     else
1048     {
1049         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1050
1051         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1052     }
1053     for( int i = 0; i < 4; i++ )
1054         p_ff_pic->data[i] = NULL;
1055 }
1056
1057 static int ffmpeg_va_Start( void *func, va_list ap )
1058 {
1059     vlc_va_t *va = va_arg( ap, vlc_va_t * );
1060     int codec = va_arg( ap, int );
1061     const es_format_t *fmt = va_arg( ap, const es_format_t * );
1062     int (*open)( vlc_va_t *, int, const es_format_t * ) = func;
1063
1064     return open( va, codec, fmt );
1065 }
1066
1067 static vlc_va_t *vlc_va_New( vlc_object_t *parent, int codec_id,
1068                              const es_format_t *fmt )
1069 {
1070     vlc_va_t *p_va = vlc_object_create( parent, sizeof( *p_va ) );
1071     if( unlikely(p_va == NULL) )
1072         return NULL;
1073
1074     p_va->module = vlc_module_load( p_va, "hw decoder", "$avcodec-hw",
1075                                     true, ffmpeg_va_Start, p_va,
1076                                     codec_id, fmt );
1077     if( p_va->module == NULL )
1078     {
1079         vlc_object_release( p_va );
1080         p_va = NULL;
1081     }
1082     return p_va;
1083 }
1084
1085 static void ffmpeg_va_Stop( void *func, va_list ap )
1086 {
1087     vlc_va_t *va = va_arg( ap, vlc_va_t * );
1088     void (*close)( vlc_va_t * ) = func;
1089
1090     close( va );
1091 }
1092
1093 static void vlc_va_Delete( vlc_va_t *va )
1094 {
1095     vlc_module_unload( va->module, ffmpeg_va_Stop, va );
1096     vlc_object_release( va );
1097 }
1098
1099 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_context,
1100                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1101 {
1102     decoder_t *p_dec = p_context->opaque;
1103     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1104     vlc_va_t *p_va = p_sys->p_va;
1105
1106     if( p_va != NULL )
1107         vlc_va_Delete( p_va );
1108
1109     /* Profile and level informations are needed now.
1110      * TODO: avoid code duplication with avcodec.c */
1111     if( p_context->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
1112         p_dec->fmt_in.i_profile = p_context->profile;
1113     if( p_context->level != FF_LEVEL_UNKNOWN)
1114         p_dec->fmt_in.i_level = p_context->level;
1115
1116     p_va = vlc_va_New( VLC_OBJECT(p_dec), p_sys->i_codec_id, &p_dec->fmt_in );
1117     if( p_va != NULL )
1118     {
1119         /* Try too look for a supported hw acceleration */
1120         for( size_t i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1121         {
1122             const char *name = av_get_pix_fmt_name(pi_fmt[i]);
1123             msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)",
1124                      pi_fmt[i], name ? name : "unknown" );
1125             if( p_va->pix_fmt != pi_fmt[i] )
1126                 continue;
1127
1128             /* We try to call vlc_va_Setup when possible to detect errors when
1129              * possible (later is too late) */
1130             if( p_context->width > 0 && p_context->height > 0
1131              && vlc_va_Setup( p_va, &p_context->hwaccel_context,
1132                               &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
1133                               p_context->width, p_context->height ) )
1134             {
1135                 msg_Err( p_dec, "acceleration setup failure" );
1136                 break;
1137             }
1138
1139             if( p_va->description )
1140                 msg_Info( p_dec, "Using %s for hardware decoding.",
1141                           p_va->description );
1142
1143             /* FIXME this will disable direct rendering
1144              * even if a new pixel format is renegotiated
1145              */
1146             p_sys->b_direct_rendering = false;
1147             p_sys->p_va = p_va;
1148             p_context->draw_horiz_band = NULL;
1149             return pi_fmt[i];
1150         }
1151
1152         msg_Err( p_dec, "acceleration not available" );
1153         vlc_va_Delete( p_va );
1154     }
1155     p_sys->p_va = NULL;
1156
1157     /* Fallback to default behaviour */
1158     return avcodec_default_get_format( p_context, pi_fmt );
1159 }