git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/packetizer/h264.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * h264.c: h264/avc video packetizer
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001, 2002, 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Eric Petit <titer@videolan.org>
   9  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
  10  *          Derk-Jan Hartman <hartman at videolan dot org>
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  25  *****************************************************************************/
  26
  27 /*****************************************************************************
  28  * Preamble
  29  *****************************************************************************/
  30
  31 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  32 # include "config.h"
  33 #endif
  34
  35 #include <vlc_common.h>
  36 #include <vlc_plugin.h>
  37 #include <vlc_sout.h>
  38 #include <vlc_codec.h>
  39 #include <vlc_block.h>
  40
  41 #include "vlc_block_helper.h"
  42 #include "vlc_bits.h"
  43
  44 /*****************************************************************************
  45  * Module descriptor
  46  *****************************************************************************/
  47 static int  Open ( vlc_object_t * );
  48 static void Close( vlc_object_t * );
  49
  50 vlc_module_begin();
  51     set_category( CAT_SOUT );
  52     set_subcategory( SUBCAT_SOUT_PACKETIZER );
  53     set_description( N_("H.264 video packetizer") );
  54     set_capability( "packetizer", 50 );
  55     set_callbacks( Open, Close );
  56 vlc_module_end();
  57
  58
  59 /****************************************************************************
  60  * Local prototypes
  61  ****************************************************************************/
  62 static block_t *Packetize( decoder_t *, block_t ** );
  63 static block_t *PacketizeAVC1( decoder_t *, block_t ** );
  64
  65 typedef struct
  66 {
  67     int i_nal_type;
  68     int i_nal_ref_idc;
  69
  70     int i_frame_type;
  71     int i_pic_parameter_set_id;
  72     int i_frame_num;
  73
  74     int i_field_pic_flag;
  75     int i_bottom_field_flag;
  76
  77     int i_idr_pic_id;
  78
  79     int i_pic_order_cnt_lsb;
  80     int i_delta_pic_order_cnt_bottom;
  81
  82     int i_delta_pic_order_cnt0;
  83     int i_delta_pic_order_cnt1;
  84 } slice_t;
  85
  86 struct decoder_sys_t
  87 {
  88     block_bytestream_t bytestream;
  89
  90     int     i_state;
  91     size_t  i_offset;
  92     uint8_t startcode[4];
  93
  94     bool b_slice;
  95     block_t    *p_frame;
  96
  97     bool   b_sps;
  98     bool   b_pps;
  99     bool   b_header;
 100
 101     /* avcC data */
 102     int i_avcC_length_size;
 103     block_t *p_sps;
 104     block_t *p_pps;
 105
 106     /* Useful values of the Sequence Parameter Set */
 107     int i_log2_max_frame_num;
 108     int b_frame_mbs_only;
 109     int i_pic_order_cnt_type;
 110     int i_delta_pic_order_always_zero_flag;
 111     int i_log2_max_pic_order_cnt_lsb;
 112
 113     /* Value from Picture Parameter Set */
 114     int i_pic_order_present_flag;
 115
 116     /* Useful values of the Slice Header */
 117     slice_t slice;
 118 };
 119
 120 enum
 121 {
 122     STATE_NOSYNC,
 123     STATE_NEXT_SYNC,
 124 };
 125
 126 enum nal_unit_type_e
 127 {
 128     NAL_UNKNOWN = 0,
 129     NAL_SLICE   = 1,
 130     NAL_SLICE_DPA   = 2,
 131     NAL_SLICE_DPB   = 3,
 132     NAL_SLICE_DPC   = 4,
 133     NAL_SLICE_IDR   = 5,    /* ref_idc != 0 */
 134     NAL_SEI         = 6,    /* ref_idc == 0 */
 135     NAL_SPS         = 7,
 136     NAL_PPS         = 8,
 137     NAL_AU_DELIMITER= 9
 138     /* ref_idc == 0 for 6,9,10,11,12 */
 139 };
 140
 141 enum nal_priority_e
 142 {
 143     NAL_PRIORITY_DISPOSABLE = 0,
 144     NAL_PRIORITY_LOW        = 1,
 145     NAL_PRIORITY_HIGH       = 2,
 146     NAL_PRIORITY_HIGHEST    = 3,
 147 };
 148
 149 static block_t *ParseNALBlock( decoder_t *, block_t * );
 150
 151 static block_t *nal_get_annexeb( decoder_t *, uint8_t *p, int );
 152
 153 static block_t *OutputPicture( decoder_t *p_dec );
 154 static void PutSPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag );
 155 static void PutPPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag );
 156 static void ParseSlice( decoder_t *p_dec, bool *pb_new_picture, slice_t *p_slice,
 157                         int i_nal_ref_idc, int i_nal_type, const block_t *p_frag );
 158
 159
 160 /*****************************************************************************
 161  * Open: probe the packetizer and return score
 162  * When opening after demux, the packetizer is only loaded AFTER the decoder
 163  * That means that what you set in fmt_out is ignored by the decoder in this special case
 164  *****************************************************************************/
 165 static int Open( vlc_object_t *p_this )
 166 {
 167     decoder_t     *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 168     decoder_sys_t *p_sys;
 169
 170     if( p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'h', '2', '6', '4') &&
 171         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'H', '2', '6', '4') &&
 172         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'V', 'S', 'S', 'H') &&
 173         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'v', 's', 's', 'h') &&
 174         p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'D', 'A', 'V', 'C') &&
 175         ( p_dec->fmt_in.i_codec != VLC_FOURCC( 'a', 'v', 'c', '1') ||
 176           p_dec->fmt_in.i_extra < 7 ) )
 177     {
 178         return VLC_EGENERIC;
 179     }
 180
 181     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 182     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = malloc( sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
 183     {
 184         return VLC_ENOMEM;
 185     }
 186     p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 187     p_sys->i_offset = 0;
 188     p_sys->startcode[0] = 0;
 189     p_sys->startcode[1] = 0;
 190     p_sys->startcode[2] = 0;
 191     p_sys->startcode[3] = 1;
 192     p_sys->bytestream = block_BytestreamInit();
 193     p_sys->b_slice = false;
 194     p_sys->p_frame = NULL;
 195     p_sys->b_sps   = false;
 196     p_sys->b_pps   = false;
 197     p_sys->p_sps   = 0;
 198     p_sys->p_pps   = 0;
 199     p_sys->b_header= false;
 200
 201     p_sys->slice.i_nal_type = -1;
 202     p_sys->slice.i_nal_ref_idc = -1;
 203     p_sys->slice.i_idr_pic_id = -1;
 204     p_sys->slice.i_frame_num = -1;
 205     p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 206     p_sys->slice.i_pic_parameter_set_id = -1;
 207     p_sys->slice.i_field_pic_flag = 0;
 208     p_sys->slice.i_bottom_field_flag = -1;
 209     p_sys->slice.i_pic_order_cnt_lsb = -1;
 210     p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = -1;
 211
 212     /* Setup properties */
 213     es_format_Copy( &p_dec->fmt_out, &p_dec->fmt_in );
 214     p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_FOURCC( 'h', '2', '6', '4' );
 215
 216     if( p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_FOURCC( 'a', 'v', 'c', '1' ) )
 217     {
 218         /* This type of stream is produced by mp4 and matroska
 219          * when we want to store it in another streamformat, you need to convert
 220          * The fmt_in.p_extra should ALWAYS contain the avcC
 221          * The fmt_out.p_extra should contain all the SPS and PPS with 4 byte startcodes */
 222         uint8_t *p = &((uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra)[4];
 223         int i_sps, i_pps;
 224         int i;
 225
 226         /* Parse avcC */
 227         p_sys->i_avcC_length_size = 1 + ((*p++)&0x03);
 228
 229         /* Read SPS */
 230         i_sps = (*p++)&0x1f;
 231         for( i = 0; i < i_sps; i++ )
 232         {
 233             uint16_t i_length = GetWBE( p ); p += 2;
 234             if( i_length >
 235                 (uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra + p_dec->fmt_in.i_extra - p )
 236             {
 237                 return VLC_EGENERIC;
 238             }
 239             block_t *p_sps = nal_get_annexeb( p_dec, p, i_length );
 240             if( !p_sps )
 241                 return VLC_EGENERIC;
 242             ParseNALBlock( p_dec, p_sps );
 243             p += i_length;
 244         }
 245         /* Read PPS */
 246         i_pps = *p++;
 247         for( i = 0; i < i_pps; i++ )
 248         {
 249             uint16_t i_length = GetWBE( p ); p += 2;
 250             if( i_length >
 251                 (uint8_t*)p_dec->fmt_in.p_extra + p_dec->fmt_in.i_extra - p )
 252             {
 253                 return VLC_EGENERIC;
 254             }
 255             block_t *p_pps = nal_get_annexeb( p_dec, p, i_length );
 256             if( !p_pps )
 257                 return VLC_EGENERIC;
 258             ParseNALBlock( p_dec, p_pps );
 259             p += i_length;
 260         }
 261         msg_Dbg( p_dec, "avcC length size=%d, sps=%d, pps=%d",
 262                  p_sys->i_avcC_length_size, i_sps, i_pps );
 263
 264         if( !p_sys->p_sps || p_sys->p_pps )
 265             return VLC_EGENERIC;
 266
 267         /* FIXME: FFMPEG isn't happy at all if you leave this */
 268         if( p_dec->fmt_out.i_extra > 0 ) free( p_dec->fmt_out.p_extra );
 269         p_dec->fmt_out.i_extra = 0;
 270         p_dec->fmt_out.p_extra = NULL;
 271
 272         /* Set the new extradata */
 273         p_dec->fmt_out.i_extra = p_sys->p_pps->i_buffer + p_sys->p_sps->i_buffer;
 274         p_dec->fmt_out.p_extra = malloc( p_dec->fmt_out.i_extra );
 275         if( p_dec->fmt_out.p_extra )
 276         {
 277             memcpy( (uint8_t*)p_dec->fmt_out.p_extra,
 278                     p_sys->p_sps->p_buffer, p_sys->p_sps->i_buffer);
 279             memcpy( (uint8_t*)p_dec->fmt_out.p_extra+p_sys->p_sps->i_buffer,
 280                     p_sys->p_pps->p_buffer, p_sys->p_pps->i_buffer);
 281             p_sys->b_header = true;
 282         }
 283         else p_dec->fmt_out.i_extra = 0;
 284
 285         /* Set callback */
 286         p_dec->pf_packetize = PacketizeAVC1;
 287     }
 288     else
 289     {
 290         /* This type of stream contains data with 3 of 4 byte startcodes
 291          * The fmt_in.p_extra MAY contain SPS/PPS with 4 byte startcodes
 292          * The fmt_out.p_extra should be the same */
 293
 294         /* Set callback */
 295         p_dec->pf_packetize = Packetize;
 296
 297         /* */
 298         if( p_dec->fmt_in.i_extra > 0 )
 299         {
 300             block_t *p_init = block_New( p_dec, p_dec->fmt_in.i_extra );
 301             block_t *p_pic;
 302
 303             memcpy( p_init->p_buffer, p_dec->fmt_in.p_extra,
 304                     p_dec->fmt_in.i_extra );
 305
 306             while( ( p_pic = Packetize( p_dec, &p_init ) ) )
 307             {
 308                 /* Should not occur because we should only receive SPS/PPS */
 309                 block_Release( p_pic );
 310             }
 311         }
 312     }
 313
 314     return VLC_SUCCESS;
 315 }
 316
 317 /*****************************************************************************
 318  * Close: clean up the packetizer
 319  *****************************************************************************/
 320 static void Close( vlc_object_t *p_this )
 321 {
 322     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 323     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 324
 325     if( p_sys->p_frame ) block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 326     if( p_sys->p_sps ) block_Release( p_sys->p_sps );
 327     if( p_sys->p_pps ) block_Release( p_sys->p_pps );
 328     block_BytestreamRelease( &p_sys->bytestream );
 329     free( p_sys );
 330 }
 331
 332 /****************************************************************************
 333  * Packetize: the whole thing
 334  * Search for the startcodes 3 or more bytes
 335  * Feed ParseNALBlock ALWAYS with 4 byte startcode prepended NALs
 336  ****************************************************************************/
 337 static block_t *Packetize( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 338 {
 339     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 340     block_t       *p_pic;
 341
 342     if( !pp_block || !*pp_block )
 343         return NULL;
 344
 345     if( (*pp_block)->i_flags&(BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 346     {
 347         if( (*pp_block)->i_flags&BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
 348         {
 349             p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 350             block_BytestreamFlush( &p_sys->bytestream );
 351
 352             if( p_sys->p_frame )
 353                 block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 354             p_sys->p_frame = NULL;
 355             p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 356             p_sys->b_slice = false;
 357         }
 358         block_Release( *pp_block );
 359         return NULL;
 360     }
 361
 362     block_BytestreamPush( &p_sys->bytestream, *pp_block );
 363
 364     for( ;; )
 365     {
 366         switch( p_sys->i_state )
 367         {
 368             case STATE_NOSYNC:
 369                 /* Skip until 3 byte startcode 0 0 1 */
 370                 if( block_FindStartcodeFromOffset( &p_sys->bytestream,
 371                       &p_sys->i_offset, p_sys->startcode+1, 3 ) == VLC_SUCCESS)
 372                 {
 373                     p_sys->i_state = STATE_NEXT_SYNC;
 374                 }
 375
 376                 if( p_sys->i_offset )
 377                 {
 378                     /* skip the data */
 379                     block_SkipBytes( &p_sys->bytestream, p_sys->i_offset );
 380                     p_sys->i_offset = 0;
 381                     block_BytestreamFlush( &p_sys->bytestream );
 382                 }
 383
 384                 if( p_sys->i_state != STATE_NEXT_SYNC )
 385                 {
 386                     /* Need more data */
 387                     return NULL;
 388                 }
 389
 390                 p_sys->i_offset = 1; /* To find next startcode */
 391
 392             case STATE_NEXT_SYNC:
 393                 /* Find the next 3 byte startcode 0 0 1*/
 394                 if( block_FindStartcodeFromOffset( &p_sys->bytestream,
 395                       &p_sys->i_offset, p_sys->startcode+1, 3 ) != VLC_SUCCESS)
 396                 {
 397                     /* Need more data */
 398                     return NULL;
 399                 }
 400
 401                 /* Get the new fragment and set the pts/dts */
 402                 p_pic = block_New( p_dec, p_sys->i_offset +1 );
 403                 p_pic->i_pts = p_sys->bytestream.p_block->i_pts;
 404                 p_pic->i_dts = p_sys->bytestream.p_block->i_dts;
 405                 /* Force 4 byte startcode 0 0 0 1 */
 406                 p_pic->p_buffer[0] = 0;
 407
 408                 block_GetBytes( &p_sys->bytestream, &p_pic->p_buffer[1],
 409                                 p_pic->i_buffer-1 );
 410
 411                 /* Remove trailing 0 bytes */
 412                 while( p_pic->i_buffer && (!p_pic->p_buffer[p_pic->i_buffer-1] ) )
 413                     p_pic->i_buffer--;
 414                 p_sys->i_offset = 0;
 415
 416                 /* Parse the NAL */
 417                 if( !( p_pic = ParseNALBlock( p_dec, p_pic ) ) )
 418                 {
 419                     p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 420                     break;
 421                 }
 422 #if 0
 423                 msg_Dbg( p_dec, "pts=%"PRId64" dts=%"PRId64,
 424                          p_pic->i_pts, p_pic->i_dts );
 425 #endif
 426
 427                 /* So p_block doesn't get re-added several times */
 428                 *pp_block = block_BytestreamPop( &p_sys->bytestream );
 429
 430                 p_sys->i_state = STATE_NOSYNC;
 431
 432                 return p_pic;
 433         }
 434     }
 435 }
 436
 437 /****************************************************************************
 438  * PacketizeAVC1: Takes VCL blocks of data and creates annexe B type NAL stream
 439  * Will always use 4 byte 0 0 0 1 startcodes
 440  * Will prepend a SPS and PPS before each keyframe
 441  ****************************************************************************/
 442 static block_t *PacketizeAVC1( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 443 {
 444     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 445     block_t       *p_block;
 446     block_t       *p_ret = NULL;
 447     uint8_t       *p;
 448
 449     if( !pp_block || !*pp_block )
 450         return NULL;
 451     if( (*pp_block)->i_flags&(BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 452     {
 453         block_Release( *pp_block );
 454         return NULL;
 455     }
 456
 457     p_block = *pp_block;
 458     *pp_block = NULL;
 459
 460     for( p = p_block->p_buffer; p < &p_block->p_buffer[p_block->i_buffer]; )
 461     {
 462         block_t *p_pic;
 463         int i_size = 0;
 464         int i;
 465
 466         for( i = 0; i < p_sys->i_avcC_length_size; i++ )
 467         {
 468             i_size = (i_size << 8) | (*p++);
 469         }
 470
 471         if( i_size <= 0 ||
 472             i_size > ( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer - p ) )
 473         {
 474             msg_Err( p_dec, "Broken frame : size %d is too big", i_size );
 475             break;
 476         }
 477
 478         block_t *p_part = nal_get_annexeb( p_dec, p, i_size );
 479         if( !p_part )
 480             break;
 481         p_part->i_dts = p_block->i_dts;
 482         p_part->i_pts = p_block->i_pts;
 483
 484         /* Parse the NAL */
 485         if( ( p_pic = ParseNALBlock( p_dec, p_part ) ) )
 486         {
 487             block_ChainAppend( &p_ret, p_pic );
 488         }
 489         p += i_size;
 490     }
 491     block_Release( p_block );
 492
 493     return p_ret;
 494 }
 495
 496 static block_t *nal_get_annexeb( decoder_t *p_dec, uint8_t *p, int i_size )
 497 {
 498     block_t *p_nal;
 499
 500     p_nal = block_New( p_dec, 4 + i_size );
 501     if( !p_nal ) return NULL;
 502
 503     /* Add start code */
 504     p_nal->p_buffer[0] = 0x00;
 505     p_nal->p_buffer[1] = 0x00;
 506     p_nal->p_buffer[2] = 0x00;
 507     p_nal->p_buffer[3] = 0x01;
 508
 509     /* Copy nalu */
 510     memcpy( &p_nal->p_buffer[4], p, i_size );
 511
 512     VLC_UNUSED(p_dec);
 513     return p_nal;
 514 }
 515
 516 static void nal_get_decoded( uint8_t **pp_ret, int *pi_ret,
 517                              uint8_t *src, int i_src )
 518 {
 519     uint8_t *end = &src[i_src];
 520     uint8_t *dst = malloc( i_src );
 521
 522     *pp_ret = dst;
 523
 524     if( dst )
 525     {
 526         while( src < end )
 527         {
 528             if( src < end - 3 && src[0] == 0x00 && src[1] == 0x00 &&
 529                 src[2] == 0x03 )
 530             {
 531                 *dst++ = 0x00;
 532                 *dst++ = 0x00;
 533
 534                 src += 3;
 535                 continue;
 536             }
 537             *dst++ = *src++;
 538         }
 539     }
 540     *pi_ret = dst - *pp_ret;
 541 }
 542
 543 static inline int bs_read_ue( bs_t *s )
 544 {
 545     int i = 0;
 546
 547     while( bs_read1( s ) == 0 && s->p < s->p_end && i < 32 )
 548     {
 549         i++;
 550     }
 551     return( ( 1 << i) - 1 + bs_read( s, i ) );
 552 }
 553
 554 static inline int bs_read_se( bs_t *s )
 555 {
 556     int val = bs_read_ue( s );
 557
 558     return val&0x01 ? (val+1)/2 : -(val/2);
 559 }
 560
 561 /*****************************************************************************
 562  * ParseNALBlock: parses annexB type NALs
 563  * All p_frag blocks are required to start with 0 0 0 1 4-byte startcode
 564  *****************************************************************************/
 565 static block_t *ParseNALBlock( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 566 {
 567     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 568     block_t *p_pic = NULL;
 569
 570     const int i_nal_ref_idc = (p_frag->p_buffer[4] >> 5)&0x03;
 571     const int i_nal_type = p_frag->p_buffer[4]&0x1f;
 572
 573     if( p_sys->b_slice && ( !p_sys->b_sps || !p_sys->b_pps ) )
 574     {
 575         block_ChainRelease( p_sys->p_frame );
 576         msg_Warn( p_dec, "waiting for SPS/PPS" );
 577
 578         /* Reset context */
 579         p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 580         p_sys->p_frame = NULL;
 581         p_sys->b_slice = false;
 582     }
 583
 584     if( ( !p_sys->b_sps || !p_sys->b_pps ) &&
 585         i_nal_type >= NAL_SLICE && i_nal_type <= NAL_SLICE_IDR )
 586     {
 587         p_sys->b_slice = true;
 588         /* Fragment will be discarded later on */
 589     }
 590     else if( i_nal_type >= NAL_SLICE && i_nal_type <= NAL_SLICE_IDR )
 591     {
 592         slice_t slice;
 593         bool b_new_picture;
 594
 595         ParseSlice( p_dec, &b_new_picture, &slice, i_nal_ref_idc, i_nal_type, p_frag );
 596
 597         /* */
 598         if( b_new_picture && p_sys->b_slice )
 599             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 600
 601         /* */
 602         p_sys->slice = slice;
 603         p_sys->b_slice = true;
 604     }
 605     else if( i_nal_type == NAL_SPS )
 606     {
 607         if( p_sys->b_slice )
 608             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 609
 610         PutSPS( p_dec, p_frag );
 611
 612         /* Do not append the SPS because we will insert it on keyframes */
 613         return p_pic;
 614     }
 615     else if( i_nal_type == NAL_PPS )
 616     {
 617         if( p_sys->b_slice )
 618             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 619
 620         PutPPS( p_dec, p_frag );
 621
 622         /* Do not append the PPS because we will insert it on keyframes */
 623         return p_pic;
 624     }
 625     else if( i_nal_type == NAL_AU_DELIMITER ||
 626              i_nal_type == NAL_SEI ||
 627              ( i_nal_type >= 13 && i_nal_type <= 18 ) )
 628     {
 629         if( p_sys->b_slice )
 630             p_pic = OutputPicture( p_dec );
 631     }
 632
 633     /* Append the block */
 634     block_ChainAppend( &p_sys->p_frame, p_frag );
 635
 636     return p_pic;
 637 }
 638
 639 static block_t *OutputPicture( decoder_t *p_dec )
 640 {
 641     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 642     block_t *p_pic;
 643
 644     if( !p_sys->b_header && p_sys->slice.i_frame_type != BLOCK_FLAG_TYPE_I)
 645         return NULL;
 646
 647     if( p_sys->slice.i_frame_type == BLOCK_FLAG_TYPE_I && p_sys->p_sps && p_sys->p_pps )
 648     {
 649         block_t *p_sps = block_Duplicate( p_sys->p_sps );
 650         block_t *p_pps = block_Duplicate( p_sys->p_pps );
 651         p_sps->i_dts = p_sys->p_frame->i_dts;
 652         p_sps->i_pts = p_sys->p_frame->i_pts;
 653         block_ChainAppend( &p_sps, p_pps );
 654         block_ChainAppend( &p_sps, p_sys->p_frame );
 655         p_sys->b_header = true;
 656         p_pic = block_ChainGather( p_sps );
 657     }
 658     else
 659     {
 660         p_pic = block_ChainGather( p_sys->p_frame );
 661     }
 662     p_pic->i_length = 0;    /* FIXME */
 663     p_pic->i_flags |= p_sys->slice.i_frame_type;
 664
 665     p_sys->slice.i_frame_type = 0;
 666     p_sys->p_frame = NULL;
 667     p_sys->b_slice = false;
 668
 669     return p_pic;
 670 }
 671
 672 static void PutSPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 673 {
 674     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 675
 676     uint8_t *dec = NULL;
 677     int     i_dec = 0;
 678     bs_t s;
 679     int i_tmp;
 680
 681     if( !p_sys->b_sps )
 682         msg_Dbg( p_dec, "found NAL_SPS" );
 683
 684     p_sys->b_sps = true;
 685
 686     nal_get_decoded( &dec, &i_dec, &p_frag->p_buffer[5],
 687                      p_frag->i_buffer - 5 );
 688
 689     bs_init( &s, dec, i_dec );
 690     /* Skip profile(8), constraint_set012, reserver(5), level(8) */
 691     bs_skip( &s, 8 + 1+1+1 + 5 + 8 );
 692     /* sps id */
 693     bs_read_ue( &s );
 694     /* Skip i_log2_max_frame_num */
 695     p_sys->i_log2_max_frame_num = bs_read_ue( &s );
 696     if( p_sys->i_log2_max_frame_num > 12)
 697         p_sys->i_log2_max_frame_num = 12;
 698     /* Read poc_type */
 699     p_sys->i_pic_order_cnt_type = bs_read_ue( &s );
 700     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 )
 701     {
 702         /* skip i_log2_max_poc_lsb */
 703         p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb = bs_read_ue( &s );
 704         if( p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb > 12 )
 705             p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb = 12;
 706     }
 707     else if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1 )
 708     {
 709         int i_cycle;
 710         /* skip b_delta_pic_order_always_zero */
 711         p_sys->i_delta_pic_order_always_zero_flag = bs_read( &s, 1 );
 712         /* skip i_offset_for_non_ref_pic */
 713         bs_read_se( &s );
 714         /* skip i_offset_for_top_to_bottom_field */
 715         bs_read_se( &s );
 716         /* read i_num_ref_frames_in_poc_cycle */
 717         i_cycle = bs_read_ue( &s );
 718         if( i_cycle > 256 ) i_cycle = 256;
 719         while( i_cycle > 0 )
 720         {
 721             /* skip i_offset_for_ref_frame */
 722             bs_read_se(&s );
 723         }
 724     }
 725     /* i_num_ref_frames */
 726     bs_read_ue( &s );
 727     /* b_gaps_in_frame_num_value_allowed */
 728     bs_skip( &s, 1 );
 729
 730     /* Read size */
 731     p_dec->fmt_out.video.i_width  = 16 * ( bs_read_ue( &s ) + 1 );
 732     p_dec->fmt_out.video.i_height = 16 * ( bs_read_ue( &s ) + 1 );
 733
 734     /* b_frame_mbs_only */
 735     p_sys->b_frame_mbs_only = bs_read( &s, 1 );
 736     if( p_sys->b_frame_mbs_only == 0 )
 737     {
 738         bs_skip( &s, 1 );
 739     }
 740     /* b_direct8x8_inference */
 741     bs_skip( &s, 1 );
 742
 743     /* crop */
 744     i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 745     if( i_tmp )
 746     {
 747         /* left */
 748         bs_read_ue( &s );
 749         /* right */
 750         bs_read_ue( &s );
 751         /* top */
 752         bs_read_ue( &s );
 753         /* bottom */
 754         bs_read_ue( &s );
 755     }
 756
 757     /* vui */
 758     i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 759     if( i_tmp )
 760     {
 761         /* read the aspect ratio part if any FIXME check it */
 762         i_tmp = bs_read( &s, 1 );
 763         if( i_tmp )
 764         {
 765             static const struct { int w, h; } sar[14] =
 766             {
 767                 { 0,   0 }, { 1,   1 }, { 12, 11 }, { 10, 11 },
 768                 { 16, 11 }, { 40, 33 }, { 24, 11 }, { 20, 11 },
 769                 { 32, 11 }, { 80, 33 }, { 18, 11 }, { 15, 11 },
 770                 { 64, 33 }, { 160,99 },
 771             };
 772             int i_sar = bs_read( &s, 8 );
 773             int w, h;
 774
 775             if( i_sar < 14 )
 776             {
 777                 w = sar[i_sar].w;
 778                 h = sar[i_sar].h;
 779             }
 780             else
 781             {
 782                 w = bs_read( &s, 16 );
 783                 h = bs_read( &s, 16 );
 784             }
 785             if( h != 0 )
 786                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR * w /
 787                     h * p_dec->fmt_out.video.i_width /
 788                     p_dec->fmt_out.video.i_height;
 789             else
 790                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR;
 791         }
 792     }
 793
 794     free( dec );
 795
 796     /* We have a new SPS */
 797     if( p_sys->p_sps )
 798         block_Release( p_sys->p_sps );
 799     p_sys->p_sps = p_frag;
 800 }
 801
 802 static void PutPPS( decoder_t *p_dec, block_t *p_frag )
 803 {
 804     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 805     bs_t s;
 806
 807     bs_init( &s, &p_frag->p_buffer[5], p_frag->i_buffer - 5 );
 808     bs_read_ue( &s ); // pps id
 809     bs_read_ue( &s ); // sps id
 810     bs_skip( &s, 1 ); // entropy coding mode flag
 811     p_sys->i_pic_order_present_flag = bs_read( &s, 1 );
 812
 813     if( !p_sys->b_pps )
 814         msg_Dbg( p_dec, "found NAL_PPS" );
 815     p_sys->b_pps = true;
 816
 817     /* TODO */
 818
 819     /* We have a new PPS */
 820     if( p_sys->p_pps )
 821         block_Release( p_sys->p_pps );
 822     p_sys->p_pps = p_frag;
 823 }
 824
 825 static void ParseSlice( decoder_t *p_dec, bool *pb_new_picture, slice_t *p_slice,
 826                         int i_nal_ref_idc, int i_nal_type, const block_t *p_frag )
 827 {
 828     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 829     uint8_t *pb_dec;
 830     int i_dec;
 831     int i_first_mb, i_slice_type;
 832     slice_t slice;
 833     bs_t s;
 834
 835     /* do not convert the whole frame */
 836     nal_get_decoded( &pb_dec, &i_dec, &p_frag->p_buffer[5],
 837                      __MIN( p_frag->i_buffer - 5, 60 ) );
 838     bs_init( &s, pb_dec, i_dec );
 839
 840     /* first_mb_in_slice */
 841     i_first_mb = bs_read_ue( &s );
 842
 843     /* slice_type */
 844     switch( (i_slice_type = bs_read_ue( &s )) )
 845     {
 846     case 0: case 5:
 847         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 848         break;
 849     case 1: case 6:
 850         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_B;
 851         break;
 852     case 2: case 7:
 853         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 854         break;
 855     case 3: case 8: /* SP */
 856         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 857         break;
 858     case 4: case 9:
 859         slice.i_frame_type = BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 860         break;
 861     default:
 862         slice.i_frame_type = 0;
 863         break;
 864     }
 865
 866     /* */
 867     slice.i_nal_type = i_nal_type;
 868     slice.i_nal_ref_idc = i_nal_ref_idc;
 869
 870     slice.i_pic_parameter_set_id = bs_read_ue( &s );
 871     slice.i_frame_num = bs_read( &s, p_sys->i_log2_max_frame_num + 4 );
 872
 873     slice.i_field_pic_flag = 0;
 874     slice.i_bottom_field_flag = -1;
 875     if( !p_sys->b_frame_mbs_only )
 876     {
 877         /* field_pic_flag */
 878         slice.i_field_pic_flag = bs_read( &s, 1 );
 879         if( slice.i_field_pic_flag )
 880             slice.i_bottom_field_flag = bs_read( &s, 1 );
 881     }
 882
 883     slice.i_idr_pic_id = p_sys->slice.i_idr_pic_id;
 884     if( slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR )
 885         slice.i_idr_pic_id = bs_read_ue( &s );
 886
 887     slice.i_pic_order_cnt_lsb = -1;
 888     slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = -1;
 889     slice.i_delta_pic_order_cnt0 = 0;
 890     slice.i_delta_pic_order_cnt1 = 0;
 891     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 )
 892     {
 893         slice.i_pic_order_cnt_lsb = bs_read( &s, p_sys->i_log2_max_pic_order_cnt_lsb + 4 );
 894         if( p_sys->i_pic_order_present_flag && !slice.i_field_pic_flag )
 895             slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom = bs_read_se( &s );
 896     }
 897     else if( (p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1) &&
 898              (!p_sys->i_delta_pic_order_always_zero_flag) )
 899     {
 900         slice.i_delta_pic_order_cnt0 = bs_read_se( &s );
 901         if( p_sys->i_pic_order_present_flag && !slice.i_field_pic_flag )
 902             slice.i_delta_pic_order_cnt1 = bs_read_se( &s );
 903     }
 904     free( pb_dec );
 905
 906     /* Detection of the first VCL NAL unit of a primary coded picture
 907      * (cf. 7.4.1.2.4) */
 908     bool b_pic = false;
 909     if( slice.i_frame_num != p_sys->slice.i_frame_num ||
 910         slice.i_pic_parameter_set_id != p_sys->slice.i_pic_parameter_set_id ||
 911         slice.i_field_pic_flag != p_sys->slice.i_field_pic_flag ||
 912         slice.i_nal_ref_idc != p_sys->slice.i_nal_ref_idc )
 913         b_pic = true;
 914     if( (slice.i_bottom_field_flag != -1) &&
 915         (p_sys->slice.i_bottom_field_flag != -1) &&
 916         (slice.i_bottom_field_flag != p_sys->slice.i_bottom_field_flag) )
 917         b_pic = true;
 918     if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 0 &&
 919         ( slice.i_pic_order_cnt_lsb != p_sys->slice.i_pic_order_cnt_lsb ||
 920           slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt_bottom ) )
 921         b_pic = true;
 922     else if( p_sys->i_pic_order_cnt_type == 1 &&
 923              ( slice.i_delta_pic_order_cnt0 != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt0 ||
 924                slice.i_delta_pic_order_cnt1 != p_sys->slice.i_delta_pic_order_cnt1 ) )
 925         b_pic = true;
 926     if( ( slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR || p_sys->slice.i_nal_type == NAL_SLICE_IDR ) &&
 927         ( slice.i_nal_type != p_sys->slice.i_nal_type || slice.i_idr_pic_id != p_sys->slice.i_idr_pic_id ) )
 928             b_pic = true;
 929
 930     /* */
 931     *pb_new_picture = b_pic;
 932     *p_slice = slice;
 933 }
 934
 935