git.sesse.net Git - x264/blob - encoder/set.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * set: h264 encoder (SPS and PPS init and write)
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003-2008 x264 project
   5  *
   6  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   7  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #include <math.h>
  25
  26 #include "common/common.h"
  27 #include "set.h"
  28
  29 #define bs_write_ue bs_write_ue_big
  30
  31 // Indexed by pic_struct values
  32 static const uint8_t num_clock_ts[10] = { 0, 1, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 2, 3 };
  33
  34 static void transpose( uint8_t *buf, int w )
  35 {
  36     int i, j;
  37     for( i = 0; i < w; i++ )
  38         for( j = 0; j < i; j++ )
  39             XCHG( uint8_t, buf[w*i+j], buf[w*j+i] );
  40 }
  41
  42 static void scaling_list_write( bs_t *s, x264_pps_t *pps, int idx )
  43 {
  44     const int len = idx<4 ? 16 : 64;
  45     const uint8_t *zigzag = idx<4 ? x264_zigzag_scan4[0] : x264_zigzag_scan8[0];
  46     const uint8_t *list = pps->scaling_list[idx];
  47     const uint8_t *def_list = (idx==CQM_4IC) ? pps->scaling_list[CQM_4IY]
  48                             : (idx==CQM_4PC) ? pps->scaling_list[CQM_4PY]
  49                             : x264_cqm_jvt[idx];
  50     if( !memcmp( list, def_list, len ) )
  51         bs_write( s, 1, 0 ); // scaling_list_present_flag
  52     else if( !memcmp( list, x264_cqm_jvt[idx], len ) )
  53     {
  54         bs_write( s, 1, 1 ); // scaling_list_present_flag
  55         bs_write_se( s, -8 ); // use jvt list
  56     }
  57     else
  58     {
  59         int j, run;
  60         bs_write( s, 1, 1 ); // scaling_list_present_flag
  61
  62         // try run-length compression of trailing values
  63         for( run = len; run > 1; run-- )
  64             if( list[zigzag[run-1]] != list[zigzag[run-2]] )
  65                 break;
  66         if( run < len && len - run < bs_size_se( (int8_t)-list[zigzag[run]] ) )
  67             run = len;
  68
  69         for( j = 0; j < run; j++ )
  70             bs_write_se( s, (int8_t)(list[zigzag[j]] - (j>0 ? list[zigzag[j-1]] : 8)) ); // delta
  71
  72         if( run < len )
  73             bs_write_se( s, (int8_t)-list[zigzag[run]] );
  74     }
  75 }
  76
  77 static uint8_t *x264_sei_write_header( bs_t *s, int payload_type )
  78 {
  79     bs_write( s, 8, payload_type );
  80
  81     bs_flush( s );
  82     uint8_t *p_start = s->p;
  83     bs_realign( s );
  84
  85     bs_write( s, 8, 0 );
  86     return p_start;
  87 }
  88
  89 static void x264_sei_write( bs_t *s, uint8_t *p_start )
  90 {
  91     bs_align_10( s );
  92     bs_flush( s );
  93
  94     p_start[0] = s->p - p_start - 1; // -1 for the length byte
  95     bs_realign( s );
  96
  97     bs_rbsp_trailing( s );
  98 }
  99
 100 void x264_sps_init( x264_sps_t *sps, int i_id, x264_param_t *param )
 101 {
 102     sps->i_id = i_id;
 103
 104     sps->b_qpprime_y_zero_transform_bypass = param->rc.i_rc_method == X264_RC_CQP && param->rc.i_qp_constant == 0;
 105     if( sps->b_qpprime_y_zero_transform_bypass )
 106         sps->i_profile_idc  = PROFILE_HIGH444_PREDICTIVE;
 107     else if( param->analyse.b_transform_8x8 || param->i_cqm_preset != X264_CQM_FLAT )
 108         sps->i_profile_idc  = PROFILE_HIGH;
 109     else if( param->b_cabac || param->i_bframe > 0 || param->b_interlaced || param->analyse.i_weighted_pred > 0 )
 110         sps->i_profile_idc  = PROFILE_MAIN;
 111     else
 112         sps->i_profile_idc  = PROFILE_BASELINE;
 113     sps->i_level_idc = param->i_level_idc;
 114
 115     sps->b_constraint_set0  = sps->i_profile_idc == PROFILE_BASELINE;
 116     /* x264 doesn't support the features that are in Baseline and not in Main,
 117      * namely arbitrary_slice_order and slice_groups. */
 118     sps->b_constraint_set1  = sps->i_profile_idc <= PROFILE_MAIN;
 119     /* Never set constraint_set2, it is not necessary and not used in real world. */
 120     sps->b_constraint_set2  = 0;
 121
 122     sps->i_log2_max_frame_num = 4;  /* at least 4 */
 123     while( (1 << sps->i_log2_max_frame_num) <= param->i_keyint_max && sps->i_log2_max_frame_num < 10 )
 124         sps->i_log2_max_frame_num++;
 125     sps->i_log2_max_frame_num++;
 126
 127     sps->i_poc_type = 0;
 128     if( sps->i_poc_type == 0 )
 129     {
 130         sps->i_log2_max_poc_lsb = sps->i_log2_max_frame_num + 1;    /* max poc = 2*frame_num */
 131     }
 132     else if( sps->i_poc_type == 1 )
 133     {
 134         int i;
 135
 136         /* FIXME */
 137         sps->b_delta_pic_order_always_zero = 1;
 138         sps->i_offset_for_non_ref_pic = 0;
 139         sps->i_offset_for_top_to_bottom_field = 0;
 140         sps->i_num_ref_frames_in_poc_cycle = 0;
 141
 142         for( i = 0; i < sps->i_num_ref_frames_in_poc_cycle; i++ )
 143         {
 144             sps->i_offset_for_ref_frame[i] = 0;
 145         }
 146     }
 147
 148     sps->b_vui = 1;
 149
 150     sps->b_gaps_in_frame_num_value_allowed = 0;
 151     sps->i_mb_width = ( param->i_width + 15 ) / 16;
 152     sps->i_mb_height= ( param->i_height + 15 ) / 16;
 153     if( param->b_interlaced )
 154         sps->i_mb_height = ( sps->i_mb_height + 1 ) & ~1;
 155     sps->b_frame_mbs_only = ! param->b_interlaced;
 156     sps->b_mb_adaptive_frame_field = param->b_interlaced;
 157     sps->b_direct8x8_inference = 1;
 158
 159     sps->crop.i_left   = 0;
 160     sps->crop.i_top    = 0;
 161     sps->crop.i_right  = sps->i_mb_width*16 - param->i_width;
 162     sps->crop.i_bottom = (sps->i_mb_height*16 - param->i_height) >> param->b_interlaced;
 163     sps->b_crop = sps->crop.i_left  || sps->crop.i_top ||
 164                   sps->crop.i_right || sps->crop.i_bottom;
 165
 166     sps->vui.b_aspect_ratio_info_present = 0;
 167     if( param->vui.i_sar_width > 0 && param->vui.i_sar_height > 0 )
 168     {
 169         sps->vui.b_aspect_ratio_info_present = 1;
 170         sps->vui.i_sar_width = param->vui.i_sar_width;
 171         sps->vui.i_sar_height= param->vui.i_sar_height;
 172     }
 173
 174     sps->vui.b_overscan_info_present = ( param->vui.i_overscan ? 1 : 0 );
 175     if( sps->vui.b_overscan_info_present )
 176         sps->vui.b_overscan_info = ( param->vui.i_overscan == 2 ? 1 : 0 );
 177
 178     sps->vui.b_signal_type_present = 0;
 179     sps->vui.i_vidformat = ( param->vui.i_vidformat <= 5 ? param->vui.i_vidformat : 5 );
 180     sps->vui.b_fullrange = ( param->vui.b_fullrange ? 1 : 0 );
 181     sps->vui.b_color_description_present = 0;
 182
 183     sps->vui.i_colorprim = ( param->vui.i_colorprim <=  9 ? param->vui.i_colorprim : 2 );
 184     sps->vui.i_transfer  = ( param->vui.i_transfer  <= 11 ? param->vui.i_transfer  : 2 );
 185     sps->vui.i_colmatrix = ( param->vui.i_colmatrix <=  9 ? param->vui.i_colmatrix : 2 );
 186     if( sps->vui.i_colorprim != 2 ||
 187         sps->vui.i_transfer  != 2 ||
 188         sps->vui.i_colmatrix != 2 )
 189     {
 190         sps->vui.b_color_description_present = 1;
 191     }
 192
 193     if( sps->vui.i_vidformat != 5 ||
 194         sps->vui.b_fullrange ||
 195         sps->vui.b_color_description_present )
 196     {
 197         sps->vui.b_signal_type_present = 1;
 198     }
 199
 200     /* FIXME: not sufficient for interlaced video */
 201     sps->vui.b_chroma_loc_info_present = ( param->vui.i_chroma_loc ? 1 : 0 );
 202     if( sps->vui.b_chroma_loc_info_present )
 203     {
 204         sps->vui.i_chroma_loc_top = param->vui.i_chroma_loc;
 205         sps->vui.i_chroma_loc_bottom = param->vui.i_chroma_loc;
 206     }
 207
 208     sps->vui.b_timing_info_present = param->i_timebase_num > 0 && param->i_timebase_den > 0;
 209
 210     if( sps->vui.b_timing_info_present )
 211     {
 212         sps->vui.i_num_units_in_tick = param->i_timebase_num;
 213         sps->vui.i_time_scale = param->i_timebase_den * 2;
 214         sps->vui.b_fixed_frame_rate = !param->b_vfr_input;
 215     }
 216
 217     sps->vui.b_vcl_hrd_parameters_present = 0; // we don't support VCL HRD
 218     sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present = !!param->i_nal_hrd;
 219     sps->vui.b_pic_struct_present = param->b_pic_struct;
 220
 221     // NOTE: HRD related parts of the SPS are initialised in x264_ratecontrol_init_reconfigurable
 222
 223     sps->vui.i_num_reorder_frames = param->i_bframe_pyramid ? 2 : param->i_bframe ? 1 : 0;
 224     /* extra slot with pyramid so that we don't have to override the
 225      * order of forgetting old pictures */
 226     sps->vui.i_max_dec_frame_buffering =
 227     sps->i_num_ref_frames = X264_MIN(16, X264_MAX3(param->i_frame_reference, 1 + sps->vui.i_num_reorder_frames,
 228                                                    param->i_bframe_pyramid ? 4 : 1 ));
 229     sps->i_num_ref_frames -= param->i_bframe_pyramid == X264_B_PYRAMID_STRICT;
 230
 231     sps->vui.b_bitstream_restriction = 1;
 232     if( sps->vui.b_bitstream_restriction )
 233     {
 234         sps->vui.b_motion_vectors_over_pic_boundaries = 1;
 235         sps->vui.i_max_bytes_per_pic_denom = 0;
 236         sps->vui.i_max_bits_per_mb_denom = 0;
 237         sps->vui.i_log2_max_mv_length_horizontal =
 238         sps->vui.i_log2_max_mv_length_vertical = (int)log2f( param->analyse.i_mv_range*4-1 ) + 1;
 239     }
 240 }
 241
 242 void x264_sps_write( bs_t *s, x264_sps_t *sps )
 243 {
 244     bs_realign( s );
 245     bs_write( s, 8, sps->i_profile_idc );
 246     bs_write( s, 1, sps->b_constraint_set0 );
 247     bs_write( s, 1, sps->b_constraint_set1 );
 248     bs_write( s, 1, sps->b_constraint_set2 );
 249
 250     bs_write( s, 5, 0 );    /* reserved */
 251
 252     bs_write( s, 8, sps->i_level_idc );
 253
 254     bs_write_ue( s, sps->i_id );
 255
 256     if( sps->i_profile_idc >= PROFILE_HIGH )
 257     {
 258         bs_write_ue( s, 1 ); // chroma_format_idc = 4:2:0
 259         bs_write_ue( s, 0 ); // bit_depth_luma_minus8
 260         bs_write_ue( s, 0 ); // bit_depth_chroma_minus8
 261         bs_write( s, 1, sps->b_qpprime_y_zero_transform_bypass );
 262         bs_write( s, 1, 0 ); // seq_scaling_matrix_present_flag
 263     }
 264
 265     bs_write_ue( s, sps->i_log2_max_frame_num - 4 );
 266     bs_write_ue( s, sps->i_poc_type );
 267     if( sps->i_poc_type == 0 )
 268     {
 269         bs_write_ue( s, sps->i_log2_max_poc_lsb - 4 );
 270     }
 271     else if( sps->i_poc_type == 1 )
 272     {
 273         int i;
 274
 275         bs_write( s, 1, sps->b_delta_pic_order_always_zero );
 276         bs_write_se( s, sps->i_offset_for_non_ref_pic );
 277         bs_write_se( s, sps->i_offset_for_top_to_bottom_field );
 278         bs_write_ue( s, sps->i_num_ref_frames_in_poc_cycle );
 279
 280         for( i = 0; i < sps->i_num_ref_frames_in_poc_cycle; i++ )
 281         {
 282             bs_write_se( s, sps->i_offset_for_ref_frame[i] );
 283         }
 284     }
 285     bs_write_ue( s, sps->i_num_ref_frames );
 286     bs_write( s, 1, sps->b_gaps_in_frame_num_value_allowed );
 287     bs_write_ue( s, sps->i_mb_width - 1 );
 288     if (sps->b_frame_mbs_only)
 289     {
 290         bs_write_ue( s, sps->i_mb_height - 1);
 291     }
 292     else // interlaced
 293     {
 294         bs_write_ue( s, sps->i_mb_height/2 - 1);
 295     }
 296     bs_write( s, 1, sps->b_frame_mbs_only );
 297     if( !sps->b_frame_mbs_only )
 298     {
 299         bs_write( s, 1, sps->b_mb_adaptive_frame_field );
 300     }
 301     bs_write( s, 1, sps->b_direct8x8_inference );
 302
 303     bs_write( s, 1, sps->b_crop );
 304     if( sps->b_crop )
 305     {
 306         bs_write_ue( s, sps->crop.i_left   / 2 );
 307         bs_write_ue( s, sps->crop.i_right  / 2 );
 308         bs_write_ue( s, sps->crop.i_top    / 2 );
 309         bs_write_ue( s, sps->crop.i_bottom / 2 );
 310     }
 311
 312     bs_write( s, 1, sps->b_vui );
 313     if( sps->b_vui )
 314     {
 315         bs_write1( s, sps->vui.b_aspect_ratio_info_present );
 316         if( sps->vui.b_aspect_ratio_info_present )
 317         {
 318             int i;
 319             static const struct { int w, h; int sar; } sar[] =
 320             {
 321                 { 1,   1, 1 }, { 12, 11, 2 }, { 10, 11, 3 }, { 16, 11, 4 },
 322                 { 40, 33, 5 }, { 24, 11, 6 }, { 20, 11, 7 }, { 32, 11, 8 },
 323                 { 80, 33, 9 }, { 18, 11, 10}, { 15, 11, 11}, { 64, 33, 12},
 324                 { 160,99, 13}, { 0, 0, -1 }
 325             };
 326             for( i = 0; sar[i].sar != -1; i++ )
 327             {
 328                 if( sar[i].w == sps->vui.i_sar_width &&
 329                     sar[i].h == sps->vui.i_sar_height )
 330                     break;
 331             }
 332             if( sar[i].sar != -1 )
 333             {
 334                 bs_write( s, 8, sar[i].sar );
 335             }
 336             else
 337             {
 338                 bs_write( s, 8, 255);   /* aspect_ratio_idc (extended) */
 339                 bs_write( s, 16, sps->vui.i_sar_width );
 340                 bs_write( s, 16, sps->vui.i_sar_height );
 341             }
 342         }
 343
 344         bs_write1( s, sps->vui.b_overscan_info_present );
 345         if( sps->vui.b_overscan_info_present )
 346             bs_write1( s, sps->vui.b_overscan_info );
 347
 348         bs_write1( s, sps->vui.b_signal_type_present );
 349         if( sps->vui.b_signal_type_present )
 350         {
 351             bs_write( s, 3, sps->vui.i_vidformat );
 352             bs_write1( s, sps->vui.b_fullrange );
 353             bs_write1( s, sps->vui.b_color_description_present );
 354             if( sps->vui.b_color_description_present )
 355             {
 356                 bs_write( s, 8, sps->vui.i_colorprim );
 357                 bs_write( s, 8, sps->vui.i_transfer );
 358                 bs_write( s, 8, sps->vui.i_colmatrix );
 359             }
 360         }
 361
 362         bs_write1( s, sps->vui.b_chroma_loc_info_present );
 363         if( sps->vui.b_chroma_loc_info_present )
 364         {
 365             bs_write_ue( s, sps->vui.i_chroma_loc_top );
 366             bs_write_ue( s, sps->vui.i_chroma_loc_bottom );
 367         }
 368
 369         bs_write1( s, sps->vui.b_timing_info_present );
 370         if( sps->vui.b_timing_info_present )
 371         {
 372             bs_write32( s, sps->vui.i_num_units_in_tick );
 373             bs_write32( s, sps->vui.i_time_scale );
 374             bs_write1( s, sps->vui.b_fixed_frame_rate );
 375         }
 376
 377         bs_write1( s, sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present );
 378         if( sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present )
 379         {
 380             bs_write_ue( s, sps->vui.hrd.i_cpb_cnt - 1 );
 381             bs_write( s, 4, sps->vui.hrd.i_bit_rate_scale );
 382             bs_write( s, 4, sps->vui.hrd.i_cpb_size_scale );
 383
 384             bs_write_ue( s, sps->vui.hrd.i_bit_rate_value - 1 );
 385             bs_write_ue( s, sps->vui.hrd.i_cpb_size_value - 1 );
 386
 387             bs_write1( s, sps->vui.hrd.b_cbr_hrd );
 388
 389             bs_write( s, 5, sps->vui.hrd.i_initial_cpb_removal_delay_length - 1 );
 390             bs_write( s, 5, sps->vui.hrd.i_cpb_removal_delay_length - 1 );
 391             bs_write( s, 5, sps->vui.hrd.i_dpb_output_delay_length - 1 );
 392             bs_write( s, 5, sps->vui.hrd.i_time_offset_length );
 393         }
 394
 395         bs_write1( s, sps->vui.b_vcl_hrd_parameters_present );
 396
 397         if( sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present || sps->vui.b_vcl_hrd_parameters_present )
 398             bs_write1( s, 0 );   /* low_delay_hrd_flag */
 399
 400         bs_write1( s, sps->vui.b_pic_struct_present );
 401         bs_write1( s, sps->vui.b_bitstream_restriction );
 402         if( sps->vui.b_bitstream_restriction )
 403         {
 404             bs_write1( s, sps->vui.b_motion_vectors_over_pic_boundaries );
 405             bs_write_ue( s, sps->vui.i_max_bytes_per_pic_denom );
 406             bs_write_ue( s, sps->vui.i_max_bits_per_mb_denom );
 407             bs_write_ue( s, sps->vui.i_log2_max_mv_length_horizontal );
 408             bs_write_ue( s, sps->vui.i_log2_max_mv_length_vertical );
 409             bs_write_ue( s, sps->vui.i_num_reorder_frames );
 410             bs_write_ue( s, sps->vui.i_max_dec_frame_buffering );
 411         }
 412     }
 413
 414     bs_rbsp_trailing( s );
 415     bs_flush( s );
 416 }
 417
 418 void x264_pps_init( x264_pps_t *pps, int i_id, x264_param_t *param, x264_sps_t *sps )
 419 {
 420     int i, j;
 421
 422     pps->i_id = i_id;
 423     pps->i_sps_id = sps->i_id;
 424     pps->b_cabac = param->b_cabac;
 425
 426     pps->b_pic_order = param->b_interlaced;
 427     pps->i_num_slice_groups = 1;
 428
 429     pps->i_num_ref_idx_l0_default_active = param->i_frame_reference;
 430     pps->i_num_ref_idx_l1_default_active = 1;
 431
 432     pps->b_weighted_pred = param->analyse.i_weighted_pred > 0;
 433     pps->b_weighted_bipred = param->analyse.b_weighted_bipred ? 2 : 0;
 434
 435     pps->i_pic_init_qp = param->rc.i_rc_method == X264_RC_ABR ? 26 : param->rc.i_qp_constant;
 436     pps->i_pic_init_qs = 26;
 437
 438     pps->i_chroma_qp_index_offset = param->analyse.i_chroma_qp_offset;
 439     pps->b_deblocking_filter_control = 1;
 440     pps->b_constrained_intra_pred = param->b_constrained_intra;
 441     pps->b_redundant_pic_cnt = 0;
 442
 443     pps->b_transform_8x8_mode = param->analyse.b_transform_8x8 ? 1 : 0;
 444
 445     pps->i_cqm_preset = param->i_cqm_preset;
 446     switch( pps->i_cqm_preset )
 447     {
 448     case X264_CQM_FLAT:
 449         for( i = 0; i < 6; i++ )
 450             pps->scaling_list[i] = x264_cqm_flat16;
 451         break;
 452     case X264_CQM_JVT:
 453         for( i = 0; i < 6; i++ )
 454             pps->scaling_list[i] = x264_cqm_jvt[i];
 455         break;
 456     case X264_CQM_CUSTOM:
 457         /* match the transposed DCT & zigzag */
 458         transpose( param->cqm_4iy, 4 );
 459         transpose( param->cqm_4ic, 4 );
 460         transpose( param->cqm_4py, 4 );
 461         transpose( param->cqm_4pc, 4 );
 462         transpose( param->cqm_8iy, 8 );
 463         transpose( param->cqm_8py, 8 );
 464         pps->scaling_list[CQM_4IY] = param->cqm_4iy;
 465         pps->scaling_list[CQM_4IC] = param->cqm_4ic;
 466         pps->scaling_list[CQM_4PY] = param->cqm_4py;
 467         pps->scaling_list[CQM_4PC] = param->cqm_4pc;
 468         pps->scaling_list[CQM_8IY+4] = param->cqm_8iy;
 469         pps->scaling_list[CQM_8PY+4] = param->cqm_8py;
 470         for( i = 0; i < 6; i++ )
 471             for( j = 0; j < (i<4?16:64); j++ )
 472                 if( pps->scaling_list[i][j] == 0 )
 473                     pps->scaling_list[i] = x264_cqm_jvt[i];
 474         break;
 475     }
 476 }
 477
 478 void x264_pps_write( bs_t *s, x264_pps_t *pps )
 479 {
 480     bs_realign( s );
 481     bs_write_ue( s, pps->i_id );
 482     bs_write_ue( s, pps->i_sps_id );
 483
 484     bs_write( s, 1, pps->b_cabac );
 485     bs_write( s, 1, pps->b_pic_order );
 486     bs_write_ue( s, pps->i_num_slice_groups - 1 );
 487
 488     bs_write_ue( s, pps->i_num_ref_idx_l0_default_active - 1 );
 489     bs_write_ue( s, pps->i_num_ref_idx_l1_default_active - 1 );
 490     bs_write( s, 1, pps->b_weighted_pred );
 491     bs_write( s, 2, pps->b_weighted_bipred );
 492
 493     bs_write_se( s, pps->i_pic_init_qp - 26 );
 494     bs_write_se( s, pps->i_pic_init_qs - 26 );
 495     bs_write_se( s, pps->i_chroma_qp_index_offset );
 496
 497     bs_write( s, 1, pps->b_deblocking_filter_control );
 498     bs_write( s, 1, pps->b_constrained_intra_pred );
 499     bs_write( s, 1, pps->b_redundant_pic_cnt );
 500
 501     if( pps->b_transform_8x8_mode || pps->i_cqm_preset != X264_CQM_FLAT )
 502     {
 503         bs_write( s, 1, pps->b_transform_8x8_mode );
 504         bs_write( s, 1, (pps->i_cqm_preset != X264_CQM_FLAT) );
 505         if( pps->i_cqm_preset != X264_CQM_FLAT )
 506         {
 507             scaling_list_write( s, pps, CQM_4IY );
 508             scaling_list_write( s, pps, CQM_4IC );
 509             bs_write( s, 1, 0 ); // Cr = Cb
 510             scaling_list_write( s, pps, CQM_4PY );
 511             scaling_list_write( s, pps, CQM_4PC );
 512             bs_write( s, 1, 0 ); // Cr = Cb
 513             if( pps->b_transform_8x8_mode )
 514             {
 515                 scaling_list_write( s, pps, CQM_8IY+4 );
 516                 scaling_list_write( s, pps, CQM_8PY+4 );
 517             }
 518         }
 519         bs_write_se( s, pps->i_chroma_qp_index_offset );
 520     }
 521
 522     bs_rbsp_trailing( s );
 523     bs_flush( s );
 524 }
 525
 526 void x264_sei_recovery_point_write( x264_t *h, bs_t *s, int recovery_frame_cnt )
 527 {
 528     bs_realign( s );
 529     uint8_t *p_start = x264_sei_write_header( s, SEI_RECOVERY_POINT );
 530
 531     bs_write_ue( s, recovery_frame_cnt ); // recovery_frame_cnt
 532     bs_write( s, 1, 1 ); //exact_match_flag 1
 533     bs_write( s, 1, 0 ); //broken_link_flag 0
 534     bs_write( s, 2, 0 ); //changing_slice_group 0
 535
 536     x264_sei_write( s, p_start );
 537     bs_flush( s );
 538 }
 539
 540 int x264_sei_version_write( x264_t *h, bs_t *s )
 541 {
 542     int i;
 543     // random ID number generated according to ISO-11578
 544     const uint8_t uuid[16] = {
 545         0xdc, 0x45, 0xe9, 0xbd, 0xe6, 0xd9, 0x48, 0xb7,
 546         0x96, 0x2c, 0xd8, 0x20, 0xd9, 0x23, 0xee, 0xef
 547     };
 548     char *opts = x264_param2string( &h->param, 0 );
 549     char *version;
 550     int length;
 551
 552     if( !opts )
 553         return -1;
 554     CHECKED_MALLOC( version, 200 + strlen( opts ) );
 555
 556     sprintf( version, "x264 - core %d%s - H.264/MPEG-4 AVC codec - "
 557              "Copyleft 2003-2009 - http://www.videolan.org/x264.html - options: %s",
 558              X264_BUILD, X264_VERSION, opts );
 559     length = strlen(version)+1+16;
 560
 561     bs_realign( s );
 562     bs_write( s, 8, SEI_USER_DATA_UNREGISTERED );
 563     // payload_size
 564     for( i = 0; i <= length-255; i += 255 )
 565         bs_write( s, 8, 255 );
 566     bs_write( s, 8, length-i );
 567
 568     for( i = 0; i < 16; i++ )
 569         bs_write( s, 8, uuid[i] );
 570     for( i = 0; i < length-16; i++ )
 571         bs_write( s, 8, version[i] );
 572
 573     bs_rbsp_trailing( s );
 574     bs_flush( s );
 575
 576     x264_free( opts );
 577     x264_free( version );
 578     return 0;
 579 fail:
 580     x264_free( opts );
 581     return -1;
 582 }
 583
 584 void x264_sei_buffering_period_write( x264_t *h, bs_t *s, int initial_cpb_removal_delay )
 585 {
 586     x264_sps_t *sps = h->sps;
 587     bs_realign( s );
 588     uint8_t *p_start = x264_sei_write_header( s, SEI_BUFFERING_PERIOD );
 589
 590     bs_write_ue( s, sps->i_id );
 591
 592     if( sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present )
 593     {
 594         bs_write( s, sps->vui.hrd.i_initial_cpb_removal_delay_length, initial_cpb_removal_delay );
 595         bs_write( s, sps->vui.hrd.i_initial_cpb_removal_delay_length, 0 ); /* initial_cpb_removal_delay_offset */
 596     }
 597
 598     x264_sei_write( s, p_start );
 599     bs_flush( s );
 600 }
 601
 602 void x264_sei_pic_timing_write( x264_t *h, bs_t *s, int cpb_removal_delay, int dpb_output_delay, int pic_struct )
 603 {
 604     x264_sps_t *sps = h->sps;
 605     bs_realign( s );
 606     uint8_t *p_start = x264_sei_write_header( s, SEI_PIC_TIMING );
 607
 608     if( sps->vui.b_nal_hrd_parameters_present || sps->vui.b_vcl_hrd_parameters_present )
 609     {
 610         bs_write( s, sps->vui.hrd.i_cpb_removal_delay_length, cpb_removal_delay );
 611         bs_write( s, sps->vui.hrd.i_dpb_output_delay_length, dpb_output_delay );
 612     }
 613
 614     if( sps->vui.b_pic_struct_present )
 615     {
 616         bs_write( s, 4, pic_struct-1 ); // We use index 0 for "Auto"
 617
 618         // These clock timestamps are not standardised so we don't set them
 619         // They could be time of origin, capture or alternative ideal display
 620         for( int i = 0; i < num_clock_ts[pic_struct]; i++ )
 621             bs_write1( s, 0 ); // clock_timestamp_flag
 622     }
 623
 624     x264_sei_write( s, p_start );
 625     bs_flush( s );
 626 }
 627
 628 void x264_filler_write( x264_t *h, bs_t *s, int filler )
 629 {
 630     int i;
 631
 632     bs_realign( s );
 633
 634     for( i = 0; i < filler; i++ )
 635         bs_write( s, 8, 0xff );
 636
 637     bs_rbsp_trailing( s );
 638     bs_flush( s );
 639 }
 640
 641 const x264_level_t x264_levels[] =
 642 {
 643     { 10,   1485,    99,   152064,     64,    175,  64, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 644 //  {"1b",  1485,    99,   152064,    128,    350,  64, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 645     { 11,   3000,   396,   345600,    192,    500, 128, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 646     { 12,   6000,   396,   912384,    384,   1000, 128, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 647     { 13,  11880,   396,   912384,    768,   2000, 128, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 648     { 20,  11880,   396,   912384,   2000,   2000, 128, 64,  0, 2, 0, 0, 1 },
 649     { 21,  19800,   792,  1824768,   4000,   4000, 256, 64,  0, 2, 0, 0, 0 },
 650     { 22,  20250,  1620,  3110400,   4000,   4000, 256, 64,  0, 2, 0, 0, 0 },
 651     { 30,  40500,  1620,  3110400,  10000,  10000, 256, 32, 22, 2, 0, 1, 0 },
 652     { 31, 108000,  3600,  6912000,  14000,  14000, 512, 16, 60, 4, 1, 1, 0 },
 653     { 32, 216000,  5120,  7864320,  20000,  20000, 512, 16, 60, 4, 1, 1, 0 },
 654     { 40, 245760,  8192, 12582912,  20000,  25000, 512, 16, 60, 4, 1, 1, 0 },
 655     { 41, 245760,  8192, 12582912,  50000,  62500, 512, 16, 24, 2, 1, 1, 0 },
 656     { 42, 522240,  8704, 13369344,  50000,  62500, 512, 16, 24, 2, 1, 1, 1 },
 657     { 50, 589824, 22080, 42393600, 135000, 135000, 512, 16, 24, 2, 1, 1, 1 },
 658     { 51, 983040, 36864, 70778880, 240000, 240000, 512, 16, 24, 2, 1, 1, 1 },
 659     { 0 }
 660 };
 661
 662 #define ERROR(...)\
 663 {\
 664     if( verbose )\
 665         x264_log( h, X264_LOG_WARNING, __VA_ARGS__ );\
 666     ret = 1;\
 667 }
 668
 669 int x264_validate_levels( x264_t *h, int verbose )
 670 {
 671     int ret = 0;
 672     int mbs = h->sps->i_mb_width * h->sps->i_mb_height;
 673     int dpb = mbs * 384 * h->sps->vui.i_max_dec_frame_buffering;
 674     int cbp_factor = h->sps->i_profile_idc==PROFILE_HIGH ? 5 : 4;
 675
 676     const x264_level_t *l = x264_levels;
 677     while( l->level_idc != 0 && l->level_idc != h->param.i_level_idc )
 678         l++;
 679
 680     if( l->frame_size < mbs
 681         || l->frame_size*8 < h->sps->i_mb_width * h->sps->i_mb_width
 682         || l->frame_size*8 < h->sps->i_mb_height * h->sps->i_mb_height )
 683         ERROR( "frame MB size (%dx%d) > level limit (%d)\n",
 684                h->sps->i_mb_width, h->sps->i_mb_height, l->frame_size );
 685     if( dpb > l->dpb )
 686         ERROR( "DPB size (%d frames, %d bytes) > level limit (%d frames, %d bytes)\n",
 687                 h->sps->vui.i_max_dec_frame_buffering, dpb, (int)(l->dpb / (384*mbs)), l->dpb );
 688
 689 #define CHECK( name, limit, val ) \
 690     if( (val) > (limit) ) \
 691         ERROR( name " (%d) > level limit (%d)\n", (int)(val), (limit) );
 692
 693     CHECK( "VBV bitrate", (l->bitrate * cbp_factor) / 4, h->param.rc.i_vbv_max_bitrate );
 694     CHECK( "VBV buffer", (l->cpb * cbp_factor) / 4, h->param.rc.i_vbv_buffer_size );
 695     CHECK( "MV range", l->mv_range, h->param.analyse.i_mv_range );
 696     CHECK( "interlaced", !l->frame_only, h->param.b_interlaced );
 697
 698     if( h->param.i_fps_den > 0 )
 699         CHECK( "MB rate", l->mbps, (int64_t)mbs * h->param.i_fps_num / h->param.i_fps_den );
 700
 701     /* TODO check the rest of the limits */
 702     return ret;
 703 }