git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dnxhdenc.c

   1 /*
   2  * VC3/DNxHD encoder
   3  * Copyright (c) 2007 Baptiste Coudurier <baptiste dot coudurier at smartjog dot com>
   4  * Copyright (c) 2011 MirriAd Ltd
   5  *
   6  * VC-3 encoder funded by the British Broadcasting Corporation
   7  * 10 bit support added by MirriAd Ltd, Joseph Artsimovich <joseph@mirriad.com>
   8  *
   9  * This file is part of Libav.
  10  *
  11  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  13  * License as published by the Free Software Foundation; either
  14  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Lesser General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  22  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  24  */
  25
  26 #include "libavutil/attributes.h"
  27 #include "libavutil/internal.h"
  28 #include "libavutil/opt.h"
  29 #include "libavutil/timer.h"
  30
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "blockdsp.h"
  33 #include "fdctdsp.h"
  34 #include "internal.h"
  35 #include "mpegvideo.h"
  36 #include "pixblockdsp.h"
  37 #include "dnxhdenc.h"
  38
  39 // The largest value that will not lead to overflow for 10bit samples.
  40 #define DNX10BIT_QMAT_SHIFT 18
  41 #define RC_VARIANCE 1 // use variance or ssd for fast rc
  42 #define LAMBDA_FRAC_BITS 10
  43
  44 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
  45 static const AVOption options[] = {
  46     { "nitris_compat", "encode with Avid Nitris compatibility",
  47         offsetof(DNXHDEncContext, nitris_compat), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
  48     { NULL }
  49 };
  50
  51 static const AVClass class = {
  52     "dnxhd",
  53     av_default_item_name,
  54     options,
  55     LIBAVUTIL_VERSION_INT
  56 };
  57
  58 static void dnxhd_8bit_get_pixels_8x4_sym(int16_t *restrict block,
  59                                           const uint8_t *pixels,
  60                                           ptrdiff_t line_size)
  61 {
  62     int i;
  63     for (i = 0; i < 4; i++) {
  64         block[0] = pixels[0];
  65         block[1] = pixels[1];
  66         block[2] = pixels[2];
  67         block[3] = pixels[3];
  68         block[4] = pixels[4];
  69         block[5] = pixels[5];
  70         block[6] = pixels[6];
  71         block[7] = pixels[7];
  72         pixels  += line_size;
  73         block   += 8;
  74     }
  75     memcpy(block,      block -  8, sizeof(*block) * 8);
  76     memcpy(block +  8, block - 16, sizeof(*block) * 8);
  77     memcpy(block + 16, block - 24, sizeof(*block) * 8);
  78     memcpy(block + 24, block - 32, sizeof(*block) * 8);
  79 }
  80
  81 static av_always_inline
  82 void dnxhd_10bit_get_pixels_8x4_sym(int16_t *restrict block,
  83                                     const uint8_t *pixels,
  84                                     ptrdiff_t line_size)
  85 {
  86     int i;
  87
  88     block += 32;
  89
  90     for (i = 0; i < 4; i++) {
  91         memcpy(block + i * 8, pixels + i * line_size, 8 * sizeof(*block));
  92         memcpy(block - (i + 1) * 8, pixels + i * line_size, 8 * sizeof(*block));
  93     }
  94 }
  95
  96 static int dnxhd_10bit_dct_quantize(MpegEncContext *ctx, int16_t *block,
  97                                     int n, int qscale, int *overflow)
  98 {
  99     const uint8_t *scantable= ctx->intra_scantable.scantable;
 100     const int *qmat = ctx->q_intra_matrix[qscale];
 101     int last_non_zero = 0;
 102     int i;
 103
 104     ctx->fdsp.fdct(block);
 105
 106     // Divide by 4 with rounding, to compensate scaling of DCT coefficients
 107     block[0] = (block[0] + 2) >> 2;
 108
 109     for (i = 1; i < 64; ++i) {
 110         int j = scantable[i];
 111         int sign = FF_SIGNBIT(block[j]);
 112         int level = (block[j] ^ sign) - sign;
 113         level = level * qmat[j] >> DNX10BIT_QMAT_SHIFT;
 114         block[j] = (level ^ sign) - sign;
 115         if (level)
 116             last_non_zero = i;
 117     }
 118
 119     return last_non_zero;
 120 }
 121
 122 static av_cold int dnxhd_init_vlc(DNXHDEncContext *ctx)
 123 {
 124     int i, j, level, run;
 125     int max_level = 1 << (ctx->cid_table->bit_depth + 2);
 126
 127     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->vlc_codes,
 128                       max_level * 4 * sizeof(*ctx->vlc_codes), fail);
 129     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->vlc_bits,
 130                       max_level * 4 * sizeof(*ctx->vlc_bits), fail);
 131     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->run_codes,
 132                       63 * 2, fail);
 133     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->run_bits,
 134                       63, fail);
 135
 136     ctx->vlc_codes += max_level * 2;
 137     ctx->vlc_bits  += max_level * 2;
 138     for (level = -max_level; level < max_level; level++) {
 139         for (run = 0; run < 2; run++) {
 140             int index = (level << 1) | run;
 141             int sign, offset = 0, alevel = level;
 142
 143             MASK_ABS(sign, alevel);
 144             if (alevel > 64) {
 145                 offset  = (alevel - 1) >> 6;
 146                 alevel -= offset << 6;
 147             }
 148             for (j = 0; j < 257; j++) {
 149                 if (ctx->cid_table->ac_level[j] == alevel &&
 150                     (!offset || (ctx->cid_table->ac_index_flag[j] && offset)) &&
 151                     (!run    || (ctx->cid_table->ac_run_flag  [j] && run))) {
 152                     assert(!ctx->vlc_codes[index]);
 153                     if (alevel) {
 154                         ctx->vlc_codes[index] =
 155                             (ctx->cid_table->ac_codes[j] << 1) | (sign & 1);
 156                         ctx->vlc_bits[index] = ctx->cid_table->ac_bits[j] + 1;
 157                     } else {
 158                         ctx->vlc_codes[index] = ctx->cid_table->ac_codes[j];
 159                         ctx->vlc_bits[index]  = ctx->cid_table->ac_bits[j];
 160                     }
 161                     break;
 162                 }
 163             }
 164             assert(!alevel || j < 257);
 165             if (offset) {
 166                 ctx->vlc_codes[index] =
 167                     (ctx->vlc_codes[index] << ctx->cid_table->index_bits) | offset;
 168                 ctx->vlc_bits[index] += ctx->cid_table->index_bits;
 169             }
 170         }
 171     }
 172     for (i = 0; i < 62; i++) {
 173         int run = ctx->cid_table->run[i];
 174         assert(run < 63);
 175         ctx->run_codes[run] = ctx->cid_table->run_codes[i];
 176         ctx->run_bits[run]  = ctx->cid_table->run_bits[i];
 177     }
 178     return 0;
 179 fail:
 180     return AVERROR(ENOMEM);
 181 }
 182
 183 static av_cold int dnxhd_init_qmat(DNXHDEncContext *ctx, int lbias, int cbias)
 184 {
 185     // init first elem to 1 to avoid div by 0 in convert_matrix
 186     uint16_t weight_matrix[64] = { 1, }; // convert_matrix needs uint16_t*
 187     int qscale, i;
 188     const uint8_t *luma_weight_table   = ctx->cid_table->luma_weight;
 189     const uint8_t *chroma_weight_table = ctx->cid_table->chroma_weight;
 190
 191     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->qmatrix_l,
 192                       (ctx->m.avctx->qmax + 1) * 64 * sizeof(int), fail);
 193     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->qmatrix_c,
 194                       (ctx->m.avctx->qmax + 1) * 64 * sizeof(int), fail);
 195     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->qmatrix_l16,
 196                       (ctx->m.avctx->qmax + 1) * 64 * 2 * sizeof(uint16_t),
 197                       fail);
 198     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->qmatrix_c16,
 199                       (ctx->m.avctx->qmax + 1) * 64 * 2 * sizeof(uint16_t),
 200                       fail);
 201
 202     if (ctx->cid_table->bit_depth == 8) {
 203         for (i = 1; i < 64; i++) {
 204             int j = ctx->m.idsp.idct_permutation[ff_zigzag_direct[i]];
 205             weight_matrix[j] = ctx->cid_table->luma_weight[i];
 206         }
 207         ff_convert_matrix(&ctx->m, ctx->qmatrix_l, ctx->qmatrix_l16,
 208                           weight_matrix, ctx->m.intra_quant_bias, 1,
 209                           ctx->m.avctx->qmax, 1);
 210         for (i = 1; i < 64; i++) {
 211             int j = ctx->m.idsp.idct_permutation[ff_zigzag_direct[i]];
 212             weight_matrix[j] = ctx->cid_table->chroma_weight[i];
 213         }
 214         ff_convert_matrix(&ctx->m, ctx->qmatrix_c, ctx->qmatrix_c16,
 215                           weight_matrix, ctx->m.intra_quant_bias, 1,
 216                           ctx->m.avctx->qmax, 1);
 217
 218         for (qscale = 1; qscale <= ctx->m.avctx->qmax; qscale++) {
 219             for (i = 0; i < 64; i++) {
 220                 ctx->qmatrix_l[qscale][i]      <<= 2;
 221                 ctx->qmatrix_c[qscale][i]      <<= 2;
 222                 ctx->qmatrix_l16[qscale][0][i] <<= 2;
 223                 ctx->qmatrix_l16[qscale][1][i] <<= 2;
 224                 ctx->qmatrix_c16[qscale][0][i] <<= 2;
 225                 ctx->qmatrix_c16[qscale][1][i] <<= 2;
 226             }
 227         }
 228     } else {
 229         // 10-bit
 230         for (qscale = 1; qscale <= ctx->m.avctx->qmax; qscale++) {
 231             for (i = 1; i < 64; i++) {
 232                 int j = ctx->m.idsp.idct_permutation[ff_zigzag_direct[i]];
 233
 234                 /* The quantization formula from the VC-3 standard is:
 235                  * quantized = sign(block[i]) * floor(abs(block[i]/s) * p /
 236                  *             (qscale * weight_table[i]))
 237                  * Where p is 32 for 8-bit samples and 8 for 10-bit ones.
 238                  * The s factor compensates scaling of DCT coefficients done by
 239                  * the DCT routines, and therefore is not present in standard.
 240                  * It's 8 for 8-bit samples and 4 for 10-bit ones.
 241                  * We want values of ctx->qtmatrix_l and ctx->qtmatrix_r to be:
 242                  *     ((1 << DNX10BIT_QMAT_SHIFT) * (p / s)) /
 243                  *     (qscale * weight_table[i])
 244                  * For 10-bit samples, p / s == 2 */
 245                 ctx->qmatrix_l[qscale][j] = (1 << (DNX10BIT_QMAT_SHIFT + 1)) /
 246                                             (qscale * luma_weight_table[i]);
 247                 ctx->qmatrix_c[qscale][j] = (1 << (DNX10BIT_QMAT_SHIFT + 1)) /
 248                                             (qscale * chroma_weight_table[i]);
 249             }
 250         }
 251     }
 252
 253     return 0;
 254 fail:
 255     return AVERROR(ENOMEM);
 256 }
 257
 258 static av_cold int dnxhd_init_rc(DNXHDEncContext *ctx)
 259 {
 260     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->mb_rc,
 261                       8160 * ctx->m.avctx->qmax * sizeof(RCEntry), fail);
 262     if (ctx->m.avctx->mb_decision != FF_MB_DECISION_RD)
 263         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->mb_cmp,
 264                           ctx->m.mb_num * sizeof(RCCMPEntry), fail);
 265
 266     ctx->frame_bits = (ctx->cid_table->coding_unit_size -
 267                        640 - 4 - ctx->min_padding) * 8;
 268     ctx->qscale = 1;
 269     ctx->lambda = 2 << LAMBDA_FRAC_BITS; // qscale 2
 270     return 0;
 271 fail:
 272     return AVERROR(ENOMEM);
 273 }
 274
 275 static av_cold int dnxhd_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 276 {
 277     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
 278     int i, index, bit_depth, ret;
 279
 280     switch (avctx->pix_fmt) {
 281     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 282         bit_depth = 8;
 283         break;
 284     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 285         bit_depth = 10;
 286         break;
 287     default:
 288         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 289                "pixel format is incompatible with DNxHD\n");
 290         return AVERROR(EINVAL);
 291     }
 292
 293     ctx->cid = ff_dnxhd_find_cid(avctx, bit_depth);
 294     if (!ctx->cid) {
 295         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 296                "video parameters incompatible with DNxHD\n");
 297         return AVERROR(EINVAL);
 298     }
 299     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "cid %d\n", ctx->cid);
 300
 301     index = ff_dnxhd_get_cid_table(ctx->cid);
 302     if (index < 0)
 303         return index;
 304     ctx->cid_table = &ff_dnxhd_cid_table[index];
 305
 306     ctx->m.avctx    = avctx;
 307     ctx->m.mb_intra = 1;
 308     ctx->m.h263_aic = 1;
 309
 310     avctx->bits_per_raw_sample = ctx->cid_table->bit_depth;
 311
 312     ff_blockdsp_init(&ctx->bdsp, avctx);
 313     ff_fdctdsp_init(&ctx->m.fdsp, avctx);
 314     ff_mpv_idct_init(&ctx->m);
 315     ff_mpegvideoencdsp_init(&ctx->m.mpvencdsp, avctx);
 316     ff_pixblockdsp_init(&ctx->m.pdsp, avctx);
 317     if (!ctx->m.dct_quantize)
 318         ctx->m.dct_quantize = ff_dct_quantize_c;
 319
 320     if (ctx->cid_table->bit_depth == 10) {
 321         ctx->m.dct_quantize     = dnxhd_10bit_dct_quantize;
 322         ctx->get_pixels_8x4_sym = dnxhd_10bit_get_pixels_8x4_sym;
 323         ctx->block_width_l2     = 4;
 324     } else {
 325         ctx->get_pixels_8x4_sym = dnxhd_8bit_get_pixels_8x4_sym;
 326         ctx->block_width_l2     = 3;
 327     }
 328
 329     if (ARCH_X86)
 330         ff_dnxhdenc_init_x86(ctx);
 331
 332     ctx->m.mb_height = (avctx->height + 15) / 16;
 333     ctx->m.mb_width  = (avctx->width  + 15) / 16;
 334
 335     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT) {
 336         ctx->interlaced   = 1;
 337         ctx->m.mb_height /= 2;
 338     }
 339
 340     ctx->m.mb_num = ctx->m.mb_height * ctx->m.mb_width;
 341
 342     if (avctx->intra_quant_bias != FF_DEFAULT_QUANT_BIAS)
 343         ctx->m.intra_quant_bias = avctx->intra_quant_bias;
 344     // XXX tune lbias/cbias
 345     if ((ret = dnxhd_init_qmat(ctx, ctx->m.intra_quant_bias, 0)) < 0)
 346         return ret;
 347
 348     /* Avid Nitris hardware decoder requires a minimum amount of padding
 349      * in the coding unit payload */
 350     if (ctx->nitris_compat)
 351         ctx->min_padding = 1600;
 352
 353     if ((ret = dnxhd_init_vlc(ctx)) < 0)
 354         return ret;
 355     if ((ret = dnxhd_init_rc(ctx)) < 0)
 356         return ret;
 357
 358     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->slice_size,
 359                       ctx->m.mb_height * sizeof(uint32_t), fail);
 360     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->slice_offs,
 361                       ctx->m.mb_height * sizeof(uint32_t), fail);
 362     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->mb_bits,
 363                       ctx->m.mb_num * sizeof(uint16_t), fail);
 364     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(ctx->m.avctx, ctx->mb_qscale,
 365                       ctx->m.mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
 366
 367     avctx->coded_frame = av_frame_alloc();
 368     if (!avctx->coded_frame)
 369         return AVERROR(ENOMEM);
 370
 371     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
 372     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 373
 374     if (avctx->thread_count > MAX_THREADS) {
 375         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "too many threads\n");
 376         return AVERROR(EINVAL);
 377     }
 378
 379     ctx->thread[0] = ctx;
 380     for (i = 1; i < avctx->thread_count; i++) {
 381         ctx->thread[i] = av_malloc(sizeof(DNXHDEncContext));
 382         memcpy(ctx->thread[i], ctx, sizeof(DNXHDEncContext));
 383     }
 384
 385     return 0;
 386 fail:  // for FF_ALLOCZ_OR_GOTO
 387     return AVERROR(ENOMEM);
 388 }
 389
 390 static int dnxhd_write_header(AVCodecContext *avctx, uint8_t *buf)
 391 {
 392     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
 393     const uint8_t header_prefix[5] = { 0x00, 0x00, 0x02, 0x80, 0x01 };
 394
 395     memset(buf, 0, 640);
 396
 397     memcpy(buf, header_prefix, 5);
 398     buf[5] = ctx->interlaced ? ctx->cur_field + 2 : 0x01;
 399     buf[6] = 0x80; // crc flag off
 400     buf[7] = 0xa0; // reserved
 401     AV_WB16(buf + 0x18, avctx->height >> ctx->interlaced); // ALPF
 402     AV_WB16(buf + 0x1a, avctx->width);  // SPL
 403     AV_WB16(buf + 0x1d, avctx->height >> ctx->interlaced); // NAL
 404
 405     buf[0x21] = ctx->cid_table->bit_depth == 10 ? 0x58 : 0x38;
 406     buf[0x22] = 0x88 + (ctx->interlaced << 2);
 407     AV_WB32(buf + 0x28, ctx->cid); // CID
 408     buf[0x2c] = ctx->interlaced ? 0 : 0x80;
 409
 410     buf[0x5f] = 0x01; // UDL
 411
 412     buf[0x167] = 0x02; // reserved
 413     AV_WB16(buf + 0x16a, ctx->m.mb_height * 4 + 4); // MSIPS
 414     buf[0x16d] = ctx->m.mb_height; // Ns
 415     buf[0x16f] = 0x10; // reserved
 416
 417     ctx->msip = buf + 0x170;
 418     return 0;
 419 }
 420
 421 static av_always_inline void dnxhd_encode_dc(DNXHDEncContext *ctx, int diff)
 422 {
 423     int nbits;
 424     if (diff < 0) {
 425         nbits = av_log2_16bit(-2 * diff);
 426         diff--;
 427     } else {
 428         nbits = av_log2_16bit(2 * diff);
 429     }
 430     put_bits(&ctx->m.pb, ctx->cid_table->dc_bits[nbits] + nbits,
 431              (ctx->cid_table->dc_codes[nbits] << nbits) +
 432              (diff & ((1 << nbits) - 1)));
 433 }
 434
 435 static av_always_inline
 436 void dnxhd_encode_block(DNXHDEncContext *ctx, int16_t *block,
 437                         int last_index, int n)
 438 {
 439     int last_non_zero = 0;
 440     int slevel, i, j;
 441
 442     dnxhd_encode_dc(ctx, block[0] - ctx->m.last_dc[n]);
 443     ctx->m.last_dc[n] = block[0];
 444
 445     for (i = 1; i <= last_index; i++) {
 446         j = ctx->m.intra_scantable.permutated[i];
 447         slevel = block[j];
 448         if (slevel) {
 449             int run_level = i - last_non_zero - 1;
 450             int rlevel = (slevel << 1) | !!run_level;
 451             put_bits(&ctx->m.pb, ctx->vlc_bits[rlevel], ctx->vlc_codes[rlevel]);
 452             if (run_level)
 453                 put_bits(&ctx->m.pb, ctx->run_bits[run_level],
 454                          ctx->run_codes[run_level]);
 455             last_non_zero = i;
 456         }
 457     }
 458     put_bits(&ctx->m.pb, ctx->vlc_bits[0], ctx->vlc_codes[0]); // EOB
 459 }
 460
 461 static av_always_inline
 462 void dnxhd_unquantize_c(DNXHDEncContext *ctx, int16_t *block, int n,
 463                         int qscale, int last_index)
 464 {
 465     const uint8_t *weight_matrix;
 466     int level;
 467     int i;
 468
 469     weight_matrix = (n & 2) ? ctx->cid_table->chroma_weight
 470                             : ctx->cid_table->luma_weight;
 471
 472     for (i = 1; i <= last_index; i++) {
 473         int j = ctx->m.intra_scantable.permutated[i];
 474         level = block[j];
 475         if (level) {
 476             if (level < 0) {
 477                 level = (1 - 2 * level) * qscale * weight_matrix[i];
 478                 if (ctx->cid_table->bit_depth == 10) {
 479                     if (weight_matrix[i] != 8)
 480                         level += 8;
 481                     level >>= 4;
 482                 } else {
 483                     if (weight_matrix[i] != 32)
 484                         level += 32;
 485                     level >>= 6;
 486                 }
 487                 level = -level;
 488             } else {
 489                 level = (2 * level + 1) * qscale * weight_matrix[i];
 490                 if (ctx->cid_table->bit_depth == 10) {
 491                     if (weight_matrix[i] != 8)
 492                         level += 8;
 493                     level >>= 4;
 494                 } else {
 495                     if (weight_matrix[i] != 32)
 496                         level += 32;
 497                     level >>= 6;
 498                 }
 499             }
 500             block[j] = level;
 501         }
 502     }
 503 }
 504
 505 static av_always_inline int dnxhd_ssd_block(int16_t *qblock, int16_t *block)
 506 {
 507     int score = 0;
 508     int i;
 509     for (i = 0; i < 64; i++)
 510         score += (block[i] - qblock[i]) * (block[i] - qblock[i]);
 511     return score;
 512 }
 513
 514 static av_always_inline
 515 int dnxhd_calc_ac_bits(DNXHDEncContext *ctx, int16_t *block, int last_index)
 516 {
 517     int last_non_zero = 0;
 518     int bits = 0;
 519     int i, j, level;
 520     for (i = 1; i <= last_index; i++) {
 521         j = ctx->m.intra_scantable.permutated[i];
 522         level = block[j];
 523         if (level) {
 524             int run_level = i - last_non_zero - 1;
 525             bits += ctx->vlc_bits[(level << 1) |
 526                     !!run_level] + ctx->run_bits[run_level];
 527             last_non_zero = i;
 528         }
 529     }
 530     return bits;
 531 }
 532
 533 static av_always_inline
 534 void dnxhd_get_blocks(DNXHDEncContext *ctx, int mb_x, int mb_y)
 535 {
 536     const int bs = ctx->block_width_l2;
 537     const int bw = 1 << bs;
 538     const uint8_t *ptr_y = ctx->thread[0]->src[0] +
 539                            ((mb_y << 4) * ctx->m.linesize) + (mb_x << bs + 1);
 540     const uint8_t *ptr_u = ctx->thread[0]->src[1] +
 541                            ((mb_y << 4) * ctx->m.uvlinesize) + (mb_x << bs);
 542     const uint8_t *ptr_v = ctx->thread[0]->src[2] +
 543                            ((mb_y << 4) * ctx->m.uvlinesize) + (mb_x << bs);
 544     PixblockDSPContext *pdsp = &ctx->m.pdsp;
 545
 546     pdsp->get_pixels(ctx->blocks[0], ptr_y,      ctx->m.linesize);
 547     pdsp->get_pixels(ctx->blocks[1], ptr_y + bw, ctx->m.linesize);
 548     pdsp->get_pixels(ctx->blocks[2], ptr_u,      ctx->m.uvlinesize);
 549     pdsp->get_pixels(ctx->blocks[3], ptr_v,      ctx->m.uvlinesize);
 550
 551     if (mb_y + 1 == ctx->m.mb_height && ctx->m.avctx->height == 1080) {
 552         if (ctx->interlaced) {
 553             ctx->get_pixels_8x4_sym(ctx->blocks[4],
 554                                     ptr_y + ctx->dct_y_offset,
 555                                     ctx->m.linesize);
 556             ctx->get_pixels_8x4_sym(ctx->blocks[5],
 557                                     ptr_y + ctx->dct_y_offset + bw,
 558                                     ctx->m.linesize);
 559             ctx->get_pixels_8x4_sym(ctx->blocks[6],
 560                                     ptr_u + ctx->dct_uv_offset,
 561                                     ctx->m.uvlinesize);
 562             ctx->get_pixels_8x4_sym(ctx->blocks[7],
 563                                     ptr_v + ctx->dct_uv_offset,
 564                                     ctx->m.uvlinesize);
 565         } else {
 566             ctx->bdsp.clear_block(ctx->blocks[4]);
 567             ctx->bdsp.clear_block(ctx->blocks[5]);
 568             ctx->bdsp.clear_block(ctx->blocks[6]);
 569             ctx->bdsp.clear_block(ctx->blocks[7]);
 570         }
 571     } else {
 572         pdsp->get_pixels(ctx->blocks[4],
 573                          ptr_y + ctx->dct_y_offset, ctx->m.linesize);
 574         pdsp->get_pixels(ctx->blocks[5],
 575                          ptr_y + ctx->dct_y_offset + bw, ctx->m.linesize);
 576         pdsp->get_pixels(ctx->blocks[6],
 577                          ptr_u + ctx->dct_uv_offset, ctx->m.uvlinesize);
 578         pdsp->get_pixels(ctx->blocks[7],
 579                          ptr_v + ctx->dct_uv_offset, ctx->m.uvlinesize);
 580     }
 581 }
 582
 583 static av_always_inline
 584 int dnxhd_switch_matrix(DNXHDEncContext *ctx, int i)
 585 {
 586     if (i & 2) {
 587         ctx->m.q_intra_matrix16 = ctx->qmatrix_c16;
 588         ctx->m.q_intra_matrix   = ctx->qmatrix_c;
 589         return 1 + (i & 1);
 590     } else {
 591         ctx->m.q_intra_matrix16 = ctx->qmatrix_l16;
 592         ctx->m.q_intra_matrix   = ctx->qmatrix_l;
 593         return 0;
 594     }
 595 }
 596
 597 static int dnxhd_calc_bits_thread(AVCodecContext *avctx, void *arg,
 598                                   int jobnr, int threadnr)
 599 {
 600     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
 601     int mb_y = jobnr, mb_x;
 602     int qscale = ctx->qscale;
 603     LOCAL_ALIGNED_16(int16_t, block, [64]);
 604     ctx = ctx->thread[threadnr];
 605
 606     ctx->m.last_dc[0] =
 607     ctx->m.last_dc[1] =
 608     ctx->m.last_dc[2] = 1 << (ctx->cid_table->bit_depth + 2);
 609
 610     for (mb_x = 0; mb_x < ctx->m.mb_width; mb_x++) {
 611         unsigned mb = mb_y * ctx->m.mb_width + mb_x;
 612         int ssd     = 0;
 613         int ac_bits = 0;
 614         int dc_bits = 0;
 615         int i;
 616
 617         dnxhd_get_blocks(ctx, mb_x, mb_y);
 618
 619         for (i = 0; i < 8; i++) {
 620             int16_t *src_block = ctx->blocks[i];
 621             int overflow, nbits, diff, last_index;
 622             int n = dnxhd_switch_matrix(ctx, i);
 623
 624             memcpy(block, src_block, 64 * sizeof(*block));
 625             last_index = ctx->m.dct_quantize(&ctx->m, block, i,
 626                                              qscale, &overflow);
 627             ac_bits   += dnxhd_calc_ac_bits(ctx, block, last_index);
 628
 629             diff = block[0] - ctx->m.last_dc[n];
 630             if (diff < 0)
 631                 nbits = av_log2_16bit(-2 * diff);
 632             else
 633                 nbits = av_log2_16bit(2 * diff);
 634
 635             assert(nbits < ctx->cid_table->bit_depth + 4);
 636             dc_bits += ctx->cid_table->dc_bits[nbits] + nbits;
 637
 638             ctx->m.last_dc[n] = block[0];
 639
 640             if (avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_RD || !RC_VARIANCE) {
 641                 dnxhd_unquantize_c(ctx, block, i, qscale, last_index);
 642                 ctx->m.idsp.idct(block);
 643                 ssd += dnxhd_ssd_block(block, src_block);
 644             }
 645         }
 646         ctx->mb_rc[qscale][mb].ssd  = ssd;
 647         ctx->mb_rc[qscale][mb].bits = ac_bits + dc_bits + 12 +
 648                                       8 * ctx->vlc_bits[0];
 649     }
 650     return 0;
 651 }
 652
 653 static int dnxhd_encode_thread(AVCodecContext *avctx, void *arg,
 654                                int jobnr, int threadnr)
 655 {
 656     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
 657     int mb_y = jobnr, mb_x;
 658     ctx = ctx->thread[threadnr];
 659     init_put_bits(&ctx->m.pb, (uint8_t *)arg + 640 + ctx->slice_offs[jobnr],
 660                   ctx->slice_size[jobnr]);
 661
 662     ctx->m.last_dc[0] =
 663     ctx->m.last_dc[1] =
 664     ctx->m.last_dc[2] = 1 << (ctx->cid_table->bit_depth + 2);
 665     for (mb_x = 0; mb_x < ctx->m.mb_width; mb_x++) {
 666         unsigned mb = mb_y * ctx->m.mb_width + mb_x;
 667         int qscale = ctx->mb_qscale[mb];
 668         int i;
 669
 670         put_bits(&ctx->m.pb, 12, qscale << 1);
 671
 672         dnxhd_get_blocks(ctx, mb_x, mb_y);
 673
 674         for (i = 0; i < 8; i++) {
 675             int16_t *block = ctx->blocks[i];
 676             int overflow, n = dnxhd_switch_matrix(ctx, i);
 677             int last_index = ctx->m.dct_quantize(&ctx->m, block, i,
 678                                                  qscale, &overflow);
 679             // START_TIMER;
 680             dnxhd_encode_block(ctx, block, last_index, n);
 681             // STOP_TIMER("encode_block");
 682         }
 683     }
 684     if (put_bits_count(&ctx->m.pb) & 31)
 685         put_bits(&ctx->m.pb, 32 - (put_bits_count(&ctx->m.pb) & 31), 0);
 686     flush_put_bits(&ctx->m.pb);
 687     return 0;
 688 }
 689
 690 static void dnxhd_setup_threads_slices(DNXHDEncContext *ctx)
 691 {
 692     int mb_y, mb_x;
 693     int offset = 0;
 694     for (mb_y = 0; mb_y < ctx->m.mb_height; mb_y++) {
 695         int thread_size;
 696         ctx->slice_offs[mb_y] = offset;
 697         ctx->slice_size[mb_y] = 0;
 698         for (mb_x = 0; mb_x < ctx->m.mb_width; mb_x++) {
 699             unsigned mb = mb_y * ctx->m.mb_width + mb_x;
 700             ctx->slice_size[mb_y] += ctx->mb_bits[mb];
 701         }
 702         ctx->slice_size[mb_y]   = (ctx->slice_size[mb_y] + 31) & ~31;
 703         ctx->slice_size[mb_y] >>= 3;
 704         thread_size = ctx->slice_size[mb_y];
 705         offset += thread_size;
 706     }
 707 }
 708
 709 static int dnxhd_mb_var_thread(AVCodecContext *avctx, void *arg,
 710                                int jobnr, int threadnr)
 711 {
 712     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
 713     int mb_y = jobnr, mb_x, x, y;
 714     int partial_last_row = (mb_y == ctx->m.mb_height - 1) &&
 715                            ((avctx->height >> ctx->interlaced) & 0xF);
 716
 717     ctx = ctx->thread[threadnr];
 718     if (ctx->cid_table->bit_depth == 8) {
 719         uint8_t *pix = ctx->thread[0]->src[0] + ((mb_y << 4) * ctx->m.linesize);
 720         for (mb_x = 0; mb_x < ctx->m.mb_width; ++mb_x, pix += 16) {
 721             unsigned mb = mb_y * ctx->m.mb_width + mb_x;
 722             int sum;
 723             int varc;
 724
 725             if (!partial_last_row && mb_x * 16 <= avctx->width - 16) {
 726                 sum  = ctx->m.mpvencdsp.pix_sum(pix, ctx->m.linesize);
 727                 varc = ctx->m.mpvencdsp.pix_norm1(pix, ctx->m.linesize);
 728             } else {
 729                 int bw = FFMIN(avctx->width - 16 * mb_x, 16);
 730                 int bh = FFMIN((avctx->height >> ctx->interlaced) - 16 * mb_y, 16);
 731                 sum = varc = 0;
 732                 for (y = 0; y < bh; y++) {
 733                     for (x = 0; x < bw; x++) {
 734                         uint8_t val = pix[x + y * ctx->m.linesize];
 735                         sum  += val;
 736                         varc += val * val;
 737                     }
 738                 }
 739             }
 740             varc = (varc - (((unsigned) sum * sum) >> 8) + 128) >> 8;
 741
 742             ctx->mb_cmp[mb].value = varc;
 743             ctx->mb_cmp[mb].mb    = mb;
 744         }
 745     } else { // 10-bit
 746         int const linesize = ctx->m.linesize >> 1;
 747         for (mb_x = 0; mb_x < ctx->m.mb_width; ++mb_x) {
 748             uint16_t *pix = (uint16_t *)ctx->thread[0]->src[0] +
 749                             ((mb_y << 4) * linesize) + (mb_x << 4);
 750             unsigned mb  = mb_y * ctx->m.mb_width + mb_x;
 751             int sum = 0;
 752             int sqsum = 0;
 753             int mean, sqmean;
 754             int i, j;
 755             // Macroblocks are 16x16 pixels, unlike DCT blocks which are 8x8.
 756             for (i = 0; i < 16; ++i) {
 757                 for (j = 0; j < 16; ++j) {
 758                     // Turn 16-bit pixels into 10-bit ones.
 759                     int const sample = (unsigned) pix[j] >> 6;
 760                     sum   += sample;
 761                     sqsum += sample * sample;
 762                     // 2^10 * 2^10 * 16 * 16 = 2^28, which is less than INT_MAX
 763                 }
 764                 pix += linesize;
 765             }
 766             mean = sum >> 8; // 16*16 == 2^8
 767             sqmean = sqsum >> 8;
 768             ctx->mb_cmp[mb].value = sqmean - mean * mean;
 769             ctx->mb_cmp[mb].mb    = mb;
 770         }
 771     }
 772     return 0;
 773 }
 774
 775 static int dnxhd_encode_rdo(AVCodecContext *avctx, DNXHDEncContext *ctx)
 776 {
 777     int lambda, up_step, down_step;
 778     int last_lower = INT_MAX, last_higher = 0;
 779     int x, y, q;
 780
 781     for (q = 1; q < avctx->qmax; q++) {
 782         ctx->qscale = q;
 783         avctx->execute2(avctx, dnxhd_calc_bits_thread,
 784                         NULL, NULL, ctx->m.mb_height);
 785     }
 786     up_step = down_step = 2 << LAMBDA_FRAC_BITS;
 787     lambda  = ctx->lambda;
 788
 789     for (;;) {
 790         int bits = 0;
 791         int end  = 0;
 792         if (lambda == last_higher) {
 793             lambda++;
 794             end = 1; // need to set final qscales/bits
 795         }
 796         for (y = 0; y < ctx->m.mb_height; y++) {
 797             for (x = 0; x < ctx->m.mb_width; x++) {
 798                 unsigned min = UINT_MAX;
 799                 int qscale = 1;
 800                 int mb     = y * ctx->m.mb_width + x;
 801                 for (q = 1; q < avctx->qmax; q++) {
 802                     unsigned score = ctx->mb_rc[q][mb].bits * lambda +
 803                                      ((unsigned) ctx->mb_rc[q][mb].ssd << LAMBDA_FRAC_BITS);
 804                     if (score < min) {
 805                         min    = score;
 806                         qscale = q;
 807                     }
 808                 }
 809                 bits += ctx->mb_rc[qscale][mb].bits;
 810                 ctx->mb_qscale[mb] = qscale;
 811                 ctx->mb_bits[mb]   = ctx->mb_rc[qscale][mb].bits;
 812             }
 813             bits = (bits + 31) & ~31; // padding
 814             if (bits > ctx->frame_bits)
 815                 break;
 816         }
 817         // ff_dlog(ctx->m.avctx,
 818         //         "lambda %d, up %u, down %u, bits %d, frame %d\n",
 819         //         lambda, last_higher, last_lower, bits, ctx->frame_bits);
 820         if (end) {
 821             if (bits > ctx->frame_bits)
 822                 return AVERROR(EINVAL);
 823             break;
 824         }
 825         if (bits < ctx->frame_bits) {
 826             last_lower = FFMIN(lambda, last_lower);
 827             if (last_higher != 0)
 828                 lambda = (lambda+last_higher)>>1;
 829             else
 830                 lambda -= down_step;
 831             down_step = FFMIN((int64_t)down_step*5, INT_MAX);
 832             up_step = 1<<LAMBDA_FRAC_BITS;
 833             lambda = FFMAX(1, lambda);
 834             if (lambda == last_lower)
 835                 break;
 836         } else {
 837             last_higher = FFMAX(lambda, last_higher);
 838             if (last_lower != INT_MAX)
 839                 lambda = (lambda+last_lower)>>1;
 840             else if ((int64_t)lambda + up_step > INT_MAX)
 841                 return AVERROR(EINVAL);
 842             else
 843                 lambda += up_step;
 844             up_step = FFMIN((int64_t)up_step*5, INT_MAX);
 845             down_step = 1<<LAMBDA_FRAC_BITS;
 846         }
 847     }
 848     //ff_dlog(ctx->m.avctx, "out lambda %d\n", lambda);
 849     ctx->lambda = lambda;
 850     return 0;
 851 }
 852
 853 static int dnxhd_find_qscale(DNXHDEncContext *ctx)
 854 {
 855     int bits = 0;
 856     int up_step = 1;
 857     int down_step = 1;
 858     int last_higher = 0;
 859     int last_lower = INT_MAX;
 860     int qscale;
 861     int x, y;
 862
 863     qscale = ctx->qscale;
 864     for (;;) {
 865         bits = 0;
 866         ctx->qscale = qscale;
 867         // XXX avoid recalculating bits
 868         ctx->m.avctx->execute2(ctx->m.avctx, dnxhd_calc_bits_thread,
 869                                NULL, NULL, ctx->m.mb_height);
 870         for (y = 0; y < ctx->m.mb_height; y++) {
 871             for (x = 0; x < ctx->m.mb_width; x++)
 872                 bits += ctx->mb_rc[qscale][y*ctx->m.mb_width+x].bits;
 873             bits = (bits+31)&~31; // padding
 874             if (bits > ctx->frame_bits)
 875                 break;
 876         }
 877         // ff_dlog(ctx->m.avctx,
 878         //         "%d, qscale %d, bits %d, frame %d, higher %d, lower %d\n",
 879         //         ctx->m.avctx->frame_number, qscale, bits, ctx->frame_bits,
 880         //         last_higher, last_lower);
 881         if (bits < ctx->frame_bits) {
 882             if (qscale == 1)
 883                 return 1;
 884             if (last_higher == qscale - 1) {
 885                 qscale = last_higher;
 886                 break;
 887             }
 888             last_lower = FFMIN(qscale, last_lower);
 889             if (last_higher != 0)
 890                 qscale = (qscale + last_higher) >> 1;
 891             else
 892                 qscale -= down_step++;
 893             if (qscale < 1)
 894                 qscale = 1;
 895             up_step = 1;
 896         } else {
 897             if (last_lower == qscale + 1)
 898                 break;
 899             last_higher = FFMAX(qscale, last_higher);
 900             if (last_lower != INT_MAX)
 901                 qscale = (qscale + last_lower) >> 1;
 902             else
 903                 qscale += up_step++;
 904             down_step = 1;
 905             if (qscale >= ctx->m.avctx->qmax)
 906                 return AVERROR(EINVAL);
 907         }
 908     }
 909     //ff_dlog(ctx->m.avctx, "out qscale %d\n", qscale);
 910     ctx->qscale = qscale;
 911     return 0;
 912 }
 913
 914 #define BUCKET_BITS 8
 915 #define RADIX_PASSES 4
 916 #define NBUCKETS (1 << BUCKET_BITS)
 917
 918 static inline int get_bucket(int value, int shift)
 919 {
 920     value >>= shift;
 921     value  &= NBUCKETS - 1;
 922     return NBUCKETS - 1 - value;
 923 }
 924
 925 static void radix_count(const RCCMPEntry *data, int size,
 926                         int buckets[RADIX_PASSES][NBUCKETS])
 927 {
 928     int i, j;
 929     memset(buckets, 0, sizeof(buckets[0][0]) * RADIX_PASSES * NBUCKETS);
 930     for (i = 0; i < size; i++) {
 931         int v = data[i].value;
 932         for (j = 0; j < RADIX_PASSES; j++) {
 933             buckets[j][get_bucket(v, 0)]++;
 934             v >>= BUCKET_BITS;
 935         }
 936         assert(!v);
 937     }
 938     for (j = 0; j < RADIX_PASSES; j++) {
 939         int offset = size;
 940         for (i = NBUCKETS - 1; i >= 0; i--)
 941             buckets[j][i] = offset -= buckets[j][i];
 942         assert(!buckets[j][0]);
 943     }
 944 }
 945
 946 static void radix_sort_pass(RCCMPEntry *dst, const RCCMPEntry *data,
 947                             int size, int buckets[NBUCKETS], int pass)
 948 {
 949     int shift = pass * BUCKET_BITS;
 950     int i;
 951     for (i = 0; i < size; i++) {
 952         int v   = get_bucket(data[i].value, shift);
 953         int pos = buckets[v]++;
 954         dst[pos] = data[i];
 955     }
 956 }
 957
 958 static void radix_sort(RCCMPEntry *data, int size)
 959 {
 960     int buckets[RADIX_PASSES][NBUCKETS];
 961     RCCMPEntry *tmp = av_malloc(sizeof(*tmp) * size);
 962     radix_count(data, size, buckets);
 963     radix_sort_pass(tmp, data, size, buckets[0], 0);
 964     radix_sort_pass(data, tmp, size, buckets[1], 1);
 965     if (buckets[2][NBUCKETS - 1] || buckets[3][NBUCKETS - 1]) {
 966         radix_sort_pass(tmp, data, size, buckets[2], 2);
 967         radix_sort_pass(data, tmp, size, buckets[3], 3);
 968     }
 969     av_free(tmp);
 970 }
 971
 972 static int dnxhd_encode_fast(AVCodecContext *avctx, DNXHDEncContext *ctx)
 973 {
 974     int max_bits = 0;
 975     int ret, x, y;
 976     if ((ret = dnxhd_find_qscale(ctx)) < 0)
 977         return ret;
 978     for (y = 0; y < ctx->m.mb_height; y++) {
 979         for (x = 0; x < ctx->m.mb_width; x++) {
 980             int mb = y * ctx->m.mb_width + x;
 981             int delta_bits;
 982             ctx->mb_qscale[mb] = ctx->qscale;
 983             ctx->mb_bits[mb] = ctx->mb_rc[ctx->qscale][mb].bits;
 984             max_bits += ctx->mb_rc[ctx->qscale][mb].bits;
 985             if (!RC_VARIANCE) {
 986                 delta_bits = ctx->mb_rc[ctx->qscale][mb].bits -
 987                              ctx->mb_rc[ctx->qscale + 1][mb].bits;
 988                 ctx->mb_cmp[mb].mb = mb;
 989                 ctx->mb_cmp[mb].value =
 990                     delta_bits ? ((ctx->mb_rc[ctx->qscale][mb].ssd -
 991                                    ctx->mb_rc[ctx->qscale + 1][mb].ssd) * 100) /
 992                                   delta_bits
 993                                : INT_MIN; // avoid increasing qscale
 994             }
 995         }
 996         max_bits += 31; // worst padding
 997     }
 998     if (!ret) {
 999         if (RC_VARIANCE)
1000             avctx->execute2(avctx, dnxhd_mb_var_thread,
1001                             NULL, NULL, ctx->m.mb_height);
1002         radix_sort(ctx->mb_cmp, ctx->m.mb_num);
1003         for (x = 0; x < ctx->m.mb_num && max_bits > ctx->frame_bits; x++) {
1004             int mb = ctx->mb_cmp[x].mb;
1005             max_bits -= ctx->mb_rc[ctx->qscale][mb].bits -
1006                         ctx->mb_rc[ctx->qscale + 1][mb].bits;
1007             ctx->mb_qscale[mb] = ctx->qscale + 1;
1008             ctx->mb_bits[mb]   = ctx->mb_rc[ctx->qscale + 1][mb].bits;
1009         }
1010     }
1011     return 0;
1012 }
1013
1014 static void dnxhd_load_picture(DNXHDEncContext *ctx, const AVFrame *frame)
1015 {
1016     int i;
1017
1018     for (i = 0; i < ctx->m.avctx->thread_count; i++) {
1019         ctx->thread[i]->m.linesize    = frame->linesize[0] << ctx->interlaced;
1020         ctx->thread[i]->m.uvlinesize  = frame->linesize[1] << ctx->interlaced;
1021         ctx->thread[i]->dct_y_offset  = ctx->m.linesize  *8;
1022         ctx->thread[i]->dct_uv_offset = ctx->m.uvlinesize*8;
1023     }
1024
1025     ctx->m.avctx->coded_frame->interlaced_frame = frame->interlaced_frame;
1026     ctx->cur_field = frame->interlaced_frame && !frame->top_field_first;
1027 }
1028
1029 static int dnxhd_encode_picture(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
1030                                 const AVFrame *frame, int *got_packet)
1031 {
1032     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
1033     int first_field = 1;
1034     int offset, i, ret;
1035     uint8_t *buf;
1036
1037     if ((ret = ff_alloc_packet(pkt, ctx->cid_table->frame_size)) < 0) {
1038         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1039                "output buffer is too small to compress picture\n");
1040         return ret;
1041     }
1042     buf = pkt->data;
1043
1044     dnxhd_load_picture(ctx, frame);
1045
1046 encode_coding_unit:
1047     for (i = 0; i < 3; i++) {
1048         ctx->src[i] = frame->data[i];
1049         if (ctx->interlaced && ctx->cur_field)
1050             ctx->src[i] += frame->linesize[i];
1051     }
1052
1053     dnxhd_write_header(avctx, buf);
1054
1055     if (avctx->mb_decision == FF_MB_DECISION_RD)
1056         ret = dnxhd_encode_rdo(avctx, ctx);
1057     else
1058         ret = dnxhd_encode_fast(avctx, ctx);
1059     if (ret < 0) {
1060         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1061                "picture could not fit ratecontrol constraints, increase qmax\n");
1062         return ret;
1063     }
1064
1065     dnxhd_setup_threads_slices(ctx);
1066
1067     offset = 0;
1068     for (i = 0; i < ctx->m.mb_height; i++) {
1069         AV_WB32(ctx->msip + i * 4, offset);
1070         offset += ctx->slice_size[i];
1071         assert(!(ctx->slice_size[i] & 3));
1072     }
1073
1074     avctx->execute2(avctx, dnxhd_encode_thread, buf, NULL, ctx->m.mb_height);
1075
1076     assert(640 + offset + 4 <= ctx->cid_table->coding_unit_size);
1077     memset(buf + 640 + offset, 0,
1078            ctx->cid_table->coding_unit_size - 4 - offset - 640);
1079
1080     AV_WB32(buf + ctx->cid_table->coding_unit_size - 4, 0x600DC0DE); // EOF
1081
1082     if (ctx->interlaced && first_field) {
1083         first_field     = 0;
1084         ctx->cur_field ^= 1;
1085         buf            += ctx->cid_table->coding_unit_size;
1086         goto encode_coding_unit;
1087     }
1088
1089     avctx->coded_frame->quality = ctx->qscale * FF_QP2LAMBDA;
1090
1091     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
1092     *got_packet = 1;
1093     return 0;
1094 }
1095
1096 static av_cold int dnxhd_encode_end(AVCodecContext *avctx)
1097 {
1098     DNXHDEncContext *ctx = avctx->priv_data;
1099     int max_level        = 1 << (ctx->cid_table->bit_depth + 2);
1100     int i;
1101
1102     av_free(ctx->vlc_codes - max_level * 2);
1103     av_free(ctx->vlc_bits - max_level * 2);
1104     av_freep(&ctx->run_codes);
1105     av_freep(&ctx->run_bits);
1106
1107     av_freep(&ctx->mb_bits);
1108     av_freep(&ctx->mb_qscale);
1109     av_freep(&ctx->mb_rc);
1110     av_freep(&ctx->mb_cmp);
1111     av_freep(&ctx->slice_size);
1112     av_freep(&ctx->slice_offs);
1113
1114     av_freep(&ctx->qmatrix_c);
1115     av_freep(&ctx->qmatrix_l);
1116     av_freep(&ctx->qmatrix_c16);
1117     av_freep(&ctx->qmatrix_l16);
1118
1119     for (i = 1; i < avctx->thread_count; i++)
1120         av_freep(&ctx->thread[i]);
1121
1122     av_frame_free(&avctx->coded_frame);
1123
1124     return 0;
1125 }
1126
1127 AVCodec ff_dnxhd_encoder = {
1128     .name           = "dnxhd",
1129     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("VC3/DNxHD"),
1130     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1131     .id             = AV_CODEC_ID_DNXHD,
1132     .priv_data_size = sizeof(DNXHDEncContext),
1133     .init           = dnxhd_encode_init,
1134     .encode2        = dnxhd_encode_picture,
1135     .close          = dnxhd_encode_end,
1136     .capabilities   = CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
1137     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) {
1138         AV_PIX_FMT_YUV422P,
1139         AV_PIX_FMT_YUV422P10,
1140         AV_PIX_FMT_NONE
1141     },
1142     .priv_class     = &class,
1143 };