git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_ps.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... parameter set decoding
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * H.264 / AVC / MPEG-4 part10 parameter set decoding.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include <inttypes.h>
  29
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31
  32 #include "golomb_legacy.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "mathops.h"
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "h264data.h"
  37 #include "h264_ps.h"
  38
  39 #define MAX_LOG2_MAX_FRAME_NUM    (12 + 4)
  40 #define MIN_LOG2_MAX_FRAME_NUM    4
  41
  42 #define EXTENDED_SAR       255
  43
  44 static const AVRational pixel_aspect[17] = {
  45     {   0,  1 },
  46     {   1,  1 },
  47     {  12, 11 },
  48     {  10, 11 },
  49     {  16, 11 },
  50     {  40, 33 },
  51     {  24, 11 },
  52     {  20, 11 },
  53     {  32, 11 },
  54     {  80, 33 },
  55     {  18, 11 },
  56     {  15, 11 },
  57     {  64, 33 },
  58     { 160, 99 },
  59     {   4,  3 },
  60     {   3,  2 },
  61     {   2,  1 },
  62 };
  63
  64 static const uint8_t default_scaling4[2][16] = {
  65     {  6, 13, 20, 28, 13, 20, 28, 32,
  66       20, 28, 32, 37, 28, 32, 37, 42 },
  67     { 10, 14, 20, 24, 14, 20, 24, 27,
  68       20, 24, 27, 30, 24, 27, 30, 34 }
  69 };
  70
  71 static const uint8_t default_scaling8[2][64] = {
  72     {  6, 10, 13, 16, 18, 23, 25, 27,
  73       10, 11, 16, 18, 23, 25, 27, 29,
  74       13, 16, 18, 23, 25, 27, 29, 31,
  75       16, 18, 23, 25, 27, 29, 31, 33,
  76       18, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 36,
  77       23, 25, 27, 29, 31, 33, 36, 38,
  78       25, 27, 29, 31, 33, 36, 38, 40,
  79       27, 29, 31, 33, 36, 38, 40, 42 },
  80     {  9, 13, 15, 17, 19, 21, 22, 24,
  81       13, 13, 17, 19, 21, 22, 24, 25,
  82       15, 17, 19, 21, 22, 24, 25, 27,
  83       17, 19, 21, 22, 24, 25, 27, 28,
  84       19, 21, 22, 24, 25, 27, 28, 30,
  85       21, 22, 24, 25, 27, 28, 30, 32,
  86       22, 24, 25, 27, 28, 30, 32, 33,
  87       24, 25, 27, 28, 30, 32, 33, 35 }
  88 };
  89
  90 /* maximum number of MBs in the DPB for a given level */
  91 static const int level_max_dpb_mbs[][2] = {
  92     { 10, 396       },
  93     { 11, 900       },
  94     { 12, 2376      },
  95     { 13, 2376      },
  96     { 20, 2376      },
  97     { 21, 4752      },
  98     { 22, 8100      },
  99     { 30, 8100      },
 100     { 31, 18000     },
 101     { 32, 20480     },
 102     { 40, 32768     },
 103     { 41, 32768     },
 104     { 42, 34816     },
 105     { 50, 110400    },
 106     { 51, 184320    },
 107     { 52, 184320    },
 108 };
 109
 110 static void remove_pps(H264ParamSets *s, int id)
 111 {
 112     if (s->pps_list[id] && s->pps == (const PPS*)s->pps_list[id]->data)
 113         s->pps = NULL;
 114     av_buffer_unref(&s->pps_list[id]);
 115 }
 116
 117 static void remove_sps(H264ParamSets *s, int id)
 118 {
 119     int i;
 120     if (s->sps_list[id]) {
 121         if (s->sps == (SPS*)s->sps_list[id]->data)
 122             s->sps = NULL;
 123
 124         /* drop all PPS that depend on this SPS */
 125         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(s->pps_list); i++)
 126             if (s->pps_list[i] && ((PPS*)s->pps_list[i]->data)->sps_id == id)
 127                 remove_pps(s, i);
 128     }
 129     av_buffer_unref(&s->sps_list[id]);
 130 }
 131
 132 static inline int decode_hrd_parameters(GetBitContext *gb, AVCodecContext *avctx,
 133                                         SPS *sps)
 134 {
 135     int cpb_count, i;
 136     cpb_count = get_ue_golomb_31(gb) + 1;
 137
 138     if (cpb_count > 32U) {
 139         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "cpb_count %d invalid\n", cpb_count);
 140         return AVERROR_INVALIDDATA;
 141     }
 142
 143     get_bits(gb, 4); /* bit_rate_scale */
 144     get_bits(gb, 4); /* cpb_size_scale */
 145     for (i = 0; i < cpb_count; i++) {
 146         get_ue_golomb_long(gb); /* bit_rate_value_minus1 */
 147         get_ue_golomb_long(gb); /* cpb_size_value_minus1 */
 148         get_bits1(gb);          /* cbr_flag */
 149     }
 150     sps->initial_cpb_removal_delay_length = get_bits(gb, 5) + 1;
 151     sps->cpb_removal_delay_length         = get_bits(gb, 5) + 1;
 152     sps->dpb_output_delay_length          = get_bits(gb, 5) + 1;
 153     sps->time_offset_length               = get_bits(gb, 5);
 154     sps->cpb_cnt                          = cpb_count;
 155     return 0;
 156 }
 157
 158 static inline int decode_vui_parameters(GetBitContext *gb, AVCodecContext *avctx,
 159                                         SPS *sps)
 160 {
 161     int aspect_ratio_info_present_flag;
 162     unsigned int aspect_ratio_idc;
 163
 164     aspect_ratio_info_present_flag = get_bits1(gb);
 165
 166     if (aspect_ratio_info_present_flag) {
 167         aspect_ratio_idc = get_bits(gb, 8);
 168         if (aspect_ratio_idc == EXTENDED_SAR) {
 169             sps->sar.num = get_bits(gb, 16);
 170             sps->sar.den = get_bits(gb, 16);
 171         } else if (aspect_ratio_idc < FF_ARRAY_ELEMS(pixel_aspect)) {
 172             sps->sar = pixel_aspect[aspect_ratio_idc];
 173         } else {
 174             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal aspect ratio\n");
 175             return AVERROR_INVALIDDATA;
 176         }
 177     } else {
 178         sps->sar.num =
 179         sps->sar.den = 0;
 180     }
 181
 182     if (get_bits1(gb))      /* overscan_info_present_flag */
 183         get_bits1(gb);      /* overscan_appropriate_flag */
 184
 185     sps->video_signal_type_present_flag = get_bits1(gb);
 186     if (sps->video_signal_type_present_flag) {
 187         get_bits(gb, 3);                 /* video_format */
 188         sps->full_range = get_bits1(gb); /* video_full_range_flag */
 189
 190         sps->colour_description_present_flag = get_bits1(gb);
 191         if (sps->colour_description_present_flag) {
 192             sps->color_primaries = get_bits(gb, 8); /* colour_primaries */
 193             sps->color_trc       = get_bits(gb, 8); /* transfer_characteristics */
 194             sps->colorspace      = get_bits(gb, 8); /* matrix_coefficients */
 195
 196             // Set invalid values to "unspecified"
 197             if (!av_color_primaries_name(sps->color_primaries))
 198                 sps->color_primaries = AVCOL_PRI_UNSPECIFIED;
 199             if (!av_color_transfer_name(sps->color_trc))
 200                 sps->color_trc = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;
 201             if (!av_color_space_name(sps->colorspace))
 202                 sps->colorspace = AVCOL_SPC_UNSPECIFIED;
 203         }
 204     }
 205
 206     /* chroma_location_info_present_flag */
 207     if (get_bits1(gb)) {
 208         /* chroma_sample_location_type_top_field */
 209         avctx->chroma_sample_location = get_ue_golomb(gb) + 1;
 210         get_ue_golomb(gb);  /* chroma_sample_location_type_bottom_field */
 211     }
 212
 213     sps->timing_info_present_flag = get_bits1(gb);
 214     if (sps->timing_info_present_flag) {
 215         sps->num_units_in_tick = get_bits_long(gb, 32);
 216         sps->time_scale        = get_bits_long(gb, 32);
 217         if (!sps->num_units_in_tick || !sps->time_scale) {
 218             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 219                    "time_scale/num_units_in_tick invalid or unsupported (%"PRIu32"/%"PRIu32")\n",
 220                    sps->time_scale, sps->num_units_in_tick);
 221             return AVERROR_INVALIDDATA;
 222         }
 223         sps->fixed_frame_rate_flag = get_bits1(gb);
 224     }
 225
 226     sps->nal_hrd_parameters_present_flag = get_bits1(gb);
 227     if (sps->nal_hrd_parameters_present_flag)
 228         if (decode_hrd_parameters(gb, avctx, sps) < 0)
 229             return AVERROR_INVALIDDATA;
 230     sps->vcl_hrd_parameters_present_flag = get_bits1(gb);
 231     if (sps->vcl_hrd_parameters_present_flag)
 232         if (decode_hrd_parameters(gb, avctx, sps) < 0)
 233             return AVERROR_INVALIDDATA;
 234     if (sps->nal_hrd_parameters_present_flag ||
 235         sps->vcl_hrd_parameters_present_flag)
 236         get_bits1(gb);     /* low_delay_hrd_flag */
 237     sps->pic_struct_present_flag = get_bits1(gb);
 238
 239     sps->bitstream_restriction_flag = get_bits1(gb);
 240     if (sps->bitstream_restriction_flag) {
 241         get_bits1(gb);     /* motion_vectors_over_pic_boundaries_flag */
 242         get_ue_golomb(gb); /* max_bytes_per_pic_denom */
 243         get_ue_golomb(gb); /* max_bits_per_mb_denom */
 244         get_ue_golomb(gb); /* log2_max_mv_length_horizontal */
 245         get_ue_golomb(gb); /* log2_max_mv_length_vertical */
 246         sps->num_reorder_frames = get_ue_golomb(gb);
 247         get_ue_golomb(gb); /*max_dec_frame_buffering*/
 248
 249         if (get_bits_left(gb) < 0) {
 250             sps->num_reorder_frames         = 0;
 251             sps->bitstream_restriction_flag = 0;
 252         }
 253
 254         if (sps->num_reorder_frames > 16U
 255             /* max_dec_frame_buffering || max_dec_frame_buffering > 16 */) {
 256             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 257                    "Clipping illegal num_reorder_frames %d\n",
 258                    sps->num_reorder_frames);
 259             sps->num_reorder_frames = 16;
 260             return AVERROR_INVALIDDATA;
 261         }
 262     }
 263     if (get_bits_left(gb) < 0) {
 264         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 265                "Overread VUI by %d bits\n", -get_bits_left(gb));
 266         return AVERROR_INVALIDDATA;
 267     }
 268
 269     return 0;
 270 }
 271
 272 static void decode_scaling_list(GetBitContext *gb, uint8_t *factors, int size,
 273                                 const uint8_t *jvt_list,
 274                                 const uint8_t *fallback_list)
 275 {
 276     int i, last = 8, next = 8;
 277     const uint8_t *scan = size == 16 ? ff_zigzag_scan : ff_zigzag_direct;
 278     if (!get_bits1(gb)) /* matrix not written, we use the predicted one */
 279         memcpy(factors, fallback_list, size * sizeof(uint8_t));
 280     else
 281         for (i = 0; i < size; i++) {
 282             if (next)
 283                 next = (last + get_se_golomb(gb)) & 0xff;
 284             if (!i && !next) { /* matrix not written, we use the preset one */
 285                 memcpy(factors, jvt_list, size * sizeof(uint8_t));
 286                 break;
 287             }
 288             last = factors[scan[i]] = next ? next : last;
 289         }
 290 }
 291
 292 static void decode_scaling_matrices(GetBitContext *gb, SPS *sps,
 293                                     PPS *pps, int is_sps,
 294                                     uint8_t(*scaling_matrix4)[16],
 295                                     uint8_t(*scaling_matrix8)[64])
 296 {
 297     int fallback_sps = !is_sps && sps->scaling_matrix_present;
 298     const uint8_t *fallback[4] = {
 299         fallback_sps ? sps->scaling_matrix4[0] : default_scaling4[0],
 300         fallback_sps ? sps->scaling_matrix4[3] : default_scaling4[1],
 301         fallback_sps ? sps->scaling_matrix8[0] : default_scaling8[0],
 302         fallback_sps ? sps->scaling_matrix8[3] : default_scaling8[1]
 303     };
 304     if (get_bits1(gb)) {
 305         sps->scaling_matrix_present |= is_sps;
 306         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[0], 16, default_scaling4[0], fallback[0]);        // Intra, Y
 307         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[1], 16, default_scaling4[0], scaling_matrix4[0]); // Intra, Cr
 308         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[2], 16, default_scaling4[0], scaling_matrix4[1]); // Intra, Cb
 309         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[3], 16, default_scaling4[1], fallback[1]);        // Inter, Y
 310         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[4], 16, default_scaling4[1], scaling_matrix4[3]); // Inter, Cr
 311         decode_scaling_list(gb, scaling_matrix4[5], 16, default_scaling4[1], scaling_matrix4[4]); // Inter, Cb
 312         if (is_sps || pps->transform_8x8_mode) {
 313             decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[0], 64, default_scaling8[0], fallback[2]); // Intra, Y
 314             if (sps->chroma_format_idc == 3) {
 315                 decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[1], 64, default_scaling8[0], scaling_matrix8[0]); // Intra, Cr
 316                 decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[2], 64, default_scaling8[0], scaling_matrix8[1]); // Intra, Cb
 317             }
 318             decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[3], 64, default_scaling8[1], fallback[3]); // Inter, Y
 319             if (sps->chroma_format_idc == 3) {
 320                 decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[4], 64, default_scaling8[1], scaling_matrix8[3]); // Inter, Cr
 321                 decode_scaling_list(gb, scaling_matrix8[5], 64, default_scaling8[1], scaling_matrix8[4]); // Inter, Cb
 322             }
 323         }
 324     }
 325 }
 326
 327 int ff_h264_decode_seq_parameter_set(GetBitContext *gb, AVCodecContext *avctx,
 328                                      H264ParamSets *ps)
 329 {
 330     AVBufferRef *sps_buf;
 331     int profile_idc, level_idc, constraint_set_flags = 0;
 332     unsigned int sps_id;
 333     int i, log2_max_frame_num_minus4;
 334     SPS *sps;
 335
 336     profile_idc           = get_bits(gb, 8);
 337     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 0;   // constraint_set0_flag
 338     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 1;   // constraint_set1_flag
 339     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 2;   // constraint_set2_flag
 340     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 3;   // constraint_set3_flag
 341     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 4;   // constraint_set4_flag
 342     constraint_set_flags |= get_bits1(gb) << 5;   // constraint_set5_flag
 343     skip_bits(gb, 2);                             // reserved_zero_2bits
 344     level_idc = get_bits(gb, 8);
 345     sps_id    = get_ue_golomb_31(gb);
 346
 347     if (sps_id >= MAX_SPS_COUNT) {
 348         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_id %u out of range\n", sps_id);
 349         return AVERROR_INVALIDDATA;
 350     }
 351
 352     sps_buf = av_buffer_allocz(sizeof(*sps));
 353     if (!sps_buf)
 354         return AVERROR(ENOMEM);
 355     sps = (SPS*)sps_buf->data;
 356
 357     sps->sps_id               = sps_id;
 358     sps->time_offset_length   = 24;
 359     sps->profile_idc          = profile_idc;
 360     sps->constraint_set_flags = constraint_set_flags;
 361     sps->level_idc            = level_idc;
 362
 363     memset(sps->scaling_matrix4, 16, sizeof(sps->scaling_matrix4));
 364     memset(sps->scaling_matrix8, 16, sizeof(sps->scaling_matrix8));
 365     sps->scaling_matrix_present = 0;
 366
 367     if (sps->profile_idc == 100 ||  // High profile
 368         sps->profile_idc == 110 ||  // High10 profile
 369         sps->profile_idc == 122 ||  // High422 profile
 370         sps->profile_idc == 244 ||  // High444 Predictive profile
 371         sps->profile_idc ==  44 ||  // Cavlc444 profile
 372         sps->profile_idc ==  83 ||  // Scalable Constrained High profile (SVC)
 373         sps->profile_idc ==  86 ||  // Scalable High Intra profile (SVC)
 374         sps->profile_idc == 118 ||  // Stereo High profile (MVC)
 375         sps->profile_idc == 128 ||  // Multiview High profile (MVC)
 376         sps->profile_idc == 138 ||  // Multiview Depth High profile (MVCD)
 377         sps->profile_idc == 144) {  // old High444 profile
 378         sps->chroma_format_idc = get_ue_golomb_31(gb);
 379         if (sps->chroma_format_idc > 3) {
 380             avpriv_request_sample(avctx, "chroma_format_idc %u",
 381                                   sps->chroma_format_idc);
 382             goto fail;
 383         } else if (sps->chroma_format_idc == 3) {
 384             sps->residual_color_transform_flag = get_bits1(gb);
 385         }
 386         sps->bit_depth_luma   = get_ue_golomb(gb) + 8;
 387         sps->bit_depth_chroma = get_ue_golomb(gb) + 8;
 388         if (sps->bit_depth_chroma != sps->bit_depth_luma) {
 389             avpriv_request_sample(avctx,
 390                                   "Different chroma and luma bit depth");
 391             goto fail;
 392         }
 393         sps->transform_bypass = get_bits1(gb);
 394         decode_scaling_matrices(gb, sps, NULL, 1,
 395                                 sps->scaling_matrix4, sps->scaling_matrix8);
 396     } else {
 397         sps->chroma_format_idc = 1;
 398         sps->bit_depth_luma    = 8;
 399         sps->bit_depth_chroma  = 8;
 400     }
 401
 402     log2_max_frame_num_minus4 = get_ue_golomb(gb);
 403     if (log2_max_frame_num_minus4 < MIN_LOG2_MAX_FRAME_NUM - 4 ||
 404         log2_max_frame_num_minus4 > MAX_LOG2_MAX_FRAME_NUM - 4) {
 405         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 406                "log2_max_frame_num_minus4 out of range (0-12): %d\n",
 407                log2_max_frame_num_minus4);
 408         goto fail;
 409     }
 410     sps->log2_max_frame_num = log2_max_frame_num_minus4 + 4;
 411
 412     sps->poc_type = get_ue_golomb_31(gb);
 413
 414     if (sps->poc_type == 0) { // FIXME #define
 415         sps->log2_max_poc_lsb = get_ue_golomb(gb) + 4;
 416     } else if (sps->poc_type == 1) { // FIXME #define
 417         sps->delta_pic_order_always_zero_flag = get_bits1(gb);
 418         sps->offset_for_non_ref_pic           = get_se_golomb(gb);
 419         sps->offset_for_top_to_bottom_field   = get_se_golomb(gb);
 420         sps->poc_cycle_length                 = get_ue_golomb(gb);
 421
 422         if ((unsigned)sps->poc_cycle_length >=
 423             FF_ARRAY_ELEMS(sps->offset_for_ref_frame)) {
 424             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 425                    "poc_cycle_length overflow %d\n", sps->poc_cycle_length);
 426             goto fail;
 427         }
 428
 429         for (i = 0; i < sps->poc_cycle_length; i++)
 430             sps->offset_for_ref_frame[i] = get_se_golomb(gb);
 431     } else if (sps->poc_type != 2) {
 432         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal POC type %d\n", sps->poc_type);
 433         goto fail;
 434     }
 435
 436     sps->ref_frame_count = get_ue_golomb_31(gb);
 437     if (sps->ref_frame_count > MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
 438         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 439                "too many reference frames %d\n", sps->ref_frame_count);
 440         goto fail;
 441     }
 442     sps->gaps_in_frame_num_allowed_flag = get_bits1(gb);
 443     sps->mb_width                       = get_ue_golomb(gb) + 1;
 444     sps->mb_height                      = get_ue_golomb(gb) + 1;
 445
 446     sps->frame_mbs_only_flag = get_bits1(gb);
 447
 448     if (sps->mb_height >= INT_MAX / 2) {
 449         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "height overflow\n");
 450         goto fail;
 451     }
 452     sps->mb_height *= 2 - sps->frame_mbs_only_flag;
 453
 454     if ((unsigned)sps->mb_width  >= INT_MAX / 16 ||
 455         (unsigned)sps->mb_height >= INT_MAX / 16 ||
 456         av_image_check_size(16 * sps->mb_width,
 457                             16 * sps->mb_height, 0, avctx)) {
 458         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "mb_width/height overflow\n");
 459         goto fail;
 460     }
 461
 462     if (!sps->frame_mbs_only_flag)
 463         sps->mb_aff = get_bits1(gb);
 464     else
 465         sps->mb_aff = 0;
 466
 467     sps->direct_8x8_inference_flag = get_bits1(gb);
 468     if (!sps->frame_mbs_only_flag && !sps->direct_8x8_inference_flag) {
 469         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 470                "This stream was generated by a broken encoder, invalid 8x8 inference\n");
 471         goto fail;
 472     }
 473
 474 #ifndef ALLOW_INTERLACE
 475     if (sps->mb_aff)
 476         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 477                "MBAFF support not included; enable it at compile-time.\n");
 478 #endif
 479     sps->crop = get_bits1(gb);
 480     if (sps->crop) {
 481         unsigned int crop_left   = get_ue_golomb(gb);
 482         unsigned int crop_right  = get_ue_golomb(gb);
 483         unsigned int crop_top    = get_ue_golomb(gb);
 484         unsigned int crop_bottom = get_ue_golomb(gb);
 485
 486         if (avctx->flags2 & AV_CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP) {
 487             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "discarding sps cropping, original "
 488                                            "values are l:%d r:%d t:%d b:%d\n",
 489                    crop_left, crop_right, crop_top, crop_bottom);
 490
 491             sps->crop_left   =
 492             sps->crop_right  =
 493             sps->crop_top    =
 494             sps->crop_bottom = 0;
 495         } else {
 496             int vsub   = (sps->chroma_format_idc == 1) ? 1 : 0;
 497             int hsub   = (sps->chroma_format_idc == 1 ||
 498                           sps->chroma_format_idc == 2) ? 1 : 0;
 499             int step_x = 1 << hsub;
 500             int step_y = (2 - sps->frame_mbs_only_flag) << vsub;
 501
 502             if (INT_MAX / step_x             <= crop_left               ||
 503                 INT_MAX / step_x - crop_left <= crop_right              ||
 504                 16 * sps->mb_width <= step_x * (crop_left + crop_right) ||
 505                 INT_MAX / step_y             <= crop_top                ||
 506                 INT_MAX / step_y - crop_top  <= crop_bottom             ||
 507                 16 * sps->mb_height <= step_y * (crop_top + crop_bottom)) {
 508                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid crop parameters\n");
 509                 if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 510                     goto fail;
 511                 crop_left = crop_right = crop_top = crop_bottom = 0;
 512             }
 513
 514             sps->crop_left   = crop_left   * step_x;
 515             sps->crop_right  = crop_right  * step_x;
 516             sps->crop_top    = crop_top    * step_y;
 517             sps->crop_bottom = crop_bottom * step_y;
 518         }
 519     } else {
 520         sps->crop_left   =
 521         sps->crop_right  =
 522         sps->crop_top    =
 523         sps->crop_bottom =
 524         sps->crop        = 0;
 525     }
 526
 527     sps->vui_parameters_present_flag = get_bits1(gb);
 528     if (sps->vui_parameters_present_flag) {
 529         int ret = decode_vui_parameters(gb, avctx, sps);
 530         if (ret < 0 && avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 531             goto fail;
 532     }
 533
 534     /* if the maximum delay is not stored in the SPS, derive it based on the
 535      * level */
 536     if (!sps->bitstream_restriction_flag &&
 537         (sps->ref_frame_count || avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT)) {
 538         sps->num_reorder_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
 539         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(level_max_dpb_mbs); i++) {
 540             if (level_max_dpb_mbs[i][0] == sps->level_idc) {
 541                 sps->num_reorder_frames = FFMIN(level_max_dpb_mbs[i][1] / (sps->mb_width * sps->mb_height),
 542                                                 sps->num_reorder_frames);
 543                 break;
 544             }
 545         }
 546     }
 547
 548     if (!sps->sar.den)
 549         sps->sar.den = 1;
 550
 551     if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
 552         static const char csp[4][5] = { "Gray", "420", "422", "444" };
 553         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
 554                "sps:%u profile:%d/%d poc:%d ref:%d %dx%d %s %s crop:%u/%u/%u/%u %s %s %"PRId32"/%"PRId32"\n",
 555                sps_id, sps->profile_idc, sps->level_idc,
 556                sps->poc_type,
 557                sps->ref_frame_count,
 558                sps->mb_width, sps->mb_height,
 559                sps->frame_mbs_only_flag ? "FRM" : (sps->mb_aff ? "MB-AFF" : "PIC-AFF"),
 560                sps->direct_8x8_inference_flag ? "8B8" : "",
 561                sps->crop_left, sps->crop_right,
 562                sps->crop_top, sps->crop_bottom,
 563                sps->vui_parameters_present_flag ? "VUI" : "",
 564                csp[sps->chroma_format_idc],
 565                sps->timing_info_present_flag ? sps->num_units_in_tick : 0,
 566                sps->timing_info_present_flag ? sps->time_scale : 0);
 567     }
 568
 569     /* check if this is a repeat of an already parsed SPS, then keep the
 570      * original one.
 571      * otherwise drop all PPSes that depend on it */
 572     if (ps->sps_list[sps_id] &&
 573         !memcmp(ps->sps_list[sps_id]->data, sps_buf->data, sps_buf->size)) {
 574         av_buffer_unref(&sps_buf);
 575     } else {
 576         remove_sps(ps, sps_id);
 577         ps->sps_list[sps_id] = sps_buf;
 578     }
 579
 580     return 0;
 581
 582 fail:
 583     av_buffer_unref(&sps_buf);
 584     return AVERROR_INVALIDDATA;
 585 }
 586
 587 static void init_dequant8_coeff_table(PPS *pps, const SPS *sps)
 588 {
 589     int i, j, q, x;
 590     const int max_qp = 51 + 6 * (sps->bit_depth_luma - 8);
 591
 592     for (i = 0; i < 6; i++) {
 593         pps->dequant8_coeff[i] = pps->dequant8_buffer[i];
 594         for (j = 0; j < i; j++)
 595             if (!memcmp(pps->scaling_matrix8[j], pps->scaling_matrix8[i],
 596                         64 * sizeof(uint8_t))) {
 597                 pps->dequant8_coeff[i] = pps->dequant8_buffer[j];
 598                 break;
 599             }
 600         if (j < i)
 601             continue;
 602
 603         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
 604             int shift = ff_h264_quant_div6[q];
 605             int idx   = ff_h264_quant_rem6[q];
 606             for (x = 0; x < 64; x++)
 607                 pps->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
 608                     ((uint32_t)ff_h264_dequant8_coeff_init[idx][ff_h264_dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
 609                      pps->scaling_matrix8[i][x]) << shift;
 610         }
 611     }
 612 }
 613
 614 static void init_dequant4_coeff_table(PPS *pps, const SPS *sps)
 615 {
 616     int i, j, q, x;
 617     const int max_qp = 51 + 6 * (sps->bit_depth_luma - 8);
 618     for (i = 0; i < 6; i++) {
 619         pps->dequant4_coeff[i] = pps->dequant4_buffer[i];
 620         for (j = 0; j < i; j++)
 621             if (!memcmp(pps->scaling_matrix4[j], pps->scaling_matrix4[i],
 622                         16 * sizeof(uint8_t))) {
 623                 pps->dequant4_coeff[i] = pps->dequant4_buffer[j];
 624                 break;
 625             }
 626         if (j < i)
 627             continue;
 628
 629         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
 630             int shift = ff_h264_quant_div6[q] + 2;
 631             int idx   = ff_h264_quant_rem6[q];
 632             for (x = 0; x < 16; x++)
 633                 pps->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
 634                     ((uint32_t)ff_h264_dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
 635                      pps->scaling_matrix4[i][x]) << shift;
 636         }
 637     }
 638 }
 639
 640 static void init_dequant_tables(PPS *pps, const SPS *sps)
 641 {
 642     int i, x;
 643     init_dequant4_coeff_table(pps, sps);
 644     if (pps->transform_8x8_mode)
 645         init_dequant8_coeff_table(pps, sps);
 646     if (sps->transform_bypass) {
 647         for (i = 0; i < 6; i++)
 648             for (x = 0; x < 16; x++)
 649                 pps->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
 650         if (pps->transform_8x8_mode)
 651             for (i = 0; i < 6; i++)
 652                 for (x = 0; x < 64; x++)
 653                     pps->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
 654     }
 655 }
 656
 657 static void build_qp_table(PPS *pps, int t, int index, const int depth)
 658 {
 659     int i;
 660     const int max_qp = 51 + 6 * (depth - 8);
 661     for (i = 0; i < max_qp + 1; i++)
 662         pps->chroma_qp_table[t][i] =
 663             ff_h264_chroma_qp[depth - 8][av_clip(i + index, 0, max_qp)];
 664 }
 665
 666 int ff_h264_decode_picture_parameter_set(GetBitContext *gb, AVCodecContext *avctx,
 667                                          H264ParamSets *ps, int bit_length)
 668 {
 669     AVBufferRef *pps_buf;
 670     SPS *sps;
 671     unsigned int pps_id = get_ue_golomb(gb);
 672     PPS *pps;
 673     int qp_bd_offset;
 674     int bits_left;
 675     int ret;
 676
 677     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
 678         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
 679         return AVERROR_INVALIDDATA;
 680     }
 681
 682     pps_buf = av_buffer_allocz(sizeof(*pps));
 683     if (!pps_buf)
 684         return AVERROR(ENOMEM);
 685     pps = (PPS*)pps_buf->data;
 686
 687     pps->sps_id = get_ue_golomb_31(gb);
 688     if ((unsigned)pps->sps_id >= MAX_SPS_COUNT ||
 689         !ps->sps_list[pps->sps_id]) {
 690         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_id %u out of range\n", pps->sps_id);
 691         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 692         goto fail;
 693     }
 694     sps = (SPS*)ps->sps_list[pps->sps_id]->data;
 695
 696     if (sps->bit_depth_luma > 10) {
 697         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Luma bit depth=%d (max=10)",
 698                                       sps->bit_depth_luma);
 699         ret = AVERROR_PATCHWELCOME;
 700         goto fail;
 701     }
 702
 703     pps->cabac             = get_bits1(gb);
 704     pps->pic_order_present = get_bits1(gb);
 705     pps->slice_group_count = get_ue_golomb(gb) + 1;
 706     if (pps->slice_group_count > 1) {
 707         pps->mb_slice_group_map_type = get_ue_golomb(gb);
 708         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "FMO not supported\n");
 709     }
 710     pps->ref_count[0] = get_ue_golomb(gb) + 1;
 711     pps->ref_count[1] = get_ue_golomb(gb) + 1;
 712     if (pps->ref_count[0] - 1 > 32 - 1 || pps->ref_count[1] - 1 > 32 - 1) {
 713         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow (pps)\n");
 714         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 715         goto fail;
 716     }
 717
 718     qp_bd_offset = 6 * (sps->bit_depth_luma - 8);
 719
 720     pps->weighted_pred                        = get_bits1(gb);
 721     pps->weighted_bipred_idc                  = get_bits(gb, 2);
 722     pps->init_qp                              = get_se_golomb(gb) + 26 + qp_bd_offset;
 723     pps->init_qs                              = get_se_golomb(gb) + 26 + qp_bd_offset;
 724     pps->chroma_qp_index_offset[0]            = get_se_golomb(gb);
 725     pps->deblocking_filter_parameters_present = get_bits1(gb);
 726     pps->constrained_intra_pred               = get_bits1(gb);
 727     pps->redundant_pic_cnt_present            = get_bits1(gb);
 728
 729     pps->transform_8x8_mode = 0;
 730     memcpy(pps->scaling_matrix4, sps->scaling_matrix4,
 731            sizeof(pps->scaling_matrix4));
 732     memcpy(pps->scaling_matrix8, sps->scaling_matrix8,
 733            sizeof(pps->scaling_matrix8));
 734
 735     bits_left = bit_length - get_bits_count(gb);
 736     if (bits_left && (bits_left > 8 ||
 737                       show_bits(gb, bits_left) != 1 << (bits_left - 1))) {
 738         pps->transform_8x8_mode = get_bits1(gb);
 739         decode_scaling_matrices(gb, sps, pps, 0,
 740                                 pps->scaling_matrix4, pps->scaling_matrix8);
 741         // second_chroma_qp_index_offset
 742         pps->chroma_qp_index_offset[1] = get_se_golomb(gb);
 743     } else {
 744         pps->chroma_qp_index_offset[1] = pps->chroma_qp_index_offset[0];
 745     }
 746
 747     build_qp_table(pps, 0, pps->chroma_qp_index_offset[0],
 748                    sps->bit_depth_luma);
 749     build_qp_table(pps, 1, pps->chroma_qp_index_offset[1],
 750                    sps->bit_depth_luma);
 751
 752     init_dequant_tables(pps, sps);
 753
 754     if (pps->chroma_qp_index_offset[0] != pps->chroma_qp_index_offset[1])
 755         pps->chroma_qp_diff = 1;
 756
 757     if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
 758         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
 759                "pps:%u sps:%u %s slice_groups:%d ref:%u/%u %s qp:%d/%d/%d/%d %s %s %s %s\n",
 760                pps_id, pps->sps_id,
 761                pps->cabac ? "CABAC" : "CAVLC",
 762                pps->slice_group_count,
 763                pps->ref_count[0], pps->ref_count[1],
 764                pps->weighted_pred ? "weighted" : "",
 765                pps->init_qp, pps->init_qs, pps->chroma_qp_index_offset[0], pps->chroma_qp_index_offset[1],
 766                pps->deblocking_filter_parameters_present ? "LPAR" : "",
 767                pps->constrained_intra_pred ? "CONSTR" : "",
 768                pps->redundant_pic_cnt_present ? "REDU" : "",
 769                pps->transform_8x8_mode ? "8x8DCT" : "");
 770     }
 771
 772     remove_pps(ps, pps_id);
 773     ps->pps_list[pps_id] = pps_buf;
 774
 775     return 0;
 776
 777 fail:
 778     av_buffer_unref(&pps_buf);
 779     return ret;
 780 }