git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_refs.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... reference picture handling
   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 / MPEG4 part10  reference picture handling.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "internal.h"
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "h264.h"
  31 #include "golomb.h"
  32
  33 //#undef NDEBUG
  34 #include <assert.h>
  35
  36 #define COPY_PICTURE(dst, src) \
  37 do {\
  38     *(dst) = *(src);\
  39     (dst)->f.extended_data = (dst)->f.data;\
  40     (dst)->tf.f = &(dst)->f;\
  41 } while (0)
  42
  43
  44 static void pic_as_field(Picture *pic, const int parity){
  45     int i;
  46     for (i = 0; i < 4; ++i) {
  47         if (parity == PICT_BOTTOM_FIELD)
  48             pic->f.data[i] += pic->f.linesize[i];
  49         pic->reference      = parity;
  50         pic->f.linesize[i] *= 2;
  51     }
  52     pic->poc= pic->field_poc[parity == PICT_BOTTOM_FIELD];
  53 }
  54
  55 static int split_field_copy(Picture *dest, Picture *src, int parity, int id_add)
  56 {
  57     int match = !!(src->reference & parity);
  58
  59     if (match) {
  60         COPY_PICTURE(dest, src);
  61         if (parity != PICT_FRAME) {
  62             pic_as_field(dest, parity);
  63             dest->pic_id *= 2;
  64             dest->pic_id += id_add;
  65         }
  66     }
  67
  68     return match;
  69 }
  70
  71 static int build_def_list(Picture *def, Picture **in, int len, int is_long, int sel)
  72 {
  73     int  i[2] = { 0 };
  74     int index = 0;
  75
  76     while (i[0] < len || i[1] < len) {
  77         while (i[0] < len && !(in[i[0]] && (in[i[0]]->reference & sel)))
  78             i[0]++;
  79         while (i[1] < len && !(in[i[1]] && (in[i[1]]->reference & (sel ^ 3))))
  80             i[1]++;
  81         if (i[0] < len) {
  82             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
  83             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
  84         }
  85         if (i[1] < len) {
  86             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
  87             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
  88         }
  89     }
  90
  91     return index;
  92 }
  93
  94 static int add_sorted(Picture **sorted, Picture **src, int len, int limit, int dir)
  95 {
  96     int i, best_poc;
  97     int out_i = 0;
  98
  99     for (;;) {
 100         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
 101
 102         for (i = 0; i < len; i++) {
 103             const int poc = src[i]->poc;
 104             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
 105                 best_poc      = poc;
 106                 sorted[out_i] = src[i];
 107             }
 108         }
 109         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
 110             break;
 111         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
 112     }
 113     return out_i;
 114 }
 115
 116 int ff_h264_fill_default_ref_list(H264Context *h)
 117 {
 118     int i, len;
 119
 120     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 121         Picture *sorted[32];
 122         int cur_poc, list;
 123         int lens[2];
 124
 125         if (FIELD_PICTURE)
 126             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
 127         else
 128             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
 129
 130         for (list = 0; list < 2; list++) {
 131             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
 132             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
 133             assert(len <= 32);
 134             len  = build_def_list(h->default_ref_list[list],       sorted,      len, 0, h->picture_structure);
 135             len += build_def_list(h->default_ref_list[list] + len, h->long_ref, 16,  1, h->picture_structure);
 136             assert(len <= 32);
 137
 138             if (len < h->ref_count[list])
 139                 memset(&h->default_ref_list[list][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[list] - len));
 140             lens[list] = len;
 141         }
 142
 143         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
 144             for (i = 0; h->default_ref_list[0][i].f.data[0] == h->default_ref_list[1][i].f.data[0] && i < lens[0]; i++);
 145             if (i == lens[0]) {
 146                 Picture tmp;
 147                 COPY_PICTURE(&tmp, &h->default_ref_list[1][0]);
 148                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][0], &h->default_ref_list[1][1]);
 149                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][1], &tmp);
 150             }
 151         }
 152     } else {
 153         len  = build_def_list(h->default_ref_list[0],       h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
 154         len += build_def_list(h->default_ref_list[0] + len, h-> long_ref, 16,                 1, h->picture_structure);
 155         assert(len <= 32);
 156         if (len < h->ref_count[0])
 157             memset(&h->default_ref_list[0][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[0] - len));
 158     }
 159 #ifdef TRACE
 160     for (i = 0; i < h->ref_count[0]; i++) {
 161         tprintf(h->avctx, "List0: %s fn:%d 0x%p\n",
 162                 (h->default_ref_list[0][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 163                 h->default_ref_list[0][i].pic_id,
 164                 h->default_ref_list[0][i].f.data[0]);
 165     }
 166     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 167         for (i = 0; i < h->ref_count[1]; i++) {
 168             tprintf(h->avctx, "List1: %s fn:%d 0x%p\n",
 169                     (h->default_ref_list[1][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 170                     h->default_ref_list[1][i].pic_id,
 171                     h->default_ref_list[1][i].f.data[0]);
 172         }
 173     }
 174 #endif
 175     return 0;
 176 }
 177
 178 static void print_short_term(H264Context *h);
 179 static void print_long_term(H264Context *h);
 180
 181 /**
 182  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
 183  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
 184  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
 185  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
 186  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
 187  *                      with pic_num
 188  * @return frame number (short term) or long term index of picture
 189  *         described by pic_num
 190  */
 191 static int pic_num_extract(H264Context *h, int pic_num, int *structure)
 192 {
 193     *structure = h->picture_structure;
 194     if (FIELD_PICTURE) {
 195         if (!(pic_num & 1))
 196             /* opposite field */
 197             *structure ^= PICT_FRAME;
 198         pic_num >>= 1;
 199     }
 200
 201     return pic_num;
 202 }
 203
 204 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(H264Context *h)
 205 {
 206     int list, index, pic_structure, i;
 207
 208     print_short_term(h);
 209     print_long_term(h);
 210
 211     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 212         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++)
 213             COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->default_ref_list[list][i]);
 214
 215         if (get_bits1(&h->gb)) {
 216             int pred = h->curr_pic_num;
 217
 218             for (index = 0; ; index++) {
 219                 unsigned int reordering_of_pic_nums_idc = get_ue_golomb_31(&h->gb);
 220                 unsigned int pic_id;
 221                 int i;
 222                 Picture *ref = NULL;
 223
 224                 if (reordering_of_pic_nums_idc == 3)
 225                     break;
 226
 227                 if (index >= h->ref_count[list]) {
 228                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
 229                     return -1;
 230                 }
 231
 232                 if (reordering_of_pic_nums_idc < 3) {
 233                     if (reordering_of_pic_nums_idc < 2) {
 234                         const unsigned int abs_diff_pic_num = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
 235                         int frame_num;
 236
 237                         if (abs_diff_pic_num > h->max_pic_num) {
 238                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "abs_diff_pic_num overflow\n");
 239                             return -1;
 240                         }
 241
 242                         if (reordering_of_pic_nums_idc == 0)
 243                             pred -= abs_diff_pic_num;
 244                         else
 245                             pred += abs_diff_pic_num;
 246                         pred &= h->max_pic_num - 1;
 247
 248                         frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
 249
 250                         for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
 251                             ref = h->short_ref[i];
 252                             assert(ref->reference);
 253                             assert(!ref->long_ref);
 254                             if (ref->frame_num == frame_num &&
 255                                 (ref->reference & pic_structure))
 256                                 break;
 257                         }
 258                         if (i >= 0)
 259                             ref->pic_id = pred;
 260                     } else {
 261                         int long_idx;
 262                         pic_id = get_ue_golomb(&h->gb); //long_term_pic_idx
 263
 264                         long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
 265
 266                         if (long_idx > 31) {
 267                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "long_term_pic_idx overflow\n");
 268                             return -1;
 269                         }
 270                         ref = h->long_ref[long_idx];
 271                         assert(!(ref && !ref->reference));
 272                         if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
 273                             ref->pic_id = pic_id;
 274                             assert(ref->long_ref);
 275                             i = 0;
 276                         } else {
 277                             i = -1;
 278                         }
 279                     }
 280
 281                     if (i < 0) {
 282                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference picture missing during reorder\n");
 283                         memset(&h->ref_list[list][index], 0, sizeof(Picture)); //FIXME
 284                     } else {
 285                         for (i = index; i + 1 < h->ref_count[list]; i++) {
 286                             if (ref->long_ref == h->ref_list[list][i].long_ref &&
 287                                 ref->pic_id   == h->ref_list[list][i].pic_id)
 288                                 break;
 289                         }
 290                         for (; i > index; i--) {
 291                             COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->ref_list[list][i - 1]);
 292                         }
 293                         COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], ref);
 294                         if (FIELD_PICTURE) {
 295                             pic_as_field(&h->ref_list[list][index], pic_structure);
 296                         }
 297                     }
 298                 } else {
 299                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal reordering_of_pic_nums_idc\n");
 300                     return -1;
 301                 }
 302             }
 303         }
 304     }
 305     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 306         for (index = 0; index < h->ref_count[list]; index++) {
 307             if (!h->ref_list[list][index].f.data[0]) {
 308                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture\n");
 309                 if (h->default_ref_list[list][0].f.data[0])
 310                     COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], &h->default_ref_list[list][0]);
 311                 else
 312                     return -1;
 313             }
 314         }
 315     }
 316
 317     return 0;
 318 }
 319
 320 void ff_h264_fill_mbaff_ref_list(H264Context *h)
 321 {
 322     int list, i, j;
 323     for (list = 0; list < 2; list++) { //FIXME try list_count
 324         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
 325             Picture *frame = &h->ref_list[list][i];
 326             Picture *field = &h->ref_list[list][16 + 2 * i];
 327             COPY_PICTURE(field, frame);
 328             for (j = 0; j < 3; j++)
 329                 field[0].f.linesize[j] <<= 1;
 330             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
 331             field[0].poc       = field[0].field_poc[0];
 332             COPY_PICTURE(field + 1, field);
 333             for (j = 0; j < 3; j++)
 334                 field[1].f.data[j] += frame->f.linesize[j];
 335             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
 336             field[1].poc       = field[1].field_poc[1];
 337
 338             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][0] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][0] = h->luma_weight[i][list][0];
 339             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][1] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][1] = h->luma_weight[i][list][1];
 340             for (j = 0; j < 2; j++) {
 341                 h->chroma_weight[16 + 2 * i][list][j][0] = h->chroma_weight[16 + 2 * i + 1][list][j][0] = h->chroma_weight[i][list][j][0];
 342                 h->chroma_weight[16 + 2 * i][list][j][1] = h->chroma_weight[16 + 2 * i + 1][list][j][1] = h->chroma_weight[i][list][j][1];
 343             }
 344         }
 345     }
 346 }
 347
 348 /**
 349  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
 350  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
 351  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
 352  * display purposes, it is marked as such.
 353  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
 354  *                anded with the reference marking of pic
 355  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
 356  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
 357  *         reference
 358  */
 359 static inline int unreference_pic(H264Context *h, Picture *pic, int refmask)
 360 {
 361     int i;
 362     if (pic->reference &= refmask) {
 363         return 0;
 364     } else {
 365         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
 366             if(pic == h->delayed_pic[i]){
 367                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
 368                 break;
 369             }
 370         return 1;
 371     }
 372 }
 373
 374 /**
 375  * Find a Picture in the short term reference list by frame number.
 376  * @param frame_num frame number to search for
 377  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
 378  *            undefined if no picture found.
 379  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
 380  *                 frame number is found
 381  */
 382 static Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
 383 {
 384     int i;
 385
 386     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 387         Picture *pic = h->short_ref[i];
 388         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 389             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
 390         if (pic->frame_num == frame_num) {
 391             *idx = i;
 392             return pic;
 393         }
 394     }
 395     return NULL;
 396 }
 397
 398 /**
 399  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
 400  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
 401  * to be valid. Other list entries are shifted down.
 402  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
 403  */
 404 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
 405 {
 406     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
 407     h->short_ref[i] = NULL;
 408     if (--h->short_ref_count)
 409         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
 410                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(Picture*));
 411 }
 412
 413 /**
 414  *
 415  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 416  */
 417 static Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
 418 {
 419     Picture *pic;
 420     int i;
 421
 422     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 423         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
 424
 425     pic = find_short(h, frame_num, &i);
 426     if (pic) {
 427         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
 428             remove_short_at_index(h, i);
 429     }
 430
 431     return pic;
 432 }
 433
 434 /**
 435  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
 436  * that list.
 437  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 438  */
 439 static Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
 440 {
 441     Picture *pic;
 442
 443     pic = h->long_ref[i];
 444     if (pic) {
 445         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
 446             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
 447             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
 448             h->long_ref[i]           = NULL;
 449             h->long_ref_count--;
 450         }
 451     }
 452
 453     return pic;
 454 }
 455
 456 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
 457 {
 458     int i;
 459
 460     for (i = 0; i < 16; i++) {
 461         remove_long(h, i, 0);
 462     }
 463     assert(h->long_ref_count == 0);
 464
 465     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 466         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
 467         h->short_ref[i] = NULL;
 468     }
 469     h->short_ref_count = 0;
 470 }
 471
 472 /**
 473  * print short term list
 474  */
 475 static void print_short_term(H264Context *h)
 476 {
 477     uint32_t i;
 478     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 479         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
 480         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 481             Picture *pic = h->short_ref[i];
 482             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 483                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 484         }
 485     }
 486 }
 487
 488 /**
 489  * print long term list
 490  */
 491 static void print_long_term(H264Context *h)
 492 {
 493     uint32_t i;
 494     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 495         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
 496         for (i = 0; i < 16; i++) {
 497             Picture *pic = h->long_ref[i];
 498             if (pic) {
 499                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 500                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 501             }
 502         }
 503     }
 504 }
 505
 506 static int check_opcodes(MMCO *mmco1, MMCO *mmco2, int n_mmcos)
 507 {
 508     int i;
 509
 510     for (i = 0; i < n_mmcos; i++) {
 511         if (mmco1[i].opcode != mmco2[i].opcode)
 512             return -1;
 513     }
 514
 515     return 0;
 516 }
 517
 518 int ff_generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h, int first_slice)
 519 {
 520     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
 521     int mmco_index = 0, i;
 522
 523     assert(h->long_ref_count + h->short_ref_count <= h->sps.ref_frame_count);
 524
 525     if (h->short_ref_count &&
 526         h->long_ref_count + h->short_ref_count == h->sps.ref_frame_count &&
 527         !(FIELD_PICTURE && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
 528         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
 529         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
 530         mmco_index            = 1;
 531         if (FIELD_PICTURE) {
 532             mmco[0].short_pic_num *= 2;
 533             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
 534             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
 535             mmco_index             = 2;
 536         }
 537     }
 538
 539     if (first_slice) {
 540         h->mmco_index = mmco_index;
 541     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 542                (mmco_index != h->mmco_index ||
 543                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
 544         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 545                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d, %d]\n",
 546                mmco_index, h->mmco_index, i);
 547         return AVERROR_INVALIDDATA;
 548     }
 549     return 0;
 550 }
 551
 552 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h, MMCO *mmco, int mmco_count)
 553 {
 554     int i, av_uninit(j);
 555     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
 556     Picture *av_uninit(pic);
 557
 558     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
 559         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
 560
 561     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
 562         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
 563         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 564             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
 565                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
 566
 567         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
 568             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 569             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
 570             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
 571             if (!pic) {
 572                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
 573                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
 574                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
 575                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: unref short failure\n");
 576                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
 577                 }
 578                 continue;
 579             }
 580         }
 581
 582         switch (mmco[i].opcode) {
 583         case MMCO_SHORT2UNUSED:
 584             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 585                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
 586                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
 587             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
 588             break;
 589         case MMCO_SHORT2LONG:
 590                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
 591                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 592
 593                 remove_short_at_index(h, j);
 594                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
 595                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
 596                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 597                     h->long_ref_count++;
 598                 }
 599             break;
 600         case MMCO_LONG2UNUSED:
 601             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
 602             pic = h->long_ref[j];
 603             if (pic) {
 604                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
 605             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 606                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
 607             break;
 608         case MMCO_LONG:
 609                     // Comment below left from previous code as it is an interresting note.
 610                     /* First field in pair is in short term list or
 611                      * at a different long term index.
 612                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
 613                      * Report the problem and keep the pair where it is,
 614                      * and mark this field valid.
 615                      */
 616
 617             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
 618                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 619
 620                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
 621                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 622                 h->long_ref_count++;
 623             }
 624
 625             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 626             current_ref_assigned = 1;
 627             break;
 628         case MMCO_SET_MAX_LONG:
 629             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
 630             // just remove the long term which index is greater than new max
 631             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
 632                 remove_long(h, j, 0);
 633             }
 634             break;
 635         case MMCO_RESET:
 636             while (h->short_ref_count) {
 637                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
 638             }
 639             for (j = 0; j < 16; j++) {
 640                 remove_long(h, j, 0);
 641             }
 642             h->frame_num  = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
 643             h->mmco_reset = 1;
 644             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
 645             break;
 646         default: assert(0);
 647         }
 648     }
 649
 650     if (!current_ref_assigned) {
 651         /* Second field of complementary field pair; the first field of
 652          * which is already referenced. If short referenced, it
 653          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
 654          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
 655          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
 656          */
 657         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
 658             /* Just mark the second field valid */
 659             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
 660         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
 661             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
 662                                            "assignment for second field "
 663                                            "in complementary field pair "
 664                                            "(first field is long term)\n");
 665             err = AVERROR_INVALIDDATA;
 666         } else {
 667             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
 668             if (pic) {
 669                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
 670                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
 671             }
 672
 673             if (h->short_ref_count)
 674                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
 675                         h->short_ref_count * sizeof(Picture*));
 676
 677             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
 678             h->short_ref_count++;
 679             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 680         }
 681     }
 682
 683     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count -
 684         (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) > h->sps.ref_frame_count) {
 685
 686         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
 687          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
 688          * short_ref and long_ref buffers.
 689          */
 690         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 691                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
 692                "corrupt input), discarding one\n",
 693                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->sps.ref_frame_count);
 694         err = AVERROR_INVALIDDATA;
 695
 696         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
 697             for (i = 0; i < 16; ++i)
 698                 if (h->long_ref[i])
 699                     break;
 700
 701             assert(i < 16);
 702             remove_long(h, i, 0);
 703         } else {
 704             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
 705             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
 706         }
 707     }
 708
 709     print_short_term(h);
 710     print_long_term(h);
 711     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
 712 }
 713
 714 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264Context *h, GetBitContext *gb,
 715                                    int first_slice)
 716 {
 717     int i, ret;
 718     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
 719     int mmco_index = 0;
 720
 721     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
 722         skip_bits1(gb); // broken_link
 723         if (get_bits1(gb)) {
 724             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
 725             mmco[0].long_arg = 0;
 726             mmco_index       = 1;
 727         }
 728     } else {
 729         if (get_bits1(gb)) { // adaptive_ref_pic_marking_mode_flag
 730             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
 731                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
 732
 733                 mmco[i].opcode = opcode;
 734                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 735                     mmco[i].short_pic_num =
 736                         (h->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
 737                             (h->max_pic_num - 1);
 738 #if 0
 739                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
 740                         h->short_ref[ mmco[i].short_pic_num ] == NULL){
 741                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 742                                "illegal short ref in memory management control "
 743                                "operation %d\n", mmco);
 744                         return -1;
 745                     }
 746 #endif
 747                 }
 748                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
 749                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
 750                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
 751                     if (long_arg >= 32 ||
 752                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
 753                                              long_arg == 16) &&
 754                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE))) {
 755                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 756                                "illegal long ref in memory management control "
 757                                "operation %d\n", opcode);
 758                         return -1;
 759                     }
 760                     mmco[i].long_arg = long_arg;
 761                 }
 762
 763                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
 764                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 765                            "illegal memory management control operation %d\n",
 766                            opcode);
 767                     return -1;
 768                 }
 769                 if (opcode == MMCO_END)
 770                     break;
 771             }
 772             mmco_index = i;
 773         } else {
 774             if (first_slice) {
 775                 ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, first_slice);
 776                 if (ret < 0 && h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 777                     return ret;
 778             }
 779             mmco_index = -1;
 780         }
 781     }
 782
 783     if (first_slice && mmco_index != -1) {
 784         h->mmco_index = mmco_index;
 785     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 786                (mmco_index != h->mmco_index ||
 787                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
 788         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 789                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d, %d]\n",
 790                mmco_index, h->mmco_index, i);
 791         return AVERROR_INVALIDDATA;
 792     }
 793
 794     return 0;
 795 }