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 FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 "libavutil/avassert.h"
  29 #include "internal.h"
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "h264.h"
  32 #include "golomb.h"
  33
  34 //#undef NDEBUG
  35 #include <assert.h>
  36
  37 #define COPY_PICTURE(dst, src) \
  38 do {\
  39     *(dst) = *(src);\
  40     (dst)->f.extended_data = (dst)->f.data;\
  41     (dst)->tf.f = &(dst)->f;\
  42 } while (0)
  43
  44
  45 static void pic_as_field(Picture *pic, const int parity){
  46     int i;
  47     for (i = 0; i < 4; ++i) {
  48         if (parity == PICT_BOTTOM_FIELD)
  49             pic->f.data[i] += pic->f.linesize[i];
  50         pic->reference      = parity;
  51         pic->f.linesize[i] *= 2;
  52     }
  53     pic->poc= pic->field_poc[parity == PICT_BOTTOM_FIELD];
  54 }
  55
  56 static int split_field_copy(Picture *dest, Picture *src, int parity, int id_add)
  57 {
  58     int match = !!(src->reference & parity);
  59
  60     if (match) {
  61         COPY_PICTURE(dest, src);
  62         if (parity != PICT_FRAME) {
  63             pic_as_field(dest, parity);
  64             dest->pic_id *= 2;
  65             dest->pic_id += id_add;
  66         }
  67     }
  68
  69     return match;
  70 }
  71
  72 static int build_def_list(Picture *def, Picture **in, int len, int is_long, int sel)
  73 {
  74     int  i[2] = { 0 };
  75     int index = 0;
  76
  77     while (i[0] < len || i[1] < len) {
  78         while (i[0] < len && !(in[i[0]] && (in[i[0]]->reference & sel)))
  79             i[0]++;
  80         while (i[1] < len && !(in[i[1]] && (in[i[1]]->reference & (sel ^ 3))))
  81             i[1]++;
  82         if (i[0] < len) {
  83             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
  84             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
  85         }
  86         if (i[1] < len) {
  87             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
  88             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
  89         }
  90     }
  91
  92     return index;
  93 }
  94
  95 static int add_sorted(Picture **sorted, Picture **src, int len, int limit, int dir)
  96 {
  97     int i, best_poc;
  98     int out_i = 0;
  99
 100     for (;;) {
 101         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
 102
 103         for (i = 0; i < len; i++) {
 104             const int poc = src[i]->poc;
 105             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
 106                 best_poc      = poc;
 107                 sorted[out_i] = src[i];
 108             }
 109         }
 110         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
 111             break;
 112         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
 113     }
 114     return out_i;
 115 }
 116
 117 int ff_h264_fill_default_ref_list(H264Context *h)
 118 {
 119     int i, len;
 120
 121     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 122         Picture *sorted[32];
 123         int cur_poc, list;
 124         int lens[2];
 125
 126         if (FIELD_PICTURE(h))
 127             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
 128         else
 129             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
 130
 131         for (list = 0; list < 2; list++) {
 132             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
 133             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
 134             av_assert0(len <= 32);
 135             len  = build_def_list(h->default_ref_list[list],       sorted,      len, 0, h->picture_structure);
 136             len += build_def_list(h->default_ref_list[list] + len, h->long_ref, 16,  1, h->picture_structure);
 137             av_assert0(len <= 32);
 138
 139             if (len < h->ref_count[list])
 140                 memset(&h->default_ref_list[list][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[list] - len));
 141             lens[list] = len;
 142         }
 143
 144         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
 145             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++);
 146             if (i == lens[0]) {
 147                 Picture tmp;
 148                 COPY_PICTURE(&tmp, &h->default_ref_list[1][0]);
 149                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][0], &h->default_ref_list[1][1]);
 150                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][1], &tmp);
 151             }
 152         }
 153     } else {
 154         len  = build_def_list(h->default_ref_list[0],       h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
 155         len += build_def_list(h->default_ref_list[0] + len, h-> long_ref, 16,                 1, h->picture_structure);
 156         av_assert0(len <= 32);
 157         if (len < h->ref_count[0])
 158             memset(&h->default_ref_list[0][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[0] - len));
 159     }
 160 #ifdef TRACE
 161     for (i = 0; i < h->ref_count[0]; i++) {
 162         tprintf(h->avctx, "List0: %s fn:%d 0x%p\n",
 163                 (h->default_ref_list[0][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 164                 h->default_ref_list[0][i].pic_id,
 165                 h->default_ref_list[0][i].f.data[0]);
 166     }
 167     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 168         for (i = 0; i < h->ref_count[1]; i++) {
 169             tprintf(h->avctx, "List1: %s fn:%d 0x%p\n",
 170                     (h->default_ref_list[1][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 171                     h->default_ref_list[1][i].pic_id,
 172                     h->default_ref_list[1][i].f.data[0]);
 173         }
 174     }
 175 #endif
 176     return 0;
 177 }
 178
 179 static void print_short_term(H264Context *h);
 180 static void print_long_term(H264Context *h);
 181
 182 /**
 183  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
 184  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
 185  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
 186  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
 187  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
 188  *                      with pic_num
 189  * @return frame number (short term) or long term index of picture
 190  *         described by pic_num
 191  */
 192 static int pic_num_extract(H264Context *h, int pic_num, int *structure)
 193 {
 194     *structure = h->picture_structure;
 195     if (FIELD_PICTURE(h)) {
 196         if (!(pic_num & 1))
 197             /* opposite field */
 198             *structure ^= PICT_FRAME;
 199         pic_num >>= 1;
 200     }
 201
 202     return pic_num;
 203 }
 204
 205 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(H264Context *h)
 206 {
 207     int list, index, pic_structure, i;
 208
 209     print_short_term(h);
 210     print_long_term(h);
 211
 212     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 213         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++)
 214             COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->default_ref_list[list][i]);
 215
 216         if (get_bits1(&h->gb)) {
 217             int pred = h->curr_pic_num;
 218
 219             for (index = 0; ; index++) {
 220                 unsigned int reordering_of_pic_nums_idc = get_ue_golomb_31(&h->gb);
 221                 unsigned int pic_id;
 222                 int i;
 223                 Picture *ref = NULL;
 224
 225                 if (reordering_of_pic_nums_idc == 3)
 226                     break;
 227
 228                 if (index >= h->ref_count[list]) {
 229                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
 230                     return -1;
 231                 }
 232
 233                 if (reordering_of_pic_nums_idc < 3) {
 234                     if (reordering_of_pic_nums_idc < 2) {
 235                         const unsigned int abs_diff_pic_num = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
 236                         int frame_num;
 237
 238                         if (abs_diff_pic_num > h->max_pic_num) {
 239                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "abs_diff_pic_num overflow\n");
 240                             return -1;
 241                         }
 242
 243                         if (reordering_of_pic_nums_idc == 0)
 244                             pred -= abs_diff_pic_num;
 245                         else
 246                             pred += abs_diff_pic_num;
 247                         pred &= h->max_pic_num - 1;
 248
 249                         frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
 250
 251                         for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
 252                             ref = h->short_ref[i];
 253                             assert(ref->reference);
 254                             assert(!ref->long_ref);
 255                             if (ref->frame_num == frame_num &&
 256                                 (ref->reference & pic_structure))
 257                                 break;
 258                         }
 259                         if (i >= 0)
 260                             ref->pic_id = pred;
 261                     } else {
 262                         int long_idx;
 263                         pic_id = get_ue_golomb(&h->gb); //long_term_pic_idx
 264
 265                         long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
 266
 267                         if (long_idx > 31) {
 268                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "long_term_pic_idx overflow\n");
 269                             return -1;
 270                         }
 271                         ref = h->long_ref[long_idx];
 272                         assert(!(ref && !ref->reference));
 273                         if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
 274                             ref->pic_id = pic_id;
 275                             assert(ref->long_ref);
 276                             i = 0;
 277                         } else {
 278                             i = -1;
 279                         }
 280                     }
 281
 282                     if (i < 0) {
 283                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference picture missing during reorder\n");
 284                         memset(&h->ref_list[list][index], 0, sizeof(Picture)); //FIXME
 285                     } else {
 286                         for (i = index; i + 1 < h->ref_count[list]; i++) {
 287                             if (ref->long_ref == h->ref_list[list][i].long_ref &&
 288                                 ref->pic_id   == h->ref_list[list][i].pic_id)
 289                                 break;
 290                         }
 291                         for (; i > index; i--) {
 292                             COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->ref_list[list][i - 1]);
 293                         }
 294                         COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], ref);
 295                         if (FIELD_PICTURE(h)) {
 296                             pic_as_field(&h->ref_list[list][index], pic_structure);
 297                         }
 298                     }
 299                 } else {
 300                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal reordering_of_pic_nums_idc\n");
 301                     return -1;
 302                 }
 303             }
 304         }
 305     }
 306     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 307         for (index = 0; index < h->ref_count[list]; index++) {
 308             if (   !h->ref_list[list][index].f.data[0]
 309                 || (!FIELD_PICTURE(h) && (h->ref_list[list][index].reference&3) != 3)) {
 310                 int i;
 311                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture, default is %d\n", h->default_ref_list[list][0].poc);
 312                 for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->last_pocs); i++)
 313                     h->last_pocs[i] = INT_MIN;
 314                 if (h->default_ref_list[list][0].f.data[0]
 315                     && !(!FIELD_PICTURE(h) && (h->default_ref_list[list][0].reference&3) != 3))
 316                     COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], &h->default_ref_list[list][0]);
 317                 else
 318                     return -1;
 319             }
 320             av_assert0(av_buffer_get_ref_count(h->ref_list[list][index].f.buf[0]) > 0);
 321         }
 322     }
 323
 324     return 0;
 325 }
 326
 327 void ff_h264_fill_mbaff_ref_list(H264Context *h)
 328 {
 329     int list, i, j;
 330     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 331         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
 332             Picture *frame = &h->ref_list[list][i];
 333             Picture *field = &h->ref_list[list][16 + 2 * i];
 334             COPY_PICTURE(field, frame);
 335             for (j = 0; j < 3; j++)
 336                 field[0].f.linesize[j] <<= 1;
 337             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
 338             field[0].poc       = field[0].field_poc[0];
 339             COPY_PICTURE(field + 1, field);
 340             for (j = 0; j < 3; j++)
 341                 field[1].f.data[j] += frame->f.linesize[j];
 342             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
 343             field[1].poc       = field[1].field_poc[1];
 344
 345             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][0] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][0] = h->luma_weight[i][list][0];
 346             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][1] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][1] = h->luma_weight[i][list][1];
 347             for (j = 0; j < 2; j++) {
 348                 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];
 349                 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];
 350             }
 351         }
 352     }
 353 }
 354
 355 /**
 356  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
 357  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
 358  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
 359  * display purposes, it is marked as such.
 360  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
 361  *                anded with the reference marking of pic
 362  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
 363  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
 364  *         reference
 365  */
 366 static inline int unreference_pic(H264Context *h, Picture *pic, int refmask)
 367 {
 368     int i;
 369     if (pic->reference &= refmask) {
 370         return 0;
 371     } else {
 372         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
 373             if(pic == h->delayed_pic[i]){
 374                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
 375                 break;
 376             }
 377         return 1;
 378     }
 379 }
 380
 381 /**
 382  * Find a Picture in the short term reference list by frame number.
 383  * @param frame_num frame number to search for
 384  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
 385  *            undefined if no picture found.
 386  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
 387  *                 frame number is found
 388  */
 389 static Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
 390 {
 391     int i;
 392
 393     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 394         Picture *pic = h->short_ref[i];
 395         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 396             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
 397         if (pic->frame_num == frame_num) {
 398             *idx = i;
 399             return pic;
 400         }
 401     }
 402     return NULL;
 403 }
 404
 405 /**
 406  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
 407  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
 408  * to be valid. Other list entries are shifted down.
 409  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
 410  */
 411 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
 412 {
 413     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
 414     h->short_ref[i] = NULL;
 415     if (--h->short_ref_count)
 416         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
 417                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(Picture*));
 418 }
 419
 420 /**
 421  *
 422  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 423  */
 424 static Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
 425 {
 426     Picture *pic;
 427     int i;
 428
 429     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 430         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
 431
 432     pic = find_short(h, frame_num, &i);
 433     if (pic) {
 434         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
 435             remove_short_at_index(h, i);
 436     }
 437
 438     return pic;
 439 }
 440
 441 /**
 442  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
 443  * that list.
 444  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 445  */
 446 static Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
 447 {
 448     Picture *pic;
 449
 450     pic = h->long_ref[i];
 451     if (pic) {
 452         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
 453             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
 454             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
 455             h->long_ref[i]           = NULL;
 456             h->long_ref_count--;
 457         }
 458     }
 459
 460     return pic;
 461 }
 462
 463 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
 464 {
 465     int i;
 466
 467     for (i = 0; i < 16; i++) {
 468         remove_long(h, i, 0);
 469     }
 470     assert(h->long_ref_count == 0);
 471
 472     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 473         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
 474         h->short_ref[i] = NULL;
 475     }
 476     h->short_ref_count = 0;
 477
 478     memset(h->default_ref_list, 0, sizeof(h->default_ref_list));
 479     memset(h->ref_list, 0, sizeof(h->ref_list));
 480 }
 481
 482 /**
 483  * print short term list
 484  */
 485 static void print_short_term(H264Context *h)
 486 {
 487     uint32_t i;
 488     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 489         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
 490         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 491             Picture *pic = h->short_ref[i];
 492             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 493                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 494         }
 495     }
 496 }
 497
 498 /**
 499  * print long term list
 500  */
 501 static void print_long_term(H264Context *h)
 502 {
 503     uint32_t i;
 504     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 505         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
 506         for (i = 0; i < 16; i++) {
 507             Picture *pic = h->long_ref[i];
 508             if (pic) {
 509                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 510                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 511             }
 512         }
 513     }
 514 }
 515
 516 static int check_opcodes(MMCO *mmco1, MMCO *mmco2, int n_mmcos)
 517 {
 518     int i;
 519
 520     for (i = 0; i < n_mmcos; i++) {
 521         if (mmco1[i].opcode != mmco2[i].opcode) {
 522             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "MMCO opcode [%d, %d] at %d mismatches between slices\n",
 523                    mmco1[i].opcode, mmco2[i].opcode, i);
 524             return -1;
 525         }
 526     }
 527
 528     return 0;
 529 }
 530
 531 int ff_generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h, int first_slice)
 532 {
 533     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
 534     int mmco_index = 0, i;
 535
 536     if (h->short_ref_count &&
 537         h->long_ref_count + h->short_ref_count >= h->sps.ref_frame_count &&
 538         !(FIELD_PICTURE(h) && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
 539         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
 540         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
 541         mmco_index            = 1;
 542         if (FIELD_PICTURE(h)) {
 543             mmco[0].short_pic_num *= 2;
 544             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
 545             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
 546             mmco_index             = 2;
 547         }
 548     }
 549
 550     if (first_slice) {
 551         h->mmco_index = mmco_index;
 552     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 553                (mmco_index != h->mmco_index ||
 554                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
 555         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 556                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
 557                mmco_index, h->mmco_index);
 558         return AVERROR_INVALIDDATA;
 559     }
 560     return 0;
 561 }
 562
 563 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h, MMCO *mmco, int mmco_count)
 564 {
 565     int i, av_uninit(j);
 566     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
 567     Picture *av_uninit(pic);
 568
 569     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
 570         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
 571
 572     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
 573         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
 574         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 575             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
 576                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
 577
 578         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
 579             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 580             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
 581             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
 582             if (!pic) {
 583                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
 584                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
 585                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
 586                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: unref short failure\n");
 587                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
 588                 }
 589                 continue;
 590             }
 591         }
 592
 593         switch (mmco[i].opcode) {
 594         case MMCO_SHORT2UNUSED:
 595             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 596                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
 597                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
 598             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
 599             break;
 600         case MMCO_SHORT2LONG:
 601                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
 602                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 603
 604                 remove_short_at_index(h, j);
 605                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
 606                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
 607                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 608                     h->long_ref_count++;
 609                 }
 610             break;
 611         case MMCO_LONG2UNUSED:
 612             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
 613             pic = h->long_ref[j];
 614             if (pic) {
 615                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
 616             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 617                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
 618             break;
 619         case MMCO_LONG:
 620                     // Comment below left from previous code as it is an interresting note.
 621                     /* First field in pair is in short term list or
 622                      * at a different long term index.
 623                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
 624                      * Report the problem and keep the pair where it is,
 625                      * and mark this field valid.
 626                      */
 627
 628             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
 629                 if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
 630                     for(j=0; j<16; j++) {
 631                         if(h->long_ref[j] == h->cur_pic_ptr) {
 632                             remove_long(h, j, 0);
 633                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: cannot assign current picture to 2 long term references\n");
 634                         }
 635                     }
 636                 }
 637                 av_assert0(!h->cur_pic_ptr->long_ref);
 638                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 639                 if (remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0)) {
 640                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: cannot assign current picture to short and long at the same time\n");
 641                 }
 642
 643                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
 644                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 645                 h->long_ref_count++;
 646             }
 647
 648             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 649             current_ref_assigned = 1;
 650             break;
 651         case MMCO_SET_MAX_LONG:
 652             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
 653             // just remove the long term which index is greater than new max
 654             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
 655                 remove_long(h, j, 0);
 656             }
 657             break;
 658         case MMCO_RESET:
 659             while (h->short_ref_count) {
 660                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
 661             }
 662             for (j = 0; j < 16; j++) {
 663                 remove_long(h, j, 0);
 664             }
 665             h->frame_num  = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
 666             h->mmco_reset = 1;
 667             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
 668             for (j = 0; j < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; j++)
 669                 h->last_pocs[j] = INT_MIN;
 670             break;
 671         default: assert(0);
 672         }
 673     }
 674
 675     if (!current_ref_assigned) {
 676         /* Second field of complementary field pair; the first field of
 677          * which is already referenced. If short referenced, it
 678          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
 679          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
 680          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
 681          */
 682         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
 683             /* Just mark the second field valid */
 684             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
 685         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
 686             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
 687                                            "assignment for second field "
 688                                            "in complementary field pair "
 689                                            "(first field is long term)\n");
 690             err = AVERROR_INVALIDDATA;
 691         } else {
 692             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
 693             if (pic) {
 694                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
 695                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
 696             }
 697
 698             if (h->short_ref_count)
 699                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
 700                         h->short_ref_count * sizeof(Picture*));
 701
 702             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
 703             h->short_ref_count++;
 704             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 705         }
 706     }
 707
 708     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count > FFMAX(h->sps.ref_frame_count, 1)) {
 709
 710         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
 711          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
 712          * short_ref and long_ref buffers.
 713          */
 714         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 715                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
 716                "corrupt input), discarding one\n",
 717                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->sps.ref_frame_count);
 718         err = AVERROR_INVALIDDATA;
 719
 720         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
 721             for (i = 0; i < 16; ++i)
 722                 if (h->long_ref[i])
 723                     break;
 724
 725             assert(i < 16);
 726             remove_long(h, i, 0);
 727         } else {
 728             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
 729             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
 730         }
 731     }
 732
 733     print_short_term(h);
 734     print_long_term(h);
 735
 736     if(err >= 0 && h->long_ref_count==0 && h->short_ref_count<=2 && h->pps.ref_count[0]<=1 + (h->picture_structure != PICT_FRAME) && h->cur_pic_ptr->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I){
 737         h->cur_pic_ptr->sync |= 1;
 738         if(!h->avctx->has_b_frames)
 739             h->sync = 2;
 740     }
 741
 742     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
 743 }
 744
 745 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264Context *h, GetBitContext *gb,
 746                                    int first_slice)
 747 {
 748     int i, ret;
 749     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = mmco_temp;
 750     int mmco_index = 0;
 751
 752     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
 753         skip_bits1(gb); // broken_link
 754         if (get_bits1(gb)) {
 755             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
 756             mmco[0].long_arg = 0;
 757             mmco_index       = 1;
 758         }
 759     } else {
 760         if (get_bits1(gb)) { // adaptive_ref_pic_marking_mode_flag
 761             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
 762                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
 763
 764                 mmco[i].opcode = opcode;
 765                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 766                     mmco[i].short_pic_num =
 767                         (h->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
 768                             (h->max_pic_num - 1);
 769 #if 0
 770                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
 771                         h->short_ref[ mmco[i].short_pic_num ] == NULL){
 772                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 773                                "illegal short ref in memory management control "
 774                                "operation %d\n", mmco);
 775                         return -1;
 776                     }
 777 #endif
 778                 }
 779                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
 780                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
 781                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
 782                     if (long_arg >= 32 ||
 783                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
 784                                              long_arg == 16) &&
 785                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE(h)))) {
 786                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 787                                "illegal long ref in memory management control "
 788                                "operation %d\n", opcode);
 789                         return -1;
 790                     }
 791                     mmco[i].long_arg = long_arg;
 792                 }
 793
 794                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
 795                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 796                            "illegal memory management control operation %d\n",
 797                            opcode);
 798                     return -1;
 799                 }
 800                 if (opcode == MMCO_END)
 801                     break;
 802             }
 803             mmco_index = i;
 804         } else {
 805             if (first_slice) {
 806                 ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, first_slice);
 807                 if (ret < 0 && h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 808                     return ret;
 809             }
 810             mmco_index = -1;
 811         }
 812     }
 813
 814     if (first_slice && mmco_index != -1) {
 815         memcpy(h->mmco, mmco_temp, sizeof(h->mmco));
 816         h->mmco_index = mmco_index;
 817     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 818                (mmco_index != h->mmco_index ||
 819                 check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index))) {
 820         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 821                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
 822                mmco_index, h->mmco_index);
 823         return AVERROR_INVALIDDATA;
 824     }
 825
 826     return 0;
 827 }