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 #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, int def_len,
  72                           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             av_assert0(index < def_len);
  84             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
  85             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
  86         }
  87         if (i[1] < len) {
  88             av_assert0(index < def_len);
  89             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
  90             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
  91         }
  92     }
  93
  94     return index;
  95 }
  96
  97 static int add_sorted(Picture **sorted, Picture **src, int len, int limit, int dir)
  98 {
  99     int i, best_poc;
 100     int out_i = 0;
 101
 102     for (;;) {
 103         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
 104
 105         for (i = 0; i < len; i++) {
 106             const int poc = src[i]->poc;
 107             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
 108                 best_poc      = poc;
 109                 sorted[out_i] = src[i];
 110             }
 111         }
 112         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
 113             break;
 114         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
 115     }
 116     return out_i;
 117 }
 118
 119 int ff_h264_fill_default_ref_list(H264Context *h)
 120 {
 121     int i, len;
 122
 123     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 124         Picture *sorted[32];
 125         int cur_poc, list;
 126         int lens[2];
 127
 128         if (FIELD_PICTURE(h))
 129             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
 130         else
 131             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
 132
 133         for (list = 0; list < 2; list++) {
 134             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
 135             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
 136             av_assert0(len <= 32);
 137
 138             len  = build_def_list(h->default_ref_list[list], FF_ARRAY_ELEMS(h->default_ref_list[0]),
 139                                   sorted, len, 0, h->picture_structure);
 140             len += build_def_list(h->default_ref_list[list] + len,
 141                                   FF_ARRAY_ELEMS(h->default_ref_list[0]) - len,
 142                                   h->long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
 143             av_assert0(len <= 32);
 144
 145             if (len < h->ref_count[list])
 146                 memset(&h->default_ref_list[list][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[list] - len));
 147             lens[list] = len;
 148         }
 149
 150         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
 151             for (i = 0; i < lens[0] &&
 152                         h->default_ref_list[0][i].f.buf[0]->buffer ==
 153                         h->default_ref_list[1][i].f.buf[0]->buffer; i++);
 154             if (i == lens[0]) {
 155                 Picture tmp;
 156                 COPY_PICTURE(&tmp, &h->default_ref_list[1][0]);
 157                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][0], &h->default_ref_list[1][1]);
 158                 COPY_PICTURE(&h->default_ref_list[1][1], &tmp);
 159             }
 160         }
 161     } else {
 162         len  = build_def_list(h->default_ref_list[0], FF_ARRAY_ELEMS(h->default_ref_list[0]),
 163                               h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
 164         len += build_def_list(h->default_ref_list[0] + len,
 165                               FF_ARRAY_ELEMS(h->default_ref_list[0]) - len,
 166                               h-> long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
 167         av_assert0(len <= 32);
 168
 169         if (len < h->ref_count[0])
 170             memset(&h->default_ref_list[0][len], 0, sizeof(Picture) * (h->ref_count[0] - len));
 171     }
 172 #ifdef TRACE
 173     for (i = 0; i < h->ref_count[0]; i++) {
 174         tprintf(h->avctx, "List0: %s fn:%d 0x%p\n",
 175                 (h->default_ref_list[0][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 176                 h->default_ref_list[0][i].pic_id,
 177                 h->default_ref_list[0][i].f.data[0]);
 178     }
 179     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 180         for (i = 0; i < h->ref_count[1]; i++) {
 181             tprintf(h->avctx, "List1: %s fn:%d 0x%p\n",
 182                     (h->default_ref_list[1][i].long_ref ? "LT" : "ST"),
 183                     h->default_ref_list[1][i].pic_id,
 184                     h->default_ref_list[1][i].f.data[0]);
 185         }
 186     }
 187 #endif
 188     return 0;
 189 }
 190
 191 static void print_short_term(H264Context *h);
 192 static void print_long_term(H264Context *h);
 193
 194 /**
 195  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
 196  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
 197  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
 198  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
 199  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
 200  *                      with pic_num
 201  * @return frame number (short term) or long term index of picture
 202  *         described by pic_num
 203  */
 204 static int pic_num_extract(H264Context *h, int pic_num, int *structure)
 205 {
 206     *structure = h->picture_structure;
 207     if (FIELD_PICTURE(h)) {
 208         if (!(pic_num & 1))
 209             /* opposite field */
 210             *structure ^= PICT_FRAME;
 211         pic_num >>= 1;
 212     }
 213
 214     return pic_num;
 215 }
 216
 217 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(H264Context *h)
 218 {
 219     int list, index, pic_structure, i;
 220
 221     print_short_term(h);
 222     print_long_term(h);
 223
 224     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 225         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++)
 226             COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->default_ref_list[list][i]);
 227
 228         if (get_bits1(&h->gb)) {    // ref_pic_list_modification_flag_l[01]
 229             int pred = h->curr_pic_num;
 230
 231             for (index = 0; ; index++) {
 232                 unsigned int modification_of_pic_nums_idc = get_ue_golomb_31(&h->gb);
 233                 unsigned int pic_id;
 234                 int i;
 235                 Picture *ref = NULL;
 236
 237                 if (modification_of_pic_nums_idc == 3)
 238                     break;
 239
 240                 if (index >= h->ref_count[list]) {
 241                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
 242                     return -1;
 243                 }
 244
 245                 switch (modification_of_pic_nums_idc) {
 246                 case 0:
 247                 case 1: {
 248                     const unsigned int abs_diff_pic_num = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
 249                     int frame_num;
 250
 251                     if (abs_diff_pic_num > h->max_pic_num) {
 252                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 253                                "abs_diff_pic_num overflow\n");
 254                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 255                     }
 256
 257                     if (modification_of_pic_nums_idc == 0)
 258                         pred -= abs_diff_pic_num;
 259                     else
 260                         pred += abs_diff_pic_num;
 261                     pred &= h->max_pic_num - 1;
 262
 263                     frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
 264
 265                     for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
 266                         ref = h->short_ref[i];
 267                         assert(ref->reference);
 268                         assert(!ref->long_ref);
 269                         if (ref->frame_num == frame_num &&
 270                             (ref->reference & pic_structure))
 271                             break;
 272                     }
 273                     if (i >= 0)
 274                         ref->pic_id = pred;
 275                     break;
 276                 }
 277                 case 2: {
 278                     int long_idx;
 279                     pic_id = get_ue_golomb(&h->gb); // long_term_pic_idx
 280
 281                     long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
 282
 283                     if (long_idx > 31) {
 284                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 285                                "long_term_pic_idx overflow\n");
 286                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 287                     }
 288                     ref = h->long_ref[long_idx];
 289                     assert(!(ref && !ref->reference));
 290                     if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
 291                         ref->pic_id = pic_id;
 292                         assert(ref->long_ref);
 293                         i = 0;
 294                     } else {
 295                         i = -1;
 296                     }
 297                     break;
 298                 }
 299                 default:
 300                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 301                            "illegal modification_of_pic_nums_idc %u\n",
 302                            modification_of_pic_nums_idc);
 303                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 304                 }
 305
 306                 if (i < 0) {
 307                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 308                            "reference picture missing during reorder\n");
 309                     memset(&h->ref_list[list][index], 0, sizeof(Picture)); // FIXME
 310                 } else {
 311                     for (i = index; i + 1 < h->ref_count[list]; i++) {
 312                         if (ref->long_ref == h->ref_list[list][i].long_ref &&
 313                             ref->pic_id   == h->ref_list[list][i].pic_id)
 314                             break;
 315                     }
 316                     for (; i > index; i--) {
 317                         COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][i], &h->ref_list[list][i - 1]);
 318                     }
 319                     COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], ref);
 320                     if (FIELD_PICTURE(h)) {
 321                         pic_as_field(&h->ref_list[list][index], pic_structure);
 322                     }
 323                 }
 324             }
 325         }
 326     }
 327     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 328         for (index = 0; index < h->ref_count[list]; index++) {
 329             if (   !h->ref_list[list][index].f.buf[0]
 330                 || (!FIELD_PICTURE(h) && (h->ref_list[list][index].reference&3) != 3)) {
 331                 int i;
 332                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture, default is %d\n", h->default_ref_list[list][0].poc);
 333                 for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->last_pocs); i++)
 334                     h->last_pocs[i] = INT_MIN;
 335                 if (h->default_ref_list[list][0].f.buf[0]
 336                     && !(!FIELD_PICTURE(h) && (h->default_ref_list[list][0].reference&3) != 3))
 337                     COPY_PICTURE(&h->ref_list[list][index], &h->default_ref_list[list][0]);
 338                 else
 339                     return -1;
 340             }
 341             av_assert0(av_buffer_get_ref_count(h->ref_list[list][index].f.buf[0]) > 0);
 342         }
 343     }
 344
 345     return 0;
 346 }
 347
 348 void ff_h264_fill_mbaff_ref_list(H264Context *h)
 349 {
 350     int list, i, j;
 351     for (list = 0; list < h->list_count; list++) {
 352         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
 353             Picture *frame = &h->ref_list[list][i];
 354             Picture *field = &h->ref_list[list][16 + 2 * i];
 355             COPY_PICTURE(field, frame);
 356             for (j = 0; j < 3; j++)
 357                 field[0].f.linesize[j] <<= 1;
 358             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
 359             field[0].poc       = field[0].field_poc[0];
 360             COPY_PICTURE(field + 1, field);
 361             for (j = 0; j < 3; j++)
 362                 field[1].f.data[j] += frame->f.linesize[j];
 363             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
 364             field[1].poc       = field[1].field_poc[1];
 365
 366             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][0] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][0] = h->luma_weight[i][list][0];
 367             h->luma_weight[16 + 2 * i][list][1] = h->luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][1] = h->luma_weight[i][list][1];
 368             for (j = 0; j < 2; j++) {
 369                 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];
 370                 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];
 371             }
 372         }
 373     }
 374 }
 375
 376 /**
 377  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
 378  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
 379  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
 380  * display purposes, it is marked as such.
 381  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
 382  *                anded with the reference marking of pic
 383  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
 384  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
 385  *         reference
 386  */
 387 static inline int unreference_pic(H264Context *h, Picture *pic, int refmask)
 388 {
 389     int i;
 390     if (pic->reference &= refmask) {
 391         return 0;
 392     } else {
 393         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
 394             if(pic == h->delayed_pic[i]){
 395                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
 396                 break;
 397             }
 398         return 1;
 399     }
 400 }
 401
 402 /**
 403  * Find a Picture in the short term reference list by frame number.
 404  * @param frame_num frame number to search for
 405  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
 406  *            undefined if no picture found.
 407  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
 408  *                 frame number is found
 409  */
 410 static Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
 411 {
 412     int i;
 413
 414     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 415         Picture *pic = h->short_ref[i];
 416         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 417             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
 418         if (pic->frame_num == frame_num) {
 419             *idx = i;
 420             return pic;
 421         }
 422     }
 423     return NULL;
 424 }
 425
 426 /**
 427  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
 428  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
 429  * to be valid. Other list entries are shifted down.
 430  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
 431  */
 432 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
 433 {
 434     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
 435     h->short_ref[i] = NULL;
 436     if (--h->short_ref_count)
 437         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
 438                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(Picture*));
 439 }
 440
 441 /**
 442  *
 443  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 444  */
 445 static Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
 446 {
 447     Picture *pic;
 448     int i;
 449
 450     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 451         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
 452
 453     pic = find_short(h, frame_num, &i);
 454     if (pic) {
 455         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
 456             remove_short_at_index(h, i);
 457     }
 458
 459     return pic;
 460 }
 461
 462 /**
 463  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
 464  * that list.
 465  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
 466  */
 467 static Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
 468 {
 469     Picture *pic;
 470
 471     pic = h->long_ref[i];
 472     if (pic) {
 473         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
 474             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
 475             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
 476             h->long_ref[i]           = NULL;
 477             h->long_ref_count--;
 478         }
 479     }
 480
 481     return pic;
 482 }
 483
 484 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
 485 {
 486     int i;
 487
 488     for (i = 0; i < 16; i++) {
 489         remove_long(h, i, 0);
 490     }
 491     assert(h->long_ref_count == 0);
 492
 493     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 494         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
 495         h->short_ref[i] = NULL;
 496     }
 497     h->short_ref_count = 0;
 498
 499     memset(h->default_ref_list, 0, sizeof(h->default_ref_list));
 500     memset(h->ref_list, 0, sizeof(h->ref_list));
 501 }
 502
 503 /**
 504  * print short term list
 505  */
 506 static void print_short_term(H264Context *h)
 507 {
 508     uint32_t i;
 509     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 510         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
 511         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
 512             Picture *pic = h->short_ref[i];
 513             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 514                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 515         }
 516     }
 517 }
 518
 519 /**
 520  * print long term list
 521  */
 522 static void print_long_term(H264Context *h)
 523 {
 524     uint32_t i;
 525     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
 526         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
 527         for (i = 0; i < 16; i++) {
 528             Picture *pic = h->long_ref[i];
 529             if (pic) {
 530                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d fn:%d poc:%d %p\n",
 531                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f.data[0]);
 532             }
 533         }
 534     }
 535 }
 536
 537 static int check_opcodes(MMCO *mmco1, MMCO *mmco2, int n_mmcos)
 538 {
 539     int i;
 540
 541     for (i = 0; i < n_mmcos; i++) {
 542         if (mmco1[i].opcode != mmco2[i].opcode) {
 543             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "MMCO opcode [%d, %d] at %d mismatches between slices\n",
 544                    mmco1[i].opcode, mmco2[i].opcode, i);
 545             return -1;
 546         }
 547     }
 548
 549     return 0;
 550 }
 551
 552 int ff_generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h, int first_slice)
 553 {
 554     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
 555     int mmco_index = 0, i;
 556
 557     if (h->short_ref_count &&
 558         h->long_ref_count + h->short_ref_count >= h->sps.ref_frame_count &&
 559         !(FIELD_PICTURE(h) && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
 560         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
 561         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
 562         mmco_index            = 1;
 563         if (FIELD_PICTURE(h)) {
 564             mmco[0].short_pic_num *= 2;
 565             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
 566             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
 567             mmco_index             = 2;
 568         }
 569     }
 570
 571     if (first_slice) {
 572         h->mmco_index = mmco_index;
 573     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 574                (mmco_index != h->mmco_index ||
 575                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
 576         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 577                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
 578                mmco_index, h->mmco_index);
 579         return AVERROR_INVALIDDATA;
 580     }
 581     return 0;
 582 }
 583
 584 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h, MMCO *mmco, int mmco_count)
 585 {
 586     int i, av_uninit(j);
 587     int pps_count;
 588     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
 589     Picture *av_uninit(pic);
 590
 591     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
 592         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
 593
 594     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
 595         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
 596         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 597             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
 598                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
 599
 600         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
 601             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 602             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
 603             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
 604             if (!pic) {
 605                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
 606                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
 607                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
 608                     av_log(h->avctx, h->short_ref_count ? AV_LOG_ERROR : AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short failure\n");
 609                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
 610                 }
 611                 continue;
 612             }
 613         }
 614
 615         switch (mmco[i].opcode) {
 616         case MMCO_SHORT2UNUSED:
 617             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 618                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
 619                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
 620             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
 621             break;
 622         case MMCO_SHORT2LONG:
 623                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
 624                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 625
 626                 remove_short_at_index(h, j);
 627                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
 628                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
 629                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 630                     h->long_ref_count++;
 631                 }
 632             break;
 633         case MMCO_LONG2UNUSED:
 634             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
 635             pic = h->long_ref[j];
 636             if (pic) {
 637                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
 638             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
 639                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
 640             break;
 641         case MMCO_LONG:
 642                     // Comment below left from previous code as it is an interresting note.
 643                     /* First field in pair is in short term list or
 644                      * at a different long term index.
 645                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
 646                      * Report the problem and keep the pair where it is,
 647                      * and mark this field valid.
 648                      */
 649             if (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
 650                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: cannot assign current picture to short and long at the same time\n");
 651                 remove_short_at_index(h, 0);
 652             }
 653
 654             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
 655                 if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
 656                     for(j=0; j<16; j++) {
 657                         if(h->long_ref[j] == h->cur_pic_ptr) {
 658                             remove_long(h, j, 0);
 659                             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: cannot assign current picture to 2 long term references\n");
 660                         }
 661                     }
 662                 }
 663                 av_assert0(!h->cur_pic_ptr->long_ref);
 664                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
 665
 666                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
 667                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
 668                 h->long_ref_count++;
 669             }
 670
 671             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 672             current_ref_assigned = 1;
 673             break;
 674         case MMCO_SET_MAX_LONG:
 675             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
 676             // just remove the long term which index is greater than new max
 677             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
 678                 remove_long(h, j, 0);
 679             }
 680             break;
 681         case MMCO_RESET:
 682             while (h->short_ref_count) {
 683                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
 684             }
 685             for (j = 0; j < 16; j++) {
 686                 remove_long(h, j, 0);
 687             }
 688             h->frame_num  = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
 689             h->mmco_reset = 1;
 690             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
 691             for (j = 0; j < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; j++)
 692                 h->last_pocs[j] = INT_MIN;
 693             break;
 694         default: assert(0);
 695         }
 696     }
 697
 698     if (!current_ref_assigned) {
 699         /* Second field of complementary field pair; the first field of
 700          * which is already referenced. If short referenced, it
 701          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
 702          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
 703          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
 704          */
 705         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
 706             /* Just mark the second field valid */
 707             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
 708         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
 709             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
 710                                            "assignment for second field "
 711                                            "in complementary field pair "
 712                                            "(first field is long term)\n");
 713             err = AVERROR_INVALIDDATA;
 714         } else {
 715             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
 716             if (pic) {
 717                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
 718                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
 719             }
 720
 721             if (h->short_ref_count)
 722                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
 723                         h->short_ref_count * sizeof(Picture*));
 724
 725             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
 726             h->short_ref_count++;
 727             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
 728         }
 729     }
 730
 731     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count > FFMAX(h->sps.ref_frame_count, 1)) {
 732
 733         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
 734          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
 735          * short_ref and long_ref buffers.
 736          */
 737         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 738                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
 739                "corrupt input), discarding one\n",
 740                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->sps.ref_frame_count);
 741         err = AVERROR_INVALIDDATA;
 742
 743         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
 744             for (i = 0; i < 16; ++i)
 745                 if (h->long_ref[i])
 746                     break;
 747
 748             assert(i < 16);
 749             remove_long(h, i, 0);
 750         } else {
 751             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
 752             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
 753         }
 754     }
 755
 756     for (i = 0; i<h->short_ref_count; i++) {
 757         pic = h->short_ref[i];
 758         if (pic->invalid_gap) {
 759             int d = (h->cur_pic_ptr->frame_num - pic->frame_num) & ((1 << h->sps.log2_max_frame_num)-1);
 760             if (d > h->sps.ref_frame_count)
 761                 remove_short(h, pic->frame_num, 0);
 762         }
 763     }
 764
 765     print_short_term(h);
 766     print_long_term(h);
 767
 768     pps_count = 0;
 769     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->pps_buffers); i++)
 770         pps_count += !!h->pps_buffers[i];
 771
 772     if (   err >= 0
 773         && h->long_ref_count==0
 774         && (h->short_ref_count<=2 || h->pps.ref_count[0] <= 1 && h->pps.ref_count[1] <= 1 && pps_count == 1)
 775         && h->pps.ref_count[0]<=2 + (h->picture_structure != PICT_FRAME)
 776         && h->cur_pic_ptr->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I){
 777         h->cur_pic_ptr->recovered |= 1;
 778         if(!h->avctx->has_b_frames)
 779             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
 780     }
 781
 782     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
 783 }
 784
 785 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264Context *h, GetBitContext *gb,
 786                                    int first_slice)
 787 {
 788     int i, ret;
 789     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = mmco_temp;
 790     int mmco_index = 0;
 791
 792     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
 793         skip_bits1(gb); // broken_link
 794         if (get_bits1(gb)) {
 795             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
 796             mmco[0].long_arg = 0;
 797             mmco_index       = 1;
 798         }
 799     } else {
 800         if (get_bits1(gb)) { // adaptive_ref_pic_marking_mode_flag
 801             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
 802                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
 803
 804                 mmco[i].opcode = opcode;
 805                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
 806                     mmco[i].short_pic_num =
 807                         (h->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
 808                             (h->max_pic_num - 1);
 809 #if 0
 810                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
 811                         h->short_ref[ mmco[i].short_pic_num ] == NULL){
 812                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 813                                "illegal short ref in memory management control "
 814                                "operation %d\n", mmco);
 815                         return -1;
 816                     }
 817 #endif
 818                 }
 819                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
 820                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
 821                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
 822                     if (long_arg >= 32 ||
 823                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
 824                                              long_arg == 16) &&
 825                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE(h)))) {
 826                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 827                                "illegal long ref in memory management control "
 828                                "operation %d\n", opcode);
 829                         return -1;
 830                     }
 831                     mmco[i].long_arg = long_arg;
 832                 }
 833
 834                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
 835                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 836                            "illegal memory management control operation %d\n",
 837                            opcode);
 838                     return -1;
 839                 }
 840                 if (opcode == MMCO_END)
 841                     break;
 842             }
 843             mmco_index = i;
 844         } else {
 845             if (first_slice) {
 846                 ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, first_slice);
 847                 if (ret < 0 && h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 848                     return ret;
 849             }
 850             mmco_index = -1;
 851         }
 852     }
 853
 854     if (first_slice && mmco_index != -1) {
 855         memcpy(h->mmco, mmco_temp, sizeof(h->mmco));
 856         h->mmco_index = mmco_index;
 857     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
 858                (mmco_index != h->mmco_index ||
 859                 check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index))) {
 860         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 861                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
 862                mmco_index, h->mmco_index);
 863         return AVERROR_INVALIDDATA;
 864     }
 865
 866     return 0;
 867 }