]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_slice.c
h264: move cabac[_state] into the per-slice context
[ffmpeg] / libavcodec / h264_slice.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
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 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "libavutil/timer.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "cabac.h"
33 #include "cabac_functions.h"
34 #include "error_resilience.h"
35 #include "avcodec.h"
36 #include "h264.h"
37 #include "h264data.h"
38 #include "h264chroma.h"
39 #include "h264_mvpred.h"
40 #include "golomb.h"
41 #include "mathops.h"
42 #include "mpegutils.h"
43 #include "rectangle.h"
44 #include "thread.h"
45
46
47 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
48     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
49     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
50     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
51 };
52
53 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
54     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
55     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
56     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
57 };
58
59 static const uint8_t field_scan[16] = {
60     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
61     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
62     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
63     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
64 };
65
66 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
67     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
68     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
69     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
70     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
71     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
72     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
73     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
74     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
75     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
76     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
77     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
78     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
79     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
80     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
81     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
82     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
83 };
84
85 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
86     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
87     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
88     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
89     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
90     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
91     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
92     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
93     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
94     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
95     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
96     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
97     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
98     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
99     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
100     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
101     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
102 };
103
104 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
105 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
106     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
107     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
108     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
109     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
110     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
111     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
112     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
113     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
114     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
115     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
116     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
117     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
118     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
119     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
120     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
121     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
122 };
123
124 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
125     { 10, 13, 16 },
126     { 11, 14, 18 },
127     { 13, 16, 20 },
128     { 14, 18, 23 },
129     { 16, 20, 25 },
130     { 18, 23, 29 },
131 };
132
133 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
134     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
135 };
136
137 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
138     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
139     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
140     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
141     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
142     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
143     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
144 };
145
146
147 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
148 {
149     int i;
150
151     /* release non reference frames */
152     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
153         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
154             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
155             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
156         }
157     }
158 }
159
160 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
161 {
162     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
163
164     if (h->bipred_scratchpad)
165         return 0;
166
167     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
168     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
169     // (= 21x21 for  h264)
170     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
171
172     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer) {
173         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
174         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
175         return AVERROR(ENOMEM);
176     }
177
178     return 0;
179 }
180
181 static int init_table_pools(H264Context *h)
182 {
183     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
184     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
185     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
186     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
187
188     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
189                                                av_buffer_allocz);
190     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
191                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
192     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
193                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
194     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
195
196     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
197         !h->ref_index_pool) {
198         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
199         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
200         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
201         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
202         return AVERROR(ENOMEM);
203     }
204
205     return 0;
206 }
207
208 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
209 {
210     int i, ret = 0;
211
212     av_assert0(!pic->f.data[0]);
213
214     pic->tf.f = &pic->f;
215     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
216                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
217     if (ret < 0)
218         goto fail;
219
220     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
221     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
222
223     if (h->avctx->hwaccel) {
224         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
225         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
226         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
227             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
228             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
229                 return AVERROR(ENOMEM);
230             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
231         }
232     }
233
234     if (!h->qscale_table_pool) {
235         ret = init_table_pools(h);
236         if (ret < 0)
237             goto fail;
238     }
239
240     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
241     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
242     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
243         goto fail;
244
245     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
246     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
247
248     for (i = 0; i < 2; i++) {
249         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
250         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
251         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
252             goto fail;
253
254         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
255         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
256     }
257
258     return 0;
259 fail:
260     ff_h264_unref_picture(h, pic);
261     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
262 }
263
264 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
265 {
266     if (!pic->f.buf[0])
267         return 1;
268     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
269         return 1;
270     return 0;
271 }
272
273 static int find_unused_picture(H264Context *h)
274 {
275     int i;
276
277     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
278         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
279             break;
280     }
281     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
282         return AVERROR_INVALIDDATA;
283
284     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
285         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
286         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
287     }
288
289     return i;
290 }
291
292
293 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
294 {
295     int i, j, q, x;
296     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
297
298     for (i = 0; i < 6; i++) {
299         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
300         for (j = 0; j < i; j++)
301             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
302                         64 * sizeof(uint8_t))) {
303                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
304                 break;
305             }
306         if (j < i)
307             continue;
308
309         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
310             int shift = div6[q];
311             int idx   = rem6[q];
312             for (x = 0; x < 64; x++)
313                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
314                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
315                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
316         }
317     }
318 }
319
320 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
321 {
322     int i, j, q, x;
323     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
324     for (i = 0; i < 6; i++) {
325         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
326         for (j = 0; j < i; j++)
327             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
328                         16 * sizeof(uint8_t))) {
329                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
330                 break;
331             }
332         if (j < i)
333             continue;
334
335         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
336             int shift = div6[q] + 2;
337             int idx   = rem6[q];
338             for (x = 0; x < 16; x++)
339                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
340                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
341                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
342         }
343     }
344 }
345
346 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
347 {
348     int i, x;
349     init_dequant4_coeff_table(h);
350     if (h->pps.transform_8x8_mode)
351         init_dequant8_coeff_table(h);
352     if (h->sps.transform_bypass) {
353         for (i = 0; i < 6; i++)
354             for (x = 0; x < 16; x++)
355                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
356         if (h->pps.transform_8x8_mode)
357             for (i = 0; i < 6; i++)
358                 for (x = 0; x < 64; x++)
359                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
360     }
361 }
362
363 /**
364  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
365  */
366 static void clone_tables(H264Context *dst, H264SliceContext *sl,
367                          H264Context *src, int i)
368 {
369     sl->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
370
371     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
372     dst->slice_table            = src->slice_table;
373     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
374     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
375     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
376     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
377     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
378     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
379     dst->direct_table           = src->direct_table;
380     dst->list_counts            = src->list_counts;
381     dst->DPB                    = src->DPB;
382     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
383     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
384     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
385     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
386     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
387                       src->sps.chroma_format_idc);
388 }
389
390 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
391
392 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
393     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
394       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
395      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
396
397 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
398                                H264Context *new_base,
399                                H264Context *old_base)
400 {
401     int i;
402
403     for (i = 0; i < count; i++) {
404         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
405                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
406                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
407                 !from[i]));
408         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
409     }
410 }
411
412 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
413 {
414     int i;
415
416     for (i = 0; i < count; i++) {
417         if (to[i] && !from[i]) {
418             av_freep(&to[i]);
419         } else if (from[i] && !to[i]) {
420             to[i] = av_malloc(size);
421             if (!to[i])
422                 return AVERROR(ENOMEM);
423         }
424
425         if (from[i])
426             memcpy(to[i], from[i], size);
427     }
428
429     return 0;
430 }
431
432 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
433     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
434            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
435
436 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
437
438 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
439                                   const AVCodecContext *src)
440 {
441     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
442     int inited = h->context_initialized, err = 0;
443     int context_reinitialized = 0;
444     int i, ret;
445
446     if (dst == src || !h1->context_initialized)
447         return 0;
448
449     if (inited &&
450         (h->width                 != h1->width                 ||
451          h->height                != h1->height                ||
452          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
453          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
454          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
455          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
456          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
457
458         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
459          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
460          * the current value */
461         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
462
463         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
464
465         h->width     = h1->width;
466         h->height    = h1->height;
467         h->mb_height = h1->mb_height;
468         h->mb_width  = h1->mb_width;
469         h->mb_num    = h1->mb_num;
470         h->mb_stride = h1->mb_stride;
471         h->b_stride  = h1->b_stride;
472
473         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
474             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
475             return err;
476         }
477         context_reinitialized = 1;
478
479         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
480          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
481         h->linesize   = h1->linesize;
482         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
483
484         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
485         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
486     }
487
488     if (!inited) {
489         H264SliceContext *orig_slice_ctx = h->slice_ctx;
490
491         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
492             av_freep(h->sps_buffers + i);
493
494         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
495             av_freep(h->pps_buffers + i);
496
497         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
498         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
499         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
500         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
501         h->context_initialized = 0;
502
503         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
504         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
505         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
506
507         h->slice_ctx = orig_slice_ctx;
508
509         memset(&h->slice_ctx[0].mb,         0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb));
510         memset(&h->slice_ctx[0].mb_luma_dc, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_luma_dc));
511         memset(&h->slice_ctx[0].mb_padding, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_padding));
512
513         h->avctx             = dst;
514         h->DPB               = NULL;
515         h->qscale_table_pool = NULL;
516         h->mb_type_pool      = NULL;
517         h->ref_index_pool    = NULL;
518         h->motion_val_pool   = NULL;
519
520         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
521         if (ret < 0) {
522             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
523             return ret;
524         }
525         ret = ff_h264_context_init(h);
526         if (ret < 0) {
527             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
528             return ret;
529         }
530
531         for (i = 0; i < 2; i++) {
532             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
533             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
534         }
535         h->bipred_scratchpad = NULL;
536         h->edge_emu_buffer   = NULL;
537
538         h->thread_context[0] = h;
539
540         h->context_initialized = 1;
541     }
542
543     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
544     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
545     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
546     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
547     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
548     h->first_field          = h1->first_field;
549     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
550     h->droppable            = h1->droppable;
551     h->low_delay            = h1->low_delay;
552
553     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
554         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
555         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
556             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
557             return ret;
558     }
559
560     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
561     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
562     if (h1->cur_pic.f.buf[0]) {
563         ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic);
564         if (ret < 0)
565             return ret;
566     }
567
568     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
569     h->low_delay       = h1->low_delay;
570     h->droppable       = h1->droppable;
571
572     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
573      * a bottom field) so this has to be allocated here */
574     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
575     if (err < 0)
576         return err;
577
578     // extradata/NAL handling
579     h->is_avc = h1->is_avc;
580
581     // SPS/PPS
582     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
583                                   (void **)h1->sps_buffers,
584                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
585         return ret;
586     h->sps = h1->sps;
587     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
588                                   (void **)h1->pps_buffers,
589                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
590         return ret;
591     h->pps = h1->pps;
592
593     // Dequantization matrices
594     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
595     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
596
597     for (i = 0; i < 6; i++)
598         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
599                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
600
601     for (i = 0; i < 6; i++)
602         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
603                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
604
605     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
606
607     // POC timing
608     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
609
610     // reference lists
611     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
612
613     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
614     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
615     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
616                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
617
618     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
619
620     if (context_reinitialized)
621         ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
622
623     if (!h->cur_pic_ptr)
624         return 0;
625
626     if (!h->droppable) {
627         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
628         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
629         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
630     }
631     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
632     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
633     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
634
635     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
636     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
637
638     return err;
639 }
640
641 static int h264_frame_start(H264Context *h)
642 {
643     H264Picture *pic;
644     int i, ret;
645     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
646
647     release_unused_pictures(h, 1);
648     h->cur_pic_ptr = NULL;
649
650     i = find_unused_picture(h);
651     if (i < 0) {
652         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
653         return i;
654     }
655     pic = &h->DPB[i];
656
657     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
658     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
659     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
660     /*
661      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
662      * in later.
663      * See decode_nal_units().
664      */
665     pic->f.key_frame = 0;
666     pic->mmco_reset  = 0;
667     pic->recovered   = 0;
668
669     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
670         return ret;
671
672     h->cur_pic_ptr = pic;
673     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
674     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
675         return ret;
676
677     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
678         ff_er_frame_start(&h->er);
679
680     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
681
682     for (i = 0; i < 16; i++) {
683         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
684         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
685     }
686     for (i = 0; i < 16; i++) {
687         h->block_offset[16 + i]      =
688         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
689         h->block_offset[48 + 16 + i] =
690         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
691     }
692
693     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
694      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
695     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
696         if (h->thread_context[i]) {
697             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
698             if (ret < 0)
699                 return ret;
700         }
701
702     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
703      * of lost slices, MBAFF or threading. */
704     memset(h->slice_table, -1,
705            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
706
707     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
708      * that if we break out due to an error it can be released automatically
709      * in the next ff_mpv_frame_start().
710      */
711     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
712
713     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
714
715     h->next_output_pic = NULL;
716
717     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
718
719     return 0;
720 }
721
722 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
723                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
724                                               int linesize, int uvlinesize,
725                                               int simple)
726 {
727     uint8_t *top_border;
728     int top_idx = 1;
729     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
730     int chroma444 = CHROMA444(h);
731     int chroma422 = CHROMA422(h);
732
733     src_y  -= linesize;
734     src_cb -= uvlinesize;
735     src_cr -= uvlinesize;
736
737     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
738         if (h->mb_y & 1) {
739             if (!MB_MBAFF(h)) {
740                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
741                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
742                 if (pixel_shift)
743                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
744                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
745                     if (chroma444) {
746                         if (pixel_shift) {
747                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
748                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
749                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
750                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
751                         } else {
752                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
753                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
754                         }
755                     } else if (chroma422) {
756                         if (pixel_shift) {
757                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
758                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
759                         } else {
760                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
761                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
762                         }
763                     } else {
764                         if (pixel_shift) {
765                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
766                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
767                         } else {
768                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
769                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
770                         }
771                     }
772                 }
773             }
774         } else if (MB_MBAFF(h)) {
775             top_idx = 0;
776         } else
777             return;
778     }
779
780     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
781     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
782      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
783     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
784     if (pixel_shift)
785         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
786
787     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
788         if (chroma444) {
789             if (pixel_shift) {
790                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
791                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
792                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
793                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
794             } else {
795                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
796                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
797             }
798         } else if (chroma422) {
799             if (pixel_shift) {
800                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
801                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
802             } else {
803                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
804                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
805             }
806         } else {
807             if (pixel_shift) {
808                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
809                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
810             } else {
811                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
812                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
813             }
814         }
815     }
816 }
817
818 /**
819  * Initialize implicit_weight table.
820  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
821  *                -1 initializes the rest
822  */
823 static void implicit_weight_table(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int field)
824 {
825     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
826
827     for (i = 0; i < 2; i++) {
828         sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
829         sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
830     }
831
832     if (field < 0) {
833         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
834             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
835         } else {
836             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
837         }
838         if (sl->ref_count[0] == 1 && sl->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
839             sl->ref_list[0][0].poc + sl->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
840             sl->use_weight        = 0;
841             sl->use_weight_chroma = 0;
842             return;
843         }
844         ref_start  = 0;
845         ref_count0 = sl->ref_count[0];
846         ref_count1 = sl->ref_count[1];
847     } else {
848         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
849         ref_start  = 16;
850         ref_count0 = 16 + 2 * sl->ref_count[0];
851         ref_count1 = 16 + 2 * sl->ref_count[1];
852     }
853
854     sl->use_weight               = 2;
855     sl->use_weight_chroma        = 2;
856     sl->luma_log2_weight_denom   = 5;
857     sl->chroma_log2_weight_denom = 5;
858
859     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
860         int poc0 = sl->ref_list[0][ref0].poc;
861         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
862             int w = 32;
863             if (!sl->ref_list[0][ref0].long_ref && !sl->ref_list[1][ref1].long_ref) {
864                 int poc1 = sl->ref_list[1][ref1].poc;
865                 int td   = av_clip_int8(poc1 - poc0);
866                 if (td) {
867                     int tb = av_clip_int8(cur_poc - poc0);
868                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
869                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
870                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
871                         w = 64 - dist_scale_factor;
872                 }
873             }
874             if (field < 0) {
875                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
876                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
877             } else {
878                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
879             }
880         }
881     }
882 }
883
884 /**
885  * initialize scan tables
886  */
887 static void init_scan_tables(H264Context *h)
888 {
889     int i;
890     for (i = 0; i < 16; i++) {
891 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
892         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
893         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
894 #undef TRANSPOSE
895     }
896     for (i = 0; i < 64; i++) {
897 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
898         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
899         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
900         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
901         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
902 #undef TRANSPOSE
903     }
904     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
905         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
906         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
907         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
908         h->field_scan_q0           = field_scan;
909         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
910         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
911     } else {
912         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
913         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
914         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
915         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
916         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
917         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
918     }
919 }
920
921 /**
922  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
923  */
924 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
925 {
926     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
927     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
928     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
929     dst->linesize    = src->linesize;
930     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
931     dst->first_field = src->first_field;
932
933     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
934     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
935     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
936     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
937     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
938
939     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
940     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
941     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
942
943     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
944     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
945
946     return 0;
947 }
948
949 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
950 {
951 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
952                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
953                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
954                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
955     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
956     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
957
958     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
959     case 9:
960         if (CHROMA444(h)) {
961             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
962                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
963             } else
964                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
965         } else if (CHROMA422(h))
966             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
967         else
968             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
969         break;
970     case 10:
971         if (CHROMA444(h)) {
972             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
973                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
974             } else
975                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
976         } else if (CHROMA422(h))
977             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
978         else
979             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
980         break;
981     case 8:
982 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
983         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
984 #endif
985         if (CHROMA444(h)) {
986             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
987                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
988             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
989                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
990             else
991                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
992         } else if (CHROMA422(h)) {
993             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
994                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
995             else
996                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
997         } else {
998 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
999             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
1000 #endif
1001 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
1002             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD;
1003 #endif
1004 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
1005             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
1006             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
1007 #endif
1008             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
1009                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
1010             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
1011                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
1012             else
1013                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
1014         }
1015         break;
1016     default:
1017         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1018                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
1019         return AVERROR_INVALIDDATA;
1020     }
1021
1022     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
1023
1024     return ff_get_format(h->avctx, choices);
1025 }
1026
1027 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
1028 static int init_dimensions(H264Context *h)
1029 {
1030     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
1031     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
1032     int crop_present = h->sps.crop_left  || h->sps.crop_top ||
1033                        h->sps.crop_right || h->sps.crop_bottom;
1034
1035     /* handle container cropping */
1036     if (!crop_present &&
1037         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
1038         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
1039         width  = h->avctx->width;
1040         height = h->avctx->height;
1041     }
1042
1043     if (width <= 0 || height <= 0) {
1044         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
1045                width, height);
1046         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1047             return AVERROR_INVALIDDATA;
1048
1049         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
1050         h->sps.crop_bottom =
1051         h->sps.crop_top    =
1052         h->sps.crop_right  =
1053         h->sps.crop_left   =
1054         h->sps.crop        = 0;
1055
1056         width  = h->width;
1057         height = h->height;
1058     }
1059
1060     h->avctx->coded_width  = h->width;
1061     h->avctx->coded_height = h->height;
1062     h->avctx->width        = width;
1063     h->avctx->height       = height;
1064
1065     return 0;
1066 }
1067
1068 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
1069 {
1070     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
1071                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
1072                     h->avctx->thread_count : 1;
1073     int i, ret;
1074
1075     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
1076     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
1077                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
1078
1079     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
1080         int64_t den = h->sps.time_scale;
1081         if (h->x264_build < 44U)
1082             den *= 2;
1083         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
1084                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
1085     }
1086
1087     if (reinit)
1088         ff_h264_free_tables(h, 0);
1089     h->first_field           = 0;
1090     h->prev_interlaced_frame = 1;
1091
1092     init_scan_tables(h);
1093     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1094     if (ret < 0) {
1095         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1096         return ret;
1097     }
1098
1099     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1100         int max_slices;
1101         if (h->mb_height)
1102             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1103         else
1104             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1105         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1106                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1107         nb_slices = max_slices;
1108     }
1109     h->slice_context_count = nb_slices;
1110
1111     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1112         ret = ff_h264_context_init(h);
1113         if (ret < 0) {
1114             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1115             return ret;
1116         }
1117     } else {
1118         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
1119             H264Context *c;
1120             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
1121             if (!c)
1122                 return AVERROR(ENOMEM);
1123             c->avctx             = h->avctx;
1124             c->vdsp              = h->vdsp;
1125             c->h264dsp           = h->h264dsp;
1126             c->h264qpel          = h->h264qpel;
1127             c->h264chroma        = h->h264chroma;
1128             c->sps               = h->sps;
1129             c->pps               = h->pps;
1130             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
1131             c->width             = h->width;
1132             c->height            = h->height;
1133             c->linesize          = h->linesize;
1134             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
1135             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
1136             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
1137             c->droppable         = h->droppable;
1138             c->low_delay         = h->low_delay;
1139             c->mb_width          = h->mb_width;
1140             c->mb_height         = h->mb_height;
1141             c->mb_stride         = h->mb_stride;
1142             c->mb_num            = h->mb_num;
1143             c->flags             = h->flags;
1144             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
1145             c->pict_type         = h->pict_type;
1146
1147             h->slice_ctx[i].h264 = c;
1148
1149             init_scan_tables(c);
1150             clone_tables(c, &h->slice_ctx[i], h, i);
1151             c->context_initialized = 1;
1152         }
1153
1154         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1155             if ((ret = ff_h264_context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
1156                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1157                 return ret;
1158             }
1159     }
1160
1161     h->context_initialized = 1;
1162
1163     return 0;
1164 }
1165
1166 /**
1167  * Decode a slice header.
1168  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1169  *
1170  * @param h h264context
1171  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
1172  *           parallel decoding)
1173  *
1174  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1175  */
1176 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264SliceContext *sl, H264Context *h0)
1177 {
1178     unsigned int first_mb_in_slice;
1179     unsigned int pps_id;
1180     int ret;
1181     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1182     int default_ref_list_done = 0;
1183     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1184     int needs_reinit = 0;
1185     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1186
1187     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1188     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1189
1190     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
1191
1192     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1193         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1194             ff_h264_field_end(h, sl, 1);
1195         }
1196
1197         h0->current_slice = 0;
1198         if (!h0->first_field) {
1199             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1200                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1201                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1202             }
1203             h->cur_pic_ptr = NULL;
1204         }
1205     }
1206
1207     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1208     if (slice_type > 9) {
1209         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1210                "slice type %d too large at %d %d\n",
1211                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
1212         return AVERROR_INVALIDDATA;
1213     }
1214     if (slice_type > 4) {
1215         slice_type -= 5;
1216         sl->slice_type_fixed = 1;
1217     } else
1218         sl->slice_type_fixed = 0;
1219
1220     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1221     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1222         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
1223         default_ref_list_done = 1;
1224     }
1225     sl->slice_type     = slice_type;
1226     sl->slice_type_nos = slice_type & 3;
1227
1228     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1229         sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1230         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1231         return AVERROR_INVALIDDATA;
1232     }
1233
1234     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1235     h->pict_type = sl->slice_type;
1236
1237     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
1238     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1239         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1240         return AVERROR_INVALIDDATA;
1241     }
1242     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
1243         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1244                "non-existing PPS %u referenced\n",
1245                pps_id);
1246         return AVERROR_INVALIDDATA;
1247     }
1248     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
1249
1250     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1251         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1252                "non-existing SPS %u referenced\n",
1253                h->pps.sps_id);
1254         return AVERROR_INVALIDDATA;
1255     }
1256
1257     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1258         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1259         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1260
1261         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1262
1263         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1264             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1265             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1266             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1267             needs_reinit         = 1;
1268         }
1269         if ((ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
1270             return ret;
1271     }
1272
1273     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1274     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1275     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1276
1277     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1278         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1279         needs_reinit = 1;
1280
1281     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1282     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1283     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1284     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1285
1286     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1287
1288     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1289
1290     h->width  = 16 * h->mb_width;
1291     h->height = 16 * h->mb_height;
1292
1293     ret = init_dimensions(h);
1294     if (ret < 0)
1295         return ret;
1296
1297     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1298         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1299                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1300         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1301             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1302                 needs_reinit = 1;
1303             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1304             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1305             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1306         }
1307     }
1308
1309     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1310         if (h != h0) {
1311             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1312                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1313                    "slice %d\n",
1314                    h->width, h->avctx->coded_width,
1315                    h->height, h->avctx->coded_height,
1316                    h0->current_slice + 1);
1317             return AVERROR_INVALIDDATA;
1318         }
1319
1320         ff_h264_flush_change(h);
1321
1322         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1323             return ret;
1324         h->avctx->pix_fmt = ret;
1325
1326         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1327                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1328
1329         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1330             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1331                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1332             return ret;
1333         }
1334     }
1335     if (!h->context_initialized) {
1336         if (h != h0) {
1337             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1338                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1339             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1340         }
1341
1342         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1343             return ret;
1344         h->avctx->pix_fmt = ret;
1345
1346         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1347             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1348                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1349             return ret;
1350         }
1351     }
1352
1353     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1354         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1355         h264_init_dequant_tables(h);
1356     }
1357
1358     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1359
1360     h->mb_mbaff        = 0;
1361     h->mb_aff_frame    = 0;
1362     last_pic_structure = h0->picture_structure;
1363     last_pic_droppable = h0->droppable;
1364     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1365     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1366         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1367     } else {
1368         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
1369         if (field_pic_flag) {
1370             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
1371             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1372         } else {
1373             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1374             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1375         }
1376     }
1377     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1378
1379     if (h0->current_slice != 0) {
1380         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1381             last_pic_droppable != h->droppable) {
1382             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1383                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1384                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1385             h->picture_structure = last_pic_structure;
1386             h->droppable         = last_pic_droppable;
1387             return AVERROR_INVALIDDATA;
1388         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
1389             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1390                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1391                    h0->current_slice + 1);
1392             return AVERROR_INVALIDDATA;
1393         }
1394     } else {
1395         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1396          * frames just to throw them away */
1397         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1398             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1399             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1400
1401             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1402                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1403
1404             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1405                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1406                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1407                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1408
1409                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1410             }
1411         }
1412
1413         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1414          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1415          * decode frames as "finished".
1416          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1417          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1418         if (h0->first_field) {
1419             assert(h0->cur_pic_ptr);
1420             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1421             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1422
1423             /* figure out if we have a complementary field pair */
1424             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1425                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1426                  * remain for reference if marked as such. */
1427                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1428                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1429                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1430                 }
1431             } else {
1432                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1433                     /* This and previous field were reference, but had
1434                      * different frame_nums. Consider this field first in
1435                      * pair. Throw away previous field except for reference
1436                      * purposes. */
1437                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1438                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1439                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1440                     }
1441                 } else {
1442                     /* Second field in complementary pair */
1443                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1444                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1445                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1446                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1447                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1448                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1449                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1450                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1451                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1452                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1453                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1454                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1455                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1456                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1457                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1458                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1459                     }
1460                 }
1461             }
1462         }
1463
1464         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1465                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1466             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1467             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1468                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1469             ret = h264_frame_start(h);
1470             if (ret < 0) {
1471                 h0->first_field = 0;
1472                 return ret;
1473             }
1474
1475             h->prev_frame_num++;
1476             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1477             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1478             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1479             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1480             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1481             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1482                 return ret;
1483             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1484             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1485                 return ret;
1486             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1487              * in its place.
1488              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1489              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1490              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1491              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1492              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1493             if (h->short_ref_count) {
1494                 if (prev) {
1495                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1496                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1497                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1498                                   prev->f.linesize,
1499                                   h->avctx->pix_fmt,
1500                                   h->mb_width  * 16,
1501                                   h->mb_height * 16);
1502                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1503                 }
1504                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1505             }
1506         }
1507
1508         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1509          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1510          * frame, or to allocate a new one. */
1511         if (h0->first_field) {
1512             assert(h0->cur_pic_ptr);
1513             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1514             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1515
1516             /* figure out if we have a complementary field pair */
1517             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1518                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1519                  * remain for reference if marked as such. */
1520                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
1521                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1522             } else {
1523                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1524                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1525                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1526                      * one except for reference purposes. */
1527                     h0->first_field = 1;
1528                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
1529                 } else {
1530                     /* Second field in complementary pair */
1531                     h0->first_field = 0;
1532                 }
1533             }
1534         } else {
1535             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1536             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1537         }
1538
1539         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
1540             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1541                 h0->first_field = 0;
1542                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1543             }
1544         } else {
1545             release_unused_pictures(h, 0);
1546         }
1547     }
1548     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
1549         return ret;
1550
1551     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1552
1553     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1554     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1555         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1556         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1557         return AVERROR_INVALIDDATA;
1558     }
1559     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1560     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1561                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1562     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1563         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
1564     assert(h->mb_y < h->mb_height);
1565
1566     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1567         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1568         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1569     } else {
1570         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1571         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1572     }
1573
1574     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1575         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
1576
1577     if (h->sps.poc_type == 0) {
1578         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1579
1580         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1581             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
1582     }
1583
1584     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1585         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
1586
1587         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1588             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
1589     }
1590
1591     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1592
1593     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1594         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
1595
1596     ret = ff_set_ref_count(h, sl);
1597     if (ret < 0)
1598         return ret;
1599     else if (ret == 1)
1600         default_ref_list_done = 0;
1601
1602     if (!default_ref_list_done)
1603         ff_h264_fill_default_ref_list(h, sl);
1604
1605     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1606        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h, sl);
1607        if (ret < 0) {
1608            sl->ref_count[1] = sl->ref_count[0] = 0;
1609            return ret;
1610        }
1611     }
1612
1613     if ((h->pps.weighted_pred && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1614         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1615          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1616         ff_pred_weight_table(h, sl);
1617     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1618              sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1619         implicit_weight_table(h, sl, -1);
1620     } else {
1621         sl->use_weight = 0;
1622         for (i = 0; i < 2; i++) {
1623             sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
1624             sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
1625         }
1626     }
1627
1628     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1629     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1630     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1631     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1632     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1633     if (h->nal_ref_idc) {
1634         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
1635                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1636                                              h0->current_slice == 0);
1637         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1638             return AVERROR_INVALIDDATA;
1639     }
1640
1641     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1642         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h, sl);
1643
1644         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1645             implicit_weight_table(h, sl, 0);
1646             implicit_weight_table(h, sl, 1);
1647         }
1648     }
1649
1650     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !sl->direct_spatial_mv_pred)
1651         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h, sl);
1652     ff_h264_direct_ref_list_init(h, sl);
1653
1654     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1655         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1656         if (tmp > 2) {
1657             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1658             return AVERROR_INVALIDDATA;
1659         }
1660         h->cabac_init_idc = tmp;
1661     }
1662
1663     h->last_qscale_diff = 0;
1664     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
1665     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1666         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1667         return AVERROR_INVALIDDATA;
1668     }
1669     sl->qscale       = tmp;
1670     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
1671     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
1672     // FIXME qscale / qp ... stuff
1673     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1674         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
1675     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1676         sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1677         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
1678
1679     h->deblocking_filter     = 1;
1680     h->slice_alpha_c0_offset = 0;
1681     h->slice_beta_offset     = 0;
1682     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1683         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1684         if (tmp > 2) {
1685             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1686                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1687             return AVERROR_INVALIDDATA;
1688         }
1689         h->deblocking_filter = tmp;
1690         if (h->deblocking_filter < 2)
1691             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1692
1693         if (h->deblocking_filter) {
1694             h->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1695             h->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1696             if (h->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1697                 h->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1698                 h->slice_beta_offset >  12     ||
1699                 h->slice_beta_offset < -12) {
1700                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1701                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1702                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
1703                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1704             }
1705         }
1706     }
1707
1708     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1709         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1710          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1711         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1712          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1713         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1714          h->nal_ref_idc == 0))
1715         h->deblocking_filter = 0;
1716
1717     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
1718         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1719             /* Cheat slightly for speed:
1720              * Do not bother to deblock across slices. */
1721             h->deblocking_filter = 2;
1722         } else {
1723             h0->max_contexts = 1;
1724             if (!h0->single_decode_warning) {
1725                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1726                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1727                 h0->single_decode_warning = 1;
1728             }
1729             if (h != h0) {
1730                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1731                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1732                 return 1;
1733             }
1734         }
1735     }
1736     sl->qp_thresh = 15 -
1737                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
1738                    FFMAX3(0,
1739                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1740                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1741                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1742
1743     h0->last_slice_type = slice_type;
1744     sl->slice_num       = ++h0->current_slice;
1745     if (sl->slice_num >= MAX_SLICES) {
1746         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1747                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1748     }
1749
1750     for (j = 0; j < 2; j++) {
1751         int id_list[16];
1752         int *ref2frm = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1753         for (i = 0; i < 16; i++) {
1754             id_list[i] = 60;
1755             if (j < sl->list_count && i < sl->ref_count[j] &&
1756                 sl->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
1757                 int k;
1758                 AVBuffer *buf = sl->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
1759                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1760                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1761                         id_list[i] = k;
1762                         break;
1763                     }
1764                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1765                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1766                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1767                         break;
1768                     }
1769             }
1770         }
1771
1772         ref2frm[0] =
1773         ref2frm[1] = -1;
1774         for (i = 0; i < 16; i++)
1775             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1776         ref2frm[18 + 0] =
1777         ref2frm[18 + 1] = -1;
1778         for (i = 16; i < 48; i++)
1779             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1780                              (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1781     }
1782
1783     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1784         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1785                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
1786                sl->slice_num,
1787                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1788                first_mb_in_slice,
1789                av_get_picture_type_char(sl->slice_type),
1790                sl->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1791                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1792                pps_id, h->frame_num,
1793                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1794                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1795                sl->ref_count[0], sl->ref_count[1],
1796                sl->qscale,
1797                h->deblocking_filter,
1798                h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset,
1799                sl->use_weight,
1800                sl->use_weight == 1 && sl->use_weight_chroma ? "c" : "",
1801                sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (sl->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1802     }
1803
1804     return 0;
1805 }
1806
1807 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl)
1808 {
1809     switch (sl->slice_type) {
1810     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1811         return 0;
1812     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1813         return 1;
1814     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1815         return 2;
1816     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1817         return 3;
1818     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1819         return 4;
1820     default:
1821         return AVERROR_INVALIDDATA;
1822     }
1823 }
1824
1825 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
1826                                                       H264SliceContext *sl,
1827                                                       int mb_type, int top_xy,
1828                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1829                                                       int top_type,
1830                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1831                                                       int mb_xy, int list)
1832 {
1833     int b_stride = h->b_stride;
1834     int16_t(*mv_dst)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
1835     int8_t *ref_cache   = &sl->ref_cache[list][scan8[0]];
1836     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1837         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1838             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1839             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1840             int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1841             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1842             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1843             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1844             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1845             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1846         } else {
1847             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1848             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1849         }
1850
1851         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1852             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1853                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1854                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1855                 int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1856                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1857                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1858                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1859                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1860                 ref_cache[-1 +  0] =
1861                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1862                 ref_cache[-1 + 16] =
1863                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1864             } else {
1865                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1866                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1867                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1868                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1869                 ref_cache[-1 +  0] =
1870                 ref_cache[-1 +  8] =
1871                 ref_cache[-1 + 16] =
1872                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1873             }
1874         }
1875     }
1876
1877     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1878         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1879         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1880         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1881         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1882         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1883         return;
1884     }
1885
1886     {
1887         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1888         int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1889         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1890         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1891         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1892         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1893         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1894         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1895     }
1896
1897     {
1898         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
1899         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1900         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1901         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1902         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1903     }
1904 }
1905
1906 /**
1907  *
1908  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1909  */
1910 static int fill_filter_caches(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_type)
1911 {
1912     const int mb_xy = h->mb_xy;
1913     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1914     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1915     uint8_t *nnz;
1916     uint8_t *nnz_cache;
1917
1918     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(h));
1919
1920     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1921      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1922
1923     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1924     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1925         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1926         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1927         if (h->mb_y & 1) {
1928             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1929                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1930         } else {
1931             if (curr_mb_field_flag)
1932                 top_xy += h->mb_stride &
1933                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1934             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1935                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1936         }
1937     }
1938
1939     sl->top_mb_xy        = top_xy;
1940     sl->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1941     sl->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1942     {
1943         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1944          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1945          * and more accurate chroma_qp. */
1946         int qp_thresh = sl->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1947         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1948         if (qp <= qp_thresh &&
1949             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1950              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1951             (top_xy < 0 ||
1952              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1953             if (!FRAME_MBAFF(h))
1954                 return 1;
1955             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1956                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1957                 (top_xy < h->mb_stride ||
1958                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1959                 return 1;
1960         }
1961     }
1962
1963     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1964     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1965     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1966     if (h->deblocking_filter == 2) {
1967         if (h->slice_table[top_xy] != sl->slice_num)
1968             top_type = 0;
1969         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != sl->slice_num)
1970             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1971     } else {
1972         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1973             top_type = 0;
1974         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1975             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1976     }
1977     sl->top_type        = top_type;
1978     sl->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1979     sl->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1980
1981     if (IS_INTRA(mb_type))
1982         return 0;
1983
1984     fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1985                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1986     if (sl->list_count == 2)
1987         fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1988                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1989
1990     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1991     nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
1992     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1993     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1994     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1995     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1996     h->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1997
1998     if (top_type) {
1999         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
2000         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
2001     }
2002
2003     if (left_type[LTOP]) {
2004         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
2005         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
2006         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
2007         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
2008         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
2009     }
2010
2011     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
2012      * from what the loop filter needs */
2013     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
2014         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
2015             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
2016             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
2017             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
2018             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
2019         }
2020         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
2021             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
2022             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2023         }
2024         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2025             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2026             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2027         }
2028
2029         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2030             nnz_cache[scan8[0]] =
2031             nnz_cache[scan8[1]] =
2032             nnz_cache[scan8[2]] =
2033             nnz_cache[scan8[3]] = (h->cbp & 0x1000) >> 12;
2034
2035             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2036             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2037             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2038             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (h->cbp & 0x2000) >> 12;
2039
2040             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2041             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2042             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2043             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (h->cbp & 0x4000) >> 12;
2044
2045             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2046             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2047             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2048             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (h->cbp & 0x8000) >> 12;
2049         }
2050     }
2051
2052     return 0;
2053 }
2054
2055 static void loop_filter(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int start_x, int end_x)
2056 {
2057     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2058     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2059     const int end_mb_y       = h->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2060     const int old_slice_type = sl->slice_type;
2061     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2062     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2063
2064     if (h->deblocking_filter) {
2065         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2066             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2067                 int mb_xy, mb_type;
2068                 mb_xy         = h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2069                 sl->slice_num = h->slice_table[mb_xy];
2070                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2071                 sl->list_count = h->list_counts[mb_xy];
2072
2073                 if (FRAME_MBAFF(h))
2074                     h->mb_mbaff               =
2075                     h->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2076
2077                 h->mb_x = mb_x;
2078                 h->mb_y = mb_y;
2079                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
2080                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
2081                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
2082                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2083                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2084                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
2085                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2086                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2087                 // FIXME simplify above
2088
2089                 if (MB_FIELD(h)) {
2090                     linesize   = sl->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
2091                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
2092                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2093                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
2094                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2095                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2096                     }
2097                 } else {
2098                     linesize   = sl->mb_linesize   = h->linesize;
2099                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
2100                 }
2101                 backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2102                                  uvlinesize, 0);
2103                 if (fill_filter_caches(h, sl, mb_type))
2104                     continue;
2105                 sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2106                 sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2107
2108                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2109                     ff_h264_filter_mb(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2110                                       linesize, uvlinesize);
2111                 } else {
2112                     ff_h264_filter_mb_fast(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2113                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2114                 }
2115             }
2116     }
2117     sl->slice_type  = old_slice_type;
2118     h->mb_x         = end_x;
2119     h->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2120     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
2121     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
2122 }
2123
2124 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2125 {
2126     const int mb_xy = h->mb_x + h->mb_y * h->mb_stride;
2127     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == sl->slice_num) ?
2128                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2129                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == sl->slice_num) ?
2130                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2131     h->mb_mbaff     = h->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2132 }
2133
2134 /**
2135  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2136  */
2137 static void decode_finish_row(H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2138 {
2139     int top            = 16 * (h->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2140     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2141     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2142     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2143
2144     if (h->deblocking_filter) {
2145         if ((top + height) >= pic_height)
2146             height += deblock_border;
2147         top -= deblock_border;
2148     }
2149
2150     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2151         return;
2152
2153     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2154     if (top < 0) {
2155         height = top + height;
2156         top    = 0;
2157     }
2158
2159     ff_h264_draw_horiz_band(h, sl, top, height);
2160
2161     if (h->droppable)
2162         return;
2163
2164     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2165                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2166 }
2167
2168 static void er_add_slice(H264Context *h, H264SliceContext *sl,
2169                          int startx, int starty,
2170                          int endx, int endy, int status)
2171 {
2172 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2173     ERContext *er = &h->er;
2174
2175     er->ref_count = sl->ref_count[0];
2176     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2177 #endif
2178 }
2179
2180 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2181 {
2182     H264SliceContext *sl = arg;
2183     H264Context       *h = sl->h264;
2184     int lf_x_start = h->mb_x;
2185
2186     h->mb_skip_run = -1;
2187
2188     h->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2189                     avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2190                     (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2191
2192     if (h->pps.cabac) {
2193         /* realign */
2194         align_get_bits(&h->gb);
2195
2196         /* init cabac */
2197         ff_init_cabac_decoder(&sl->cabac,
2198                               h->gb.buffer + get_bits_count(&h->gb) / 8,
2199                               (get_bits_left(&h->gb) + 7) / 8);
2200
2201         ff_h264_init_cabac_states(h, sl);
2202
2203         for (;;) {
2204             // START_TIMER
2205             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2206             int eos;
2207             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2208
2209             if (ret >= 0)
2210                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2211
2212             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2213             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2214                 h->mb_y++;
2215
2216                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2217
2218                 if (ret >= 0)
2219                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2220                 h->mb_y--;
2221             }
2222             eos = get_cabac_terminate(&sl->cabac);
2223
2224             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2225                 sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2226                 er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2227                              h->mb_y, ER_MB_END);
2228                 if (h->mb_x >= lf_x_start)
2229                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, h->mb_x + 1);
2230                 return 0;
2231             }
2232             if (ret < 0 || sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2233                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2234                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2235                        h->mb_x, h->mb_y,
2236                        sl->cabac.bytestream_end - sl->cabac.bytestream);
2237                 er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2238                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2239                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2240             }
2241
2242             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2243                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, h->mb_x);
2244                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2245                 decode_finish_row(h, sl);
2246                 ++h->mb_y;
2247                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2248                     ++h->mb_y;
2249                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2250                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2251                 }
2252             }
2253
2254             if (eos || h->mb_y >= h->mb_height) {
2255                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2256                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2257                 er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2258                              h->mb_y, ER_MB_END);
2259                 if (h->mb_x > lf_x_start)
2260                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, h->mb_x);
2261                 return 0;
2262             }
2263         }
2264     } else {
2265         for (;;) {
2266             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2267
2268             if (ret >= 0)
2269                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2270
2271             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2272             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2273                 h->mb_y++;
2274                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2275
2276                 if (ret >= 0)
2277                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2278                 h->mb_y--;
2279             }
2280
2281             if (ret < 0) {
2282                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2283                        "error while decoding MB %d %d\n", h->mb_x, h->mb_y);
2284                 er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2285                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2286                 return ret;
2287             }
2288
2289             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2290                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, h->mb_x);
2291                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2292                 decode_finish_row(h, sl);
2293                 ++h->mb_y;
2294                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2295                     ++h->mb_y;
2296                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2297                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2298                 }
2299                 if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2300                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2301                             get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2302
2303                     if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2304                         er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2305                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2306
2307                         return 0;
2308                     } else {
2309                         er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2310                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2311
2312                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2313                     }
2314                 }
2315             }
2316
2317             if (get_bits_left(&h->gb) <= 0 && h->mb_skip_run <= 0) {
2318                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2319                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2320
2321                 if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2322                     er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2323                                  h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2324                     if (h->mb_x > lf_x_start)
2325                         loop_filter(h, sl, lf_x_start, h->mb_x);
2326
2327                     return 0;
2328                 } else {
2329                     er_add_slice(h, sl, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2330                                  h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2331
2332                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2333                 }
2334             }
2335         }
2336     }
2337 }
2338
2339 /**
2340  * Call decode_slice() for each context.
2341  *
2342  * @param h h264 master context
2343  * @param context_count number of contexts to execute
2344  */
2345 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2346 {
2347     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2348     H264Context *hx;
2349     int i;
2350
2351     if (h->avctx->hwaccel)
2352         return 0;
2353     if (context_count == 1) {
2354         return decode_slice(avctx, &h->slice_ctx[0]);
2355     } else {
2356         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2357             hx                 = h->thread_context[i];
2358             hx->er.error_count = 0;
2359         }
2360
2361         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->slice_ctx,
2362                        NULL, context_count, sizeof(h->slice_ctx[0]));
2363
2364         /* pull back stuff from slices to master context */
2365         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
2366         h->mb_x              = hx->mb_x;
2367         h->mb_y              = hx->mb_y;
2368         h->droppable         = hx->droppable;
2369         h->picture_structure = hx->picture_structure;
2370         for (i = 1; i < context_count; i++)
2371             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
2372     }
2373
2374     return 0;
2375 }