git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - 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 / MPEG-4 part10 codec.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/avassert.h"
  29 #include "libavutil/display.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/stereo3d.h"
  32 #include "libavutil/timer.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "cabac.h"
  35 #include "cabac_functions.h"
  36 #include "error_resilience.h"
  37 #include "avcodec.h"
  38 #include "h264.h"
  39 #include "h264dec.h"
  40 #include "h264data.h"
  41 #include "h264chroma.h"
  42 #include "h264_mvpred.h"
  43 #include "h264_ps.h"
  44 #include "golomb.h"
  45 #include "mathops.h"
  46 #include "mpegutils.h"
  47 #include "rectangle.h"
  48 #include "thread.h"
  49
  50 static const uint8_t field_scan[16] = {
  51     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
  52     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
  53     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
  54     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
  55 };
  56
  57 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
  58     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
  59     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
  60     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
  61     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
  62     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
  63     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
  64     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
  65     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
  66     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
  67     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
  68     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
  69     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
  70     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
  71     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
  72     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
  73     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
  74 };
  75
  76 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
  77     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
  78     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
  79     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
  80     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
  81     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
  82     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
  83     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
  84     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
  85     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
  86     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
  87     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
  88     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
  89     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
  90     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
  91     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
  92     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
  93 };
  94
  95 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
  96 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
  97     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
  98     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
  99     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
 100     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
 101     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
 102     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
 103     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
 104     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
 105     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
 106     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
 107     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
 108     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
 109     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
 110     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
 111     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
 112     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
 113 };
 114
 115 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
 116 {
 117     int i;
 118
 119     /* release non reference frames */
 120     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 121         if (h->DPB[i].f->buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
 122             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
 123             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 124         }
 125     }
 126 }
 127
 128 static int alloc_scratch_buffers(H264SliceContext *sl, int linesize)
 129 {
 130     const H264Context *h = sl->h264;
 131     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
 132
 133     av_fast_malloc(&sl->bipred_scratchpad, &sl->bipred_scratchpad_allocated, 16 * 6 * alloc_size);
 134     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
 135     // (= 21x21 for  H.264)
 136     av_fast_malloc(&sl->edge_emu_buffer, &sl->edge_emu_buffer_allocated, alloc_size * 2 * 21);
 137
 138     av_fast_malloc(&sl->top_borders[0], &sl->top_borders_allocated[0],
 139                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
 140     av_fast_malloc(&sl->top_borders[1], &sl->top_borders_allocated[1],
 141                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
 142
 143     if (!sl->bipred_scratchpad || !sl->edge_emu_buffer ||
 144         !sl->top_borders[0]    || !sl->top_borders[1]) {
 145         av_freep(&sl->bipred_scratchpad);
 146         av_freep(&sl->edge_emu_buffer);
 147         av_freep(&sl->top_borders[0]);
 148         av_freep(&sl->top_borders[1]);
 149
 150         sl->bipred_scratchpad_allocated = 0;
 151         sl->edge_emu_buffer_allocated   = 0;
 152         sl->top_borders_allocated[0]    = 0;
 153         sl->top_borders_allocated[1]    = 0;
 154         return AVERROR(ENOMEM);
 155     }
 156
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 static int init_table_pools(H264Context *h)
 161 {
 162     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
 163     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
 164     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
 165     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
 166
 167     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
 168                                                av_buffer_allocz);
 169     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
 170                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
 171     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
 172                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
 173     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
 174
 175     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
 176         !h->ref_index_pool) {
 177         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
 178         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
 179         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
 180         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
 181         return AVERROR(ENOMEM);
 182     }
 183
 184     return 0;
 185 }
 186
 187 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
 188 {
 189     int i, ret = 0;
 190
 191     av_assert0(!pic->f->data[0]);
 192
 193     pic->tf.f = pic->f;
 194     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
 195                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
 196     if (ret < 0)
 197         goto fail;
 198
 199     if (h->avctx->hwaccel) {
 200         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
 201         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
 202         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
 203             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
 204             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
 205                 return AVERROR(ENOMEM);
 206             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
 207         }
 208     }
 209
 210     if (!h->qscale_table_pool) {
 211         ret = init_table_pools(h);
 212         if (ret < 0)
 213             goto fail;
 214     }
 215
 216     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
 217     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
 218     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
 219         goto fail;
 220
 221     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
 222     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
 223
 224     for (i = 0; i < 2; i++) {
 225         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
 226         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
 227         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
 228             goto fail;
 229
 230         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
 231         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
 232     }
 233
 234     return 0;
 235 fail:
 236     ff_h264_unref_picture(h, pic);
 237     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
 238 }
 239
 240 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
 241 {
 242     if (!pic->f->buf[0])
 243         return 1;
 244     return 0;
 245 }
 246
 247 static int find_unused_picture(H264Context *h)
 248 {
 249     int i;
 250
 251     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 252         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
 253             break;
 254     }
 255     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
 256         return AVERROR_INVALIDDATA;
 257
 258     return i;
 259 }
 260
 261 static int initialize_cur_frame(H264Context *h)
 262 {
 263     H264Picture *cur;
 264     int ret;
 265
 266     release_unused_pictures(h, 1);
 267     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
 268     h->cur_pic_ptr = NULL;
 269
 270     ret = find_unused_picture(h);
 271     if (ret < 0) {
 272         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
 273         return ret;
 274     }
 275     cur = &h->DPB[ret];
 276
 277     ret = alloc_picture(h, cur);
 278     if (ret < 0)
 279         return ret;
 280
 281     ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, cur);
 282     if (ret < 0)
 283         return ret;
 284     h->cur_pic_ptr = cur;
 285
 286     return 0;
 287 }
 288
 289 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
 290
 291 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
 292     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
 293       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
 294      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
 295
 296 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
 297                                H264Context *new_base,
 298                                H264Context *old_base)
 299 {
 300     int i;
 301
 302     for (i = 0; i < count; i++) {
 303         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
 304                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
 305                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
 306                 !from[i]));
 307         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
 308     }
 309 }
 310
 311 static int h264_slice_header_init(H264Context *h);
 312
 313 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
 314                                   const AVCodecContext *src)
 315 {
 316     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
 317     int inited = h->context_initialized, err = 0;
 318     int need_reinit = 0;
 319     int i, ret;
 320
 321     if (dst == src || !h1->context_initialized)
 322         return 0;
 323
 324     if (!h1->ps.sps)
 325         return AVERROR_INVALIDDATA;
 326
 327     if (inited &&
 328         (h->width                 != h1->width                 ||
 329          h->height                != h1->height                ||
 330          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
 331          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
 332          !h->ps.sps                                            ||
 333          h->ps.sps->bit_depth_luma    != h1->ps.sps->bit_depth_luma    ||
 334          h->ps.sps->chroma_format_idc != h1->ps.sps->chroma_format_idc ||
 335          h->ps.sps->colorspace        != h1->ps.sps->colorspace)) {
 336         need_reinit = 1;
 337     }
 338
 339     // SPS/PPS
 340     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->ps.sps_list); i++) {
 341         av_buffer_unref(&h->ps.sps_list[i]);
 342         if (h1->ps.sps_list[i]) {
 343             h->ps.sps_list[i] = av_buffer_ref(h1->ps.sps_list[i]);
 344             if (!h->ps.sps_list[i])
 345                 return AVERROR(ENOMEM);
 346         }
 347     }
 348     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->ps.pps_list); i++) {
 349         av_buffer_unref(&h->ps.pps_list[i]);
 350         if (h1->ps.pps_list[i]) {
 351             h->ps.pps_list[i] = av_buffer_ref(h1->ps.pps_list[i]);
 352             if (!h->ps.pps_list[i])
 353                 return AVERROR(ENOMEM);
 354         }
 355     }
 356
 357     h->ps.sps = h1->ps.sps;
 358
 359     if (need_reinit || !inited) {
 360         h->width     = h1->width;
 361         h->height    = h1->height;
 362         h->mb_height = h1->mb_height;
 363         h->mb_width  = h1->mb_width;
 364         h->mb_num    = h1->mb_num;
 365         h->mb_stride = h1->mb_stride;
 366         h->b_stride  = h1->b_stride;
 367
 368         if ((err = h264_slice_header_init(h)) < 0) {
 369             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
 370             return err;
 371         }
 372
 373         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
 374         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
 375     }
 376
 377     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
 378     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
 379     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
 380     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
 381     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
 382     h->first_field          = h1->first_field;
 383     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
 384     h->mb_aff_frame         = h1->mb_aff_frame;
 385     h->droppable            = h1->droppable;
 386
 387     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
 388         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 389         if (h1->DPB[i].f->buf[0] &&
 390             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
 391             return ret;
 392     }
 393
 394     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
 395     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
 396     if (h1->cur_pic.f->buf[0]) {
 397         ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic);
 398         if (ret < 0)
 399             return ret;
 400     }
 401
 402     h->enable_er       = h1->enable_er;
 403     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
 404     h->droppable       = h1->droppable;
 405
 406     // extradata/NAL handling
 407     h->is_avc = h1->is_avc;
 408     h->nal_length_size = h1->nal_length_size;
 409
 410     memcpy(&h->poc,        &h1->poc,        sizeof(h->poc));
 411
 412     memcpy(h->short_ref,   h1->short_ref,   sizeof(h->short_ref));
 413     memcpy(h->long_ref,    h1->long_ref,    sizeof(h->long_ref));
 414     memcpy(h->delayed_pic, h1->delayed_pic, sizeof(h->delayed_pic));
 415     memcpy(h->last_pocs,   h1->last_pocs,   sizeof(h->last_pocs));
 416
 417     h->next_output_pic   = h1->next_output_pic;
 418     h->next_outputed_poc = h1->next_outputed_poc;
 419
 420     memcpy(h->mmco, h1->mmco, sizeof(h->mmco));
 421     h->nb_mmco         = h1->nb_mmco;
 422     h->mmco_reset      = h1->mmco_reset;
 423     h->explicit_ref_marking = h1->explicit_ref_marking;
 424     h->long_ref_count  = h1->long_ref_count;
 425     h->short_ref_count = h1->short_ref_count;
 426
 427     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
 428     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
 429     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
 430                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
 431
 432     if (!h->cur_pic_ptr)
 433         return 0;
 434
 435     if (!h->droppable) {
 436         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h);
 437         h->poc.prev_poc_msb = h->poc.poc_msb;
 438         h->poc.prev_poc_lsb = h->poc.poc_lsb;
 439     }
 440     h->poc.prev_frame_num_offset = h->poc.frame_num_offset;
 441     h->poc.prev_frame_num        = h->poc.frame_num;
 442
 443     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
 444     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
 445
 446     return err;
 447 }
 448
 449 static int h264_frame_start(H264Context *h)
 450 {
 451     H264Picture *pic;
 452     int i, ret;
 453     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
 454
 455     ret = initialize_cur_frame(h);
 456     if (ret < 0)
 457         return ret;
 458
 459     pic = h->cur_pic_ptr;
 460     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
 461     pic->f->coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
 462     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
 463     pic->frame_num               = h->poc.frame_num;
 464     /*
 465      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
 466      * in later.
 467      * See decode_nal_units().
 468      */
 469     pic->f->key_frame = 0;
 470     pic->mmco_reset  = 0;
 471     pic->recovered   = 0;
 472
 473     pic->f->pict_type = h->slice_ctx[0].slice_type;
 474
 475     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && h->enable_er)
 476         ff_er_frame_start(&h->slice_ctx[0].er);
 477
 478     for (i = 0; i < 16; i++) {
 479         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f->linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 480         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f->linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 481     }
 482     for (i = 0; i < 16; i++) {
 483         h->block_offset[16 + i]      =
 484         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f->linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 485         h->block_offset[48 + 16 + i] =
 486         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f->linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
 487     }
 488
 489     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
 490      * of lost slices, MBAFF or threading. */
 491     memset(h->slice_table, -1,
 492            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
 493
 494     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
 495      * that if we break out due to an error it can be released automatically
 496      * in the next ff_mpv_frame_start().
 497      */
 498     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
 499
 500     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
 501
 502     h->next_output_pic = NULL;
 503
 504     h->postpone_filter = 0;
 505
 506     h->mb_aff_frame = h->ps.sps->mb_aff && (h->picture_structure == PICT_FRAME);
 507
 508     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
 509
 510     return 0;
 511 }
 512
 513 static av_always_inline void backup_mb_border(const H264Context *h, H264SliceContext *sl,
 514                                               uint8_t *src_y,
 515                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
 516                                               int linesize, int uvlinesize,
 517                                               int simple)
 518 {
 519     uint8_t *top_border;
 520     int top_idx = 1;
 521     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
 522     int chroma444 = CHROMA444(h);
 523     int chroma422 = CHROMA422(h);
 524
 525     src_y  -= linesize;
 526     src_cb -= uvlinesize;
 527     src_cr -= uvlinesize;
 528
 529     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
 530         if (sl->mb_y & 1) {
 531             if (!MB_MBAFF(sl)) {
 532                 top_border = sl->top_borders[0][sl->mb_x];
 533                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
 534                 if (pixel_shift)
 535                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
 536                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
 537                     if (chroma444) {
 538                         if (pixel_shift) {
 539                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
 540                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
 541                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
 542                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
 543                         } else {
 544                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
 545                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
 546                         }
 547                     } else if (chroma422) {
 548                         if (pixel_shift) {
 549                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
 550                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
 551                         } else {
 552                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
 553                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
 554                         }
 555                     } else {
 556                         if (pixel_shift) {
 557                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
 558                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
 559                         } else {
 560                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
 561                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
 562                         }
 563                     }
 564                 }
 565             }
 566         } else if (MB_MBAFF(sl)) {
 567             top_idx = 0;
 568         } else
 569             return;
 570     }
 571
 572     top_border = sl->top_borders[top_idx][sl->mb_x];
 573     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
 574      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
 575     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
 576     if (pixel_shift)
 577         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
 578
 579     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
 580         if (chroma444) {
 581             if (pixel_shift) {
 582                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
 583                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
 584                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
 585                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
 586             } else {
 587                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
 588                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
 589             }
 590         } else if (chroma422) {
 591             if (pixel_shift) {
 592                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
 593                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
 594             } else {
 595                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
 596                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
 597             }
 598         } else {
 599             if (pixel_shift) {
 600                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
 601                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
 602             } else {
 603                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
 604                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
 605             }
 606         }
 607     }
 608 }
 609
 610 /**
 611  * Initialize implicit_weight table.
 612  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
 613  *                -1 initializes the rest
 614  */
 615 static void implicit_weight_table(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int field)
 616 {
 617     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
 618
 619     for (i = 0; i < 2; i++) {
 620         sl->pwt.luma_weight_flag[i]   = 0;
 621         sl->pwt.chroma_weight_flag[i] = 0;
 622     }
 623
 624     if (field < 0) {
 625         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
 626             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
 627         } else {
 628             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
 629         }
 630         if (sl->ref_count[0] == 1 && sl->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
 631             sl->ref_list[0][0].poc + sl->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
 632             sl->pwt.use_weight        = 0;
 633             sl->pwt.use_weight_chroma = 0;
 634             return;
 635         }
 636         ref_start  = 0;
 637         ref_count0 = sl->ref_count[0];
 638         ref_count1 = sl->ref_count[1];
 639     } else {
 640         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
 641         ref_start  = 16;
 642         ref_count0 = 16 + 2 * sl->ref_count[0];
 643         ref_count1 = 16 + 2 * sl->ref_count[1];
 644     }
 645
 646     sl->pwt.use_weight               = 2;
 647     sl->pwt.use_weight_chroma        = 2;
 648     sl->pwt.luma_log2_weight_denom   = 5;
 649     sl->pwt.chroma_log2_weight_denom = 5;
 650
 651     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
 652         int poc0 = sl->ref_list[0][ref0].poc;
 653         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
 654             int w = 32;
 655             if (!sl->ref_list[0][ref0].parent->long_ref && !sl->ref_list[1][ref1].parent->long_ref) {
 656                 int poc1 = sl->ref_list[1][ref1].poc;
 657                 int td   = av_clip_int8(poc1 - poc0);
 658                 if (td) {
 659                     int tb = av_clip_int8(cur_poc - poc0);
 660                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
 661                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
 662                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
 663                         w = 64 - dist_scale_factor;
 664                 }
 665             }
 666             if (field < 0) {
 667                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][0] =
 668                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
 669             } else {
 670                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
 671             }
 672         }
 673     }
 674 }
 675
 676 /**
 677  * initialize scan tables
 678  */
 679 static void init_scan_tables(H264Context *h)
 680 {
 681     int i;
 682     for (i = 0; i < 16; i++) {
 683 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
 684         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(ff_zigzag_scan[i]);
 685         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
 686 #undef TRANSPOSE
 687     }
 688     for (i = 0; i < 64; i++) {
 689 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
 690         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
 691         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
 692         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
 693         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
 694 #undef TRANSPOSE
 695     }
 696     if (h->ps.sps->transform_bypass) { // FIXME same ugly
 697         h->zigzag_scan_q0          = ff_zigzag_scan;
 698         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
 699         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
 700         h->field_scan_q0           = field_scan;
 701         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
 702         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
 703     } else {
 704         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
 705         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
 706         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
 707         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
 708         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
 709         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
 710     }
 711 }
 712
 713 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
 714 {
 715 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
 716                      CONFIG_H264_D3D11VA_HWACCEL + \
 717                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
 718                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
 719                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
 720     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
 721     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
 722
 723     switch (h->ps.sps->bit_depth_luma) {
 724     case 9:
 725         if (CHROMA444(h)) {
 726             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
 727                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
 728             } else
 729                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
 730         } else if (CHROMA422(h))
 731             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
 732         else
 733             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
 734         break;
 735     case 10:
 736         if (CHROMA444(h)) {
 737             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
 738                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
 739             } else
 740                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
 741         } else if (CHROMA422(h))
 742             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
 743         else
 744             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
 745         break;
 746     case 8:
 747 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
 748         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
 749 #endif
 750         if (CHROMA444(h)) {
 751             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
 752                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
 753             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
 754                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
 755             else
 756                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
 757         } else if (CHROMA422(h)) {
 758             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
 759                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
 760             else
 761                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
 762         } else {
 763 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
 764             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
 765 #endif
 766 #if CONFIG_H264_D3D11VA_HWACCEL
 767             *fmt++ = AV_PIX_FMT_D3D11VA_VLD;
 768 #endif
 769 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
 770             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI;
 771 #endif
 772 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
 773             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
 774             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
 775 #endif
 776             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
 777                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
 778             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
 779                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
 780             else
 781                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
 782         }
 783         break;
 784     default:
 785         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 786                "Unsupported bit depth %d\n", h->ps.sps->bit_depth_luma);
 787         return AVERROR_INVALIDDATA;
 788     }
 789
 790     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
 791
 792     return ff_get_format(h->avctx, choices);
 793 }
 794
 795 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
 796 static int init_dimensions(H264Context *h)
 797 {
 798     SPS *sps = h->ps.sps;
 799     int width  = h->width  - (sps->crop_right + sps->crop_left);
 800     int height = h->height - (sps->crop_top   + sps->crop_bottom);
 801
 802     /* handle container cropping */
 803     if (FFALIGN(h->avctx->width,  16) == FFALIGN(width,  16) &&
 804         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == FFALIGN(height, 16)) {
 805         width  = h->avctx->width;
 806         height = h->avctx->height;
 807     }
 808
 809     if (width <= 0 || height <= 0) {
 810         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
 811                width, height);
 812         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 813             return AVERROR_INVALIDDATA;
 814
 815         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
 816         sps->crop_bottom =
 817         sps->crop_top    =
 818         sps->crop_right  =
 819         sps->crop_left   =
 820         sps->crop        = 0;
 821
 822         width  = h->width;
 823         height = h->height;
 824     }
 825
 826     h->avctx->coded_width  = h->width;
 827     h->avctx->coded_height = h->height;
 828     h->avctx->width        = width;
 829     h->avctx->height       = height;
 830
 831     return 0;
 832 }
 833
 834 static int h264_slice_header_init(H264Context *h)
 835 {
 836     const SPS *sps = h->ps.sps;
 837     int i, ret;
 838
 839     ff_set_sar(h->avctx, sps->sar);
 840     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
 841                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
 842
 843     if (sps->timing_info_present_flag) {
 844         int64_t den = sps->time_scale;
 845         if (h->sei.unregistered.x264_build < 44U)
 846             den *= 2;
 847         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
 848                   sps->num_units_in_tick, den, 1 << 30);
 849     }
 850
 851     ff_h264_free_tables(h);
 852
 853     h->first_field           = 0;
 854     h->prev_interlaced_frame = 1;
 855
 856     init_scan_tables(h);
 857     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
 858     if (ret < 0) {
 859         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
 860         return ret;
 861     }
 862
 863     if (sps->bit_depth_luma < 8 || sps->bit_depth_luma > 10) {
 864         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
 865                sps->bit_depth_luma);
 866         return AVERROR_INVALIDDATA;
 867     }
 868
 869     h->avctx->bits_per_raw_sample = sps->bit_depth_luma;
 870     h->pixel_shift                = sps->bit_depth_luma > 8;
 871     h->chroma_format_idc          = sps->chroma_format_idc;
 872     h->bit_depth_luma             = sps->bit_depth_luma;
 873
 874     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, sps->bit_depth_luma,
 875                     sps->chroma_format_idc);
 876     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, sps->bit_depth_chroma);
 877     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, sps->bit_depth_luma);
 878     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, sps->bit_depth_luma,
 879                       sps->chroma_format_idc);
 880     ff_videodsp_init(&h->vdsp, sps->bit_depth_luma);
 881
 882     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
 883         ret = ff_h264_slice_context_init(h, &h->slice_ctx[0]);
 884         if (ret < 0) {
 885             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
 886             return ret;
 887         }
 888     } else {
 889         for (i = 0; i < h->nb_slice_ctx; i++) {
 890             H264SliceContext *sl = &h->slice_ctx[i];
 891
 892             sl->h264               = h;
 893             sl->intra4x4_pred_mode = h->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
 894             sl->mvd_table[0]       = h->mvd_table[0]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
 895             sl->mvd_table[1]       = h->mvd_table[1]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
 896
 897             if ((ret = ff_h264_slice_context_init(h, sl)) < 0) {
 898                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
 899                 return ret;
 900             }
 901         }
 902     }
 903
 904     h->context_initialized = 1;
 905
 906     return 0;
 907 }
 908
 909 static int h264_init_ps(H264Context *h, const H264SliceContext *sl)
 910 {
 911     const SPS *sps;
 912     int needs_reinit = 0, ret;
 913
 914     h->ps.pps = (const PPS*)h->ps.pps_list[sl->pps_id]->data;
 915     if (h->ps.sps != (const SPS*)h->ps.sps_list[h->ps.pps->sps_id]->data) {
 916         h->ps.sps = (SPS*)h->ps.sps_list[h->ps.pps->sps_id]->data;
 917
 918         if (h->bit_depth_luma    != h->ps.sps->bit_depth_luma ||
 919             h->chroma_format_idc != h->ps.sps->chroma_format_idc)
 920             needs_reinit         = 1;
 921     }
 922     sps = h->ps.sps;
 923
 924     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(sps);
 925     h->avctx->level   = sps->level_idc;
 926     h->avctx->refs    = sps->ref_frame_count;
 927
 928     if (h->mb_width  != sps->mb_width ||
 929         h->mb_height != sps->mb_height * (2 - sps->frame_mbs_only_flag))
 930         needs_reinit = 1;
 931
 932     h->mb_width  = sps->mb_width;
 933     h->mb_height = sps->mb_height * (2 - sps->frame_mbs_only_flag);
 934     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
 935     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
 936
 937     h->b_stride = h->mb_width * 4;
 938
 939     h->chroma_y_shift = sps->chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
 940
 941     h->width  = 16 * h->mb_width;
 942     h->height = 16 * h->mb_height;
 943
 944     ret = init_dimensions(h);
 945     if (ret < 0)
 946         return ret;
 947
 948     if (sps->video_signal_type_present_flag) {
 949         h->avctx->color_range = sps->full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
 950             : AVCOL_RANGE_MPEG;
 951         if (sps->colour_description_present_flag) {
 952             if (h->avctx->colorspace != sps->colorspace)
 953                 needs_reinit = 1;
 954             h->avctx->color_primaries = sps->color_primaries;
 955             h->avctx->color_trc       = sps->color_trc;
 956             h->avctx->colorspace      = sps->colorspace;
 957         }
 958     }
 959
 960     if (!h->context_initialized || needs_reinit) {
 961         h->context_initialized = 0;
 962         if (sl != h->slice_ctx) {
 963             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 964                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
 965                    "slice %d\n",
 966                    h->width, h->avctx->coded_width,
 967                    h->height, h->avctx->coded_height,
 968                    h->current_slice + 1);
 969             return AVERROR_INVALIDDATA;
 970         }
 971
 972         ff_h264_flush_change(h);
 973
 974         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
 975             return ret;
 976         h->avctx->pix_fmt = ret;
 977
 978         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Reinit context to %dx%d, "
 979                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
 980
 981         if ((ret = h264_slice_header_init(h)) < 0) {
 982             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 983                    "h264_slice_header_init() failed\n");
 984             return ret;
 985         }
 986     }
 987
 988     return 0;
 989 }
 990
 991 static int h264_export_frame_props(H264Context *h)
 992 {
 993     const SPS *sps = h->ps.sps;
 994     H264Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
 995
 996     cur->f->interlaced_frame = 0;
 997     cur->f->repeat_pict      = 0;
 998
 999     /* Signal interlacing information externally. */
1000     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1001      * decoding process if it exists. */
1002
1003     if (sps->pic_struct_present_flag) {
1004         H264SEIPictureTiming *pt = &h->sei.picture_timing;
1005         switch (pt->pic_struct) {
1006         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1007             break;
1008         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1009         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1010             cur->f->interlaced_frame = 1;
1011             break;
1012         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1013         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1014             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1015                 cur->f->interlaced_frame = 1;
1016             else
1017                 // try to flag soft telecine progressive
1018                 cur->f->interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1019             break;
1020         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1021         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1022             /* Signal the possibility of telecined film externally
1023              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1024              * decide if they apply deinterlacing. */
1025             cur->f->repeat_pict = 1;
1026             break;
1027         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1028             cur->f->repeat_pict = 2;
1029             break;
1030         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1031             cur->f->repeat_pict = 4;
1032             break;
1033         }
1034
1035         if ((pt->ct_type & 3) &&
1036             pt->pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
1037             cur->f->interlaced_frame = (pt->ct_type & (1 << 1)) != 0;
1038     } else {
1039         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
1040         cur->f->interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1041     }
1042     h->prev_interlaced_frame = cur->f->interlaced_frame;
1043
1044     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
1045         /* Derive top_field_first from field pocs. */
1046         cur->f->top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
1047     } else {
1048         if (cur->f->interlaced_frame || sps->pic_struct_present_flag) {
1049             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
1050              * information of a past frame, better than nothing. */
1051             if (h->sei.picture_timing.pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
1052                 h->sei.picture_timing.pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
1053                 cur->f->top_field_first = 1;
1054             else
1055                 cur->f->top_field_first = 0;
1056         } else {
1057             /* Most likely progressive */
1058             cur->f->top_field_first = 0;
1059         }
1060     }
1061
1062     if (h->sei.frame_packing.present &&
1063         h->sei.frame_packing.arrangement_type >= 0 &&
1064         h->sei.frame_packing.arrangement_type <= 6 &&
1065         h->sei.frame_packing.content_interpretation_type > 0 &&
1066         h->sei.frame_packing.content_interpretation_type < 3) {
1067         H264SEIFramePacking *fp = &h->sei.frame_packing;
1068         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(cur->f);
1069         if (!stereo)
1070             return AVERROR(ENOMEM);
1071
1072         switch (fp->arrangement_type) {
1073         case 0:
1074             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
1075             break;
1076         case 1:
1077             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
1078             break;
1079         case 2:
1080             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
1081             break;
1082         case 3:
1083             if (fp->quincunx_subsampling)
1084                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
1085             else
1086                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
1087             break;
1088         case 4:
1089             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
1090             break;
1091         case 5:
1092             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
1093             break;
1094         case 6:
1095             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
1096             break;
1097         }
1098
1099         if (fp->content_interpretation_type == 2)
1100             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
1101     }
1102
1103     if (h->sei.display_orientation.present &&
1104         (h->sei.display_orientation.anticlockwise_rotation ||
1105          h->sei.display_orientation.hflip ||
1106          h->sei.display_orientation.vflip)) {
1107         H264SEIDisplayOrientation *o = &h->sei.display_orientation;
1108         double angle = o->anticlockwise_rotation * 360 / (double) (1 << 16);
1109         AVFrameSideData *rotation = av_frame_new_side_data(cur->f,
1110                                                            AV_FRAME_DATA_DISPLAYMATRIX,
1111                                                            sizeof(int32_t) * 9);
1112         if (!rotation)
1113             return AVERROR(ENOMEM);
1114
1115         av_display_rotation_set((int32_t *)rotation->data, angle);
1116         av_display_matrix_flip((int32_t *)rotation->data,
1117                                o->hflip, o->vflip);
1118     }
1119
1120     if (h->sei.afd.present) {
1121         AVFrameSideData *sd = av_frame_new_side_data(cur->f, AV_FRAME_DATA_AFD,
1122                                                      sizeof(uint8_t));
1123         if (!sd)
1124             return AVERROR(ENOMEM);
1125
1126         *sd->data = h->sei.afd.active_format_description;
1127         h->sei.afd.present = 0;
1128     }
1129
1130     if (h->sei.a53_caption.a53_caption) {
1131         H264SEIA53Caption *a53 = &h->sei.a53_caption;
1132         AVFrameSideData *sd = av_frame_new_side_data(cur->f,
1133                                                      AV_FRAME_DATA_A53_CC,
1134                                                      a53->a53_caption_size);
1135         if (!sd)
1136             return AVERROR(ENOMEM);
1137
1138         memcpy(sd->data, a53->a53_caption, a53->a53_caption_size);
1139         av_freep(&a53->a53_caption);
1140         a53->a53_caption_size = 0;
1141     }
1142
1143     return 0;
1144 }
1145
1146 /* This function is called right after decoding the slice header for a first
1147  * slice in a field (or a frame). It decides whether we are decoding a new frame
1148  * or a second field in a pair and does the necessary setup.
1149  */
1150 static int h264_field_start(H264Context *h, const H264SliceContext *sl,
1151                             const H2645NAL *nal)
1152 {
1153     const SPS *sps;
1154
1155     int last_pic_structure, last_pic_droppable, ret;
1156
1157     ret = h264_init_ps(h, sl);
1158     if (ret < 0)
1159         return ret;
1160
1161     sps = h->ps.sps;
1162
1163     last_pic_droppable   = h->droppable;
1164     last_pic_structure   = h->picture_structure;
1165     h->droppable         = (nal->ref_idc == 0);
1166     h->picture_structure = sl->picture_structure;
1167
1168     h->poc.frame_num        = sl->frame_num;
1169     h->poc.poc_lsb          = sl->poc_lsb;
1170     h->poc.delta_poc_bottom = sl->delta_poc_bottom;
1171     h->poc.delta_poc[0]     = sl->delta_poc[0];
1172     h->poc.delta_poc[1]     = sl->delta_poc[1];
1173
1174     /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1175      * frames just to throw them away */
1176     if (h->poc.frame_num != h->poc.prev_frame_num) {
1177         int unwrap_prev_frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1178         int max_frame_num         = 1 << sps->log2_max_frame_num;
1179
1180         if (unwrap_prev_frame_num > h->poc.frame_num)
1181             unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1182
1183         if ((h->poc.frame_num - unwrap_prev_frame_num) > sps->ref_frame_count) {
1184             unwrap_prev_frame_num = (h->poc.frame_num - sps->ref_frame_count) - 1;
1185             if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1186                 unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1187
1188             h->poc.prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1189         }
1190     }
1191
1192     /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1193      * Here, we're using that to see if we should mark previously
1194      * decode frames as "finished".
1195      * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1196      * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1197     if (h->first_field) {
1198         assert(h->cur_pic_ptr);
1199         assert(h->cur_pic_ptr->f->buf[0]);
1200         assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1201
1202         /* figure out if we have a complementary field pair */
1203         if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1204             /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1205              * remain for reference if marked as such. */
1206             if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1207                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1208                                           last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1209             }
1210         } else {
1211             if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->poc.frame_num) {
1212                 /* This and previous field were reference, but had
1213                  * different frame_nums. Consider this field first in
1214                  * pair. Throw away previous field except for reference
1215                  * purposes. */
1216                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1217                     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1218                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1219                 }
1220             } else {
1221                 /* Second field in complementary pair */
1222                 if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1223                        h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1224                       (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1225                        h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1226                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1227                            "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1228                            last_pic_structure, h->picture_structure);
1229                     h->picture_structure = last_pic_structure;
1230                     h->droppable         = last_pic_droppable;
1231                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1232                 } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1233                     avpriv_request_sample(h->avctx,
1234                                           "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1235                     h->picture_structure = last_pic_structure;
1236                     h->droppable         = last_pic_droppable;
1237                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1238                 }
1239             }
1240         }
1241     }
1242
1243     while (h->poc.frame_num != h->poc.prev_frame_num &&
1244            h->poc.frame_num != (h->poc.prev_frame_num + 1) % (1 << sps->log2_max_frame_num)) {
1245         H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1246         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1247                h->poc.frame_num, h->poc.prev_frame_num);
1248         ret = initialize_cur_frame(h);
1249         if (ret < 0) {
1250             h->first_field = 0;
1251             return ret;
1252         }
1253
1254         h->poc.prev_frame_num++;
1255         h->poc.prev_frame_num        %= 1 << sps->log2_max_frame_num;
1256         h->cur_pic_ptr->frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1257         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1258         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1259
1260         h->explicit_ref_marking = 0;
1261         ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h);
1262         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1263             return ret;
1264         /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1265          * in its place.
1266          * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1267          * many assumptions about there being no actual duplicates.
1268          * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1269          * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1270          * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1271         if (h->short_ref_count) {
1272             if (prev &&
1273                 h->short_ref[0]->f->width == prev->f->width &&
1274                 h->short_ref[0]->f->height == prev->f->height &&
1275                 h->short_ref[0]->f->format == prev->f->format) {
1276                 av_image_copy(h->short_ref[0]->f->data,
1277                               h->short_ref[0]->f->linesize,
1278                               (const uint8_t **)prev->f->data,
1279                               prev->f->linesize,
1280                               prev->f->format,
1281                               h->mb_width  * 16,
1282                               h->mb_height * 16);
1283                 h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1284             }
1285             h->short_ref[0]->frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1286         }
1287     }
1288
1289     /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1290      * We're using that to see whether to continue decoding in that
1291      * frame, or to allocate a new one. */
1292     if (h->first_field) {
1293         assert(h->cur_pic_ptr);
1294         assert(h->cur_pic_ptr->f->buf[0]);
1295         assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1296
1297         /* figure out if we have a complementary field pair */
1298         if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1299             /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1300              * remain for reference if marked as such. */
1301             h->cur_pic_ptr = NULL;
1302             h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1303         } else {
1304             if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->poc.frame_num) {
1305                 /* This and the previous field had different frame_nums.
1306                  * Consider this field first in pair. Throw away previous
1307                  * one except for reference purposes. */
1308                 h->first_field = 1;
1309                 h->cur_pic_ptr = NULL;
1310             } else {
1311                 /* Second field in complementary pair */
1312                 h->first_field = 0;
1313             }
1314         }
1315     } else {
1316         /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1317         h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1318     }
1319
1320     if (!FIELD_PICTURE(h) || h->first_field) {
1321         if (h264_frame_start(h) < 0) {
1322             h->first_field = 0;
1323             return AVERROR_INVALIDDATA;
1324         }
1325     } else {
1326         release_unused_pictures(h, 0);
1327     }
1328
1329     ff_h264_init_poc(h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc,
1330                      h->ps.sps, &h->poc, h->picture_structure, nal->ref_idc);
1331
1332     memcpy(h->mmco, sl->mmco, sl->nb_mmco * sizeof(*h->mmco));
1333     h->nb_mmco = sl->nb_mmco;
1334     h->explicit_ref_marking = sl->explicit_ref_marking;
1335
1336     h->picture_idr = nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE;
1337
1338     if (h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt >= 0 && h->recovery_frame < 0) {
1339         h->recovery_frame = (h->poc.frame_num + h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt) &
1340                             ((1 << h->ps.sps->log2_max_frame_num) - 1);
1341     }
1342
1343     h->cur_pic_ptr->f->key_frame |= (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE) ||
1344                                     (h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt >= 0);
1345
1346     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE || h->recovery_frame == h->poc.frame_num) {
1347         h->recovery_frame         = -1;
1348         h->cur_pic_ptr->recovered = 1;
1349     }
1350     // If we have an IDR, all frames after it in decoded order are
1351     // "recovered".
1352     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE)
1353         h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_IDR;
1354     h->cur_pic_ptr->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_IDR);
1355
1356     /* Set the frame properties/side data. Only done for the second field in
1357      * field coded frames, since some SEI information is present for each field
1358      * and is merged by the SEI parsing code. */
1359     if (!FIELD_PICTURE(h) || !h->first_field) {
1360         ret = h264_export_frame_props(h);
1361         if (ret < 0)
1362             return ret;
1363     }
1364
1365     if (h->avctx->hwaccel) {
1366         ret = h->avctx->hwaccel->start_frame(h->avctx, NULL, 0);
1367         if (ret < 0)
1368             return ret;
1369     }
1370
1371     return 0;
1372 }
1373
1374 static int h264_slice_header_parse(H264SliceContext *sl, const H2645NAL *nal,
1375                                    const H264ParamSets *ps, AVCodecContext *avctx)
1376 {
1377     const SPS *sps;
1378     const PPS *pps;
1379     int ret;
1380     unsigned int slice_type, tmp, i;
1381     int field_pic_flag, bottom_field_flag, picture_structure;
1382
1383     sl->first_mb_addr = get_ue_golomb(&sl->gb);
1384
1385     slice_type = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1386     if (slice_type > 9) {
1387         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1388                "slice type %d too large at %d\n",
1389                slice_type, sl->first_mb_addr);
1390         return AVERROR_INVALIDDATA;
1391     }
1392     if (slice_type > 4) {
1393         slice_type -= 5;
1394         sl->slice_type_fixed = 1;
1395     } else
1396         sl->slice_type_fixed = 0;
1397
1398     slice_type         = ff_h264_golomb_to_pict_type[slice_type];
1399     sl->slice_type     = slice_type;
1400     sl->slice_type_nos = slice_type & 3;
1401
1402     if (nal->type  == H264_NAL_IDR_SLICE &&
1403         sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1404         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1405         return AVERROR_INVALIDDATA;
1406     }
1407
1408     sl->pps_id = get_ue_golomb(&sl->gb);
1409     if (sl->pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1410         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", sl->pps_id);
1411         return AVERROR_INVALIDDATA;
1412     }
1413     if (!ps->pps_list[sl->pps_id]) {
1414         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1415                "non-existing PPS %u referenced\n",
1416                sl->pps_id);
1417         return AVERROR_INVALIDDATA;
1418     }
1419     pps = (const PPS*)ps->pps_list[sl->pps_id]->data;
1420
1421     if (!ps->sps_list[pps->sps_id]) {
1422         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1423                "non-existing SPS %u referenced\n", pps->sps_id);
1424         return AVERROR_INVALIDDATA;
1425     }
1426     sps = (const SPS*)ps->sps_list[pps->sps_id]->data;
1427
1428     sl->frame_num = get_bits(&sl->gb, sps->log2_max_frame_num);
1429
1430     sl->mb_mbaff       = 0;
1431
1432     if (sps->frame_mbs_only_flag) {
1433         picture_structure = PICT_FRAME;
1434     } else {
1435         field_pic_flag = get_bits1(&sl->gb);
1436         if (field_pic_flag) {
1437             bottom_field_flag = get_bits1(&sl->gb);
1438             picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1439         } else {
1440             picture_structure = PICT_FRAME;
1441         }
1442     }
1443     sl->picture_structure      = picture_structure;
1444     sl->mb_field_decoding_flag = picture_structure != PICT_FRAME;
1445
1446     if (picture_structure == PICT_FRAME) {
1447         sl->curr_pic_num = sl->frame_num;
1448         sl->max_pic_num  = 1 << sps->log2_max_frame_num;
1449     } else {
1450         sl->curr_pic_num = 2 * sl->frame_num + 1;
1451         sl->max_pic_num  = 1 << (sps->log2_max_frame_num + 1);
1452     }
1453
1454     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE)
1455         get_ue_golomb(&sl->gb); /* idr_pic_id */
1456
1457     if (sps->poc_type == 0) {
1458         sl->poc_lsb = get_bits(&sl->gb, sps->log2_max_poc_lsb);
1459
1460         if (pps->pic_order_present == 1 && picture_structure == PICT_FRAME)
1461             sl->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&sl->gb);
1462     }
1463
1464     if (sps->poc_type == 1 && !sps->delta_pic_order_always_zero_flag) {
1465         sl->delta_poc[0] = get_se_golomb(&sl->gb);
1466
1467         if (pps->pic_order_present == 1 && picture_structure == PICT_FRAME)
1468             sl->delta_poc[1] = get_se_golomb(&sl->gb);
1469     }
1470
1471     sl->redundant_pic_count = 0;
1472     if (pps->redundant_pic_cnt_present)
1473         sl->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&sl->gb);
1474
1475     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
1476         sl->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&sl->gb);
1477
1478     ret = ff_h264_parse_ref_count(&sl->list_count, sl->ref_count,
1479                                   &sl->gb, pps, sl->slice_type_nos,
1480                                   picture_structure);
1481     if (ret < 0)
1482         return ret;
1483
1484     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1485        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(sl, avctx);
1486        if (ret < 0) {
1487            sl->ref_count[1] = sl->ref_count[0] = 0;
1488            return ret;
1489        }
1490     }
1491
1492     sl->pwt.use_weight = 0;
1493     for (i = 0; i < 2; i++) {
1494         sl->pwt.luma_weight_flag[i]   = 0;
1495         sl->pwt.chroma_weight_flag[i] = 0;
1496     }
1497     if ((pps->weighted_pred && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1498         (pps->weighted_bipred_idc == 1 &&
1499          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1500         ff_h264_pred_weight_table(&sl->gb, sps, sl->ref_count,
1501                                   sl->slice_type_nos, &sl->pwt);
1502
1503     sl->explicit_ref_marking = 0;
1504     if (nal->ref_idc) {
1505         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(sl, &sl->gb, nal, avctx);
1506         if (ret < 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1507             return AVERROR_INVALIDDATA;
1508     }
1509
1510     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && pps->cabac) {
1511         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1512         if (tmp > 2) {
1513             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1514             return AVERROR_INVALIDDATA;
1515         }
1516         sl->cabac_init_idc = tmp;
1517     }
1518
1519     sl->last_qscale_diff = 0;
1520     tmp = pps->init_qp + get_se_golomb(&sl->gb);
1521     if (tmp > 51 + 6 * (sps->bit_depth_luma - 8)) {
1522         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1523         return AVERROR_INVALIDDATA;
1524     }
1525     sl->qscale       = tmp;
1526     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(pps, 0, sl->qscale);
1527     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(pps, 1, sl->qscale);
1528     // FIXME qscale / qp ... stuff
1529     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1530         get_bits1(&sl->gb); /* sp_for_switch_flag */
1531     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1532         sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1533         get_se_golomb(&sl->gb); /* slice_qs_delta */
1534
1535     sl->deblocking_filter     = 1;
1536     sl->slice_alpha_c0_offset = 0;
1537     sl->slice_beta_offset     = 0;
1538     if (pps->deblocking_filter_parameters_present) {
1539         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1540         if (tmp > 2) {
1541             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1542                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1543             return AVERROR_INVALIDDATA;
1544         }
1545         sl->deblocking_filter = tmp;
1546         if (sl->deblocking_filter < 2)
1547             sl->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1548
1549         if (sl->deblocking_filter) {
1550             sl->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1551             sl->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1552             if (sl->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1553                 sl->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1554                 sl->slice_beta_offset >  12     ||
1555                 sl->slice_beta_offset < -12) {
1556                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1557                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1558                        sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset);
1559                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1560             }
1561         }
1562     }
1563
1564     return 0;
1565 }
1566
1567 /**
1568  * Decode a slice header.
1569  * This will (re)initialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1570  *
1571  * @param h h264context
1572  *
1573  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred
1574  */
1575 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264SliceContext *sl,
1576                                 const H2645NAL *nal)
1577 {
1578     int i, j, ret = 0;
1579
1580     ret = h264_slice_header_parse(sl, nal, &h->ps, h->avctx);
1581     if (ret < 0)
1582         return ret;
1583
1584     // discard redundant pictures
1585     if (sl->redundant_pic_count > 0)
1586         return 0;
1587
1588     if (!h->setup_finished) {
1589         if (sl->first_mb_addr == 0) { // FIXME better field boundary detection
1590             if (h->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1591                 ff_h264_field_end(h, sl, 1);
1592             }
1593
1594             h->current_slice = 0;
1595             if (!h->first_field) {
1596                 if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1597                     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1598                                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1599                 }
1600                 h->cur_pic_ptr = NULL;
1601             }
1602         }
1603
1604         if (h->current_slice == 0) {
1605             ret = h264_field_start(h, sl, nal);
1606             if (ret < 0)
1607                 return ret;
1608         }
1609     }
1610
1611     if (h->current_slice > 0) {
1612         if (h->ps.pps != (const PPS*)h->ps.pps_list[sl->pps_id]->data) {
1613             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "PPS changed between slices\n");
1614             return AVERROR_INVALIDDATA;
1615         }
1616
1617         if (h->picture_structure != sl->picture_structure ||
1618             h->droppable         != (nal->ref_idc == 0)) {
1619             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1620                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1621                    h->picture_structure, sl->picture_structure);
1622             return AVERROR_INVALIDDATA;
1623         } else if (!h->cur_pic_ptr) {
1624             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1625                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1626                    h->current_slice + 1);
1627             return AVERROR_INVALIDDATA;
1628         }
1629     }
1630
1631     if (h->picture_idr && nal->type != H264_NAL_IDR_SLICE) {
1632         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid mix of IDR and non-IDR slices\n");
1633         return AVERROR_INVALIDDATA;
1634     }
1635
1636     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1637     if (sl->first_mb_addr << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1638         sl->first_mb_addr >= h->mb_num) {
1639         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1640         return AVERROR_INVALIDDATA;
1641     }
1642     sl->resync_mb_x = sl->mb_x =  sl->first_mb_addr % h->mb_width;
1643     sl->resync_mb_y = sl->mb_y = (sl->first_mb_addr / h->mb_width) <<
1644                                  FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1645     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1646         sl->resync_mb_y = sl->mb_y = sl->mb_y + 1;
1647     assert(sl->mb_y < h->mb_height);
1648
1649     ret = ff_h264_build_ref_list(h, sl);
1650     if (ret < 0)
1651         return ret;
1652
1653     if (h->ps.pps->weighted_bipred_idc == 2 &&
1654         sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1655         implicit_weight_table(h, sl, -1);
1656         if (FRAME_MBAFF(h)) {
1657             implicit_weight_table(h, sl, 0);
1658             implicit_weight_table(h, sl, 1);
1659         }
1660     }
1661
1662     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !sl->direct_spatial_mv_pred)
1663         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h, sl);
1664     ff_h264_direct_ref_list_init(h, sl);
1665
1666     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1667         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1668          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1669         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1670          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1671         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1672          nal->ref_idc == 0))
1673         sl->deblocking_filter = 0;
1674
1675     if (sl->deblocking_filter == 1 && h->nb_slice_ctx > 1) {
1676         if (h->avctx->flags2 & AV_CODEC_FLAG2_FAST) {
1677             /* Cheat slightly for speed:
1678              * Do not bother to deblock across slices. */
1679             sl->deblocking_filter = 2;
1680         } else {
1681             h->postpone_filter = 1;
1682         }
1683     }
1684     sl->qp_thresh = 15 -
1685                    FFMIN(sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset) -
1686                    FFMAX3(0,
1687                           h->ps.pps->chroma_qp_index_offset[0],
1688                           h->ps.pps->chroma_qp_index_offset[1]) +
1689                    6 * (h->ps.sps->bit_depth_luma - 8);
1690
1691     sl->slice_num       = ++h->current_slice;
1692     if (sl->slice_num >= MAX_SLICES) {
1693         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1694                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1695     }
1696
1697     for (j = 0; j < 2; j++) {
1698         int id_list[16];
1699         int *ref2frm = h->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1700         for (i = 0; i < 16; i++) {
1701             id_list[i] = 60;
1702             if (j < sl->list_count && i < sl->ref_count[j] &&
1703                 sl->ref_list[j][i].parent->f->buf[0]) {
1704                 int k;
1705                 AVBuffer *buf = sl->ref_list[j][i].parent->f->buf[0]->buffer;
1706                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1707                     if (h->short_ref[k]->f->buf[0]->buffer == buf) {
1708                         id_list[i] = k;
1709                         break;
1710                     }
1711                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1712                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f->buf[0]->buffer == buf) {
1713                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1714                         break;
1715                     }
1716             }
1717         }
1718
1719         ref2frm[0] =
1720         ref2frm[1] = -1;
1721         for (i = 0; i < 16; i++)
1722             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1723         ref2frm[18 + 0] =
1724         ref2frm[18 + 1] = -1;
1725         for (i = 16; i < 48; i++)
1726             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1727                              (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1728     }
1729
1730     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1731         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1732                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
1733                sl->slice_num,
1734                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1735                sl->mb_y * h->mb_width + sl->mb_x,
1736                av_get_picture_type_char(sl->slice_type),
1737                sl->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1738                nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1739                h->poc.frame_num,
1740                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1741                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1742                sl->ref_count[0], sl->ref_count[1],
1743                sl->qscale,
1744                sl->deblocking_filter,
1745                sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset,
1746                sl->pwt.use_weight,
1747                sl->pwt.use_weight == 1 && sl->pwt.use_weight_chroma ? "c" : "",
1748                sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (sl->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1749     }
1750
1751     return 0;
1752 }
1753
1754 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl)
1755 {
1756     switch (sl->slice_type) {
1757     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1758         return 0;
1759     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1760         return 1;
1761     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1762         return 2;
1763     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1764         return 3;
1765     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1766         return 4;
1767     default:
1768         return AVERROR_INVALIDDATA;
1769     }
1770 }
1771
1772 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(const H264Context *h,
1773                                                       H264SliceContext *sl,
1774                                                       int mb_type, int top_xy,
1775                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1776                                                       int top_type,
1777                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1778                                                       int mb_xy, int list)
1779 {
1780     int b_stride = h->b_stride;
1781     int16_t(*mv_dst)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
1782     int8_t *ref_cache   = &sl->ref_cache[list][scan8[0]];
1783     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1784         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1785             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1786             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1787             const int *ref2frm = &h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1788             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1789             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1790             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1791             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1792             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1793         } else {
1794             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1795             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1796         }
1797
1798         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1799             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1800                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1801                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1802                 const int *ref2frm = &h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1803                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1804                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1805                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1806                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1807                 ref_cache[-1 +  0] =
1808                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1809                 ref_cache[-1 + 16] =
1810                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1811             } else {
1812                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1813                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1814                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1815                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1816                 ref_cache[-1 +  0] =
1817                 ref_cache[-1 +  8] =
1818                 ref_cache[-1 + 16] =
1819                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1820             }
1821         }
1822     }
1823
1824     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1825         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1826         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1827         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1828         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1829         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1830         return;
1831     }
1832
1833     {
1834         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1835         const int *ref2frm = &h->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1836         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[ref[0]], ref2frm[ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1837         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[ref[2]], ref2frm[ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1838         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1839         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1840         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1841         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1842     }
1843
1844     {
1845         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * sl->mb_x + 4 * sl->mb_y * b_stride];
1846         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1847         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1848         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1849         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1850     }
1851 }
1852
1853 /**
1854  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1855  */
1856 static int fill_filter_caches(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_type)
1857 {
1858     const int mb_xy = sl->mb_xy;
1859     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1860     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1861     uint8_t *nnz;
1862     uint8_t *nnz_cache;
1863
1864     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(sl));
1865
1866     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1867     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1868         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1869         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1870         if (sl->mb_y & 1) {
1871             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1872                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1873         } else {
1874             if (curr_mb_field_flag)
1875                 top_xy += h->mb_stride &
1876                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1877             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1878                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1879         }
1880     }
1881
1882     sl->top_mb_xy        = top_xy;
1883     sl->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1884     sl->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1885     {
1886         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1887          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1888          * and more accurate chroma_qp. */
1889         int qp_thresh = sl->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1890         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1891         if (qp <= qp_thresh &&
1892             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1893              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1894             (top_xy < 0 ||
1895              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1896             if (!FRAME_MBAFF(h))
1897                 return 1;
1898             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1899                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1900                 (top_xy < h->mb_stride ||
1901                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1902                 return 1;
1903         }
1904     }
1905
1906     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1907     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1908     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1909     if (sl->deblocking_filter == 2) {
1910         if (h->slice_table[top_xy] != sl->slice_num)
1911             top_type = 0;
1912         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != sl->slice_num)
1913             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1914     } else {
1915         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1916             top_type = 0;
1917         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1918             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1919     }
1920     sl->top_type        = top_type;
1921     sl->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1922     sl->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1923
1924     if (IS_INTRA(mb_type))
1925         return 0;
1926
1927     fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1928                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1929     if (sl->list_count == 2)
1930         fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1931                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1932
1933     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1934     nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
1935     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1936     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1937     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1938     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1939     sl->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1940
1941     if (top_type) {
1942         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
1943         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
1944     }
1945
1946     if (left_type[LTOP]) {
1947         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
1948         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
1949         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
1950         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
1951         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
1952     }
1953
1954     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
1955      * from what the loop filter needs */
1956     if (!CABAC(h) && h->ps.pps->transform_8x8_mode) {
1957         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
1958             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
1959             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
1960             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
1961             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
1962         }
1963         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
1964             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
1965             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
1966         }
1967         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
1968             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
1969             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
1970         }
1971
1972         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
1973             nnz_cache[scan8[0]] =
1974             nnz_cache[scan8[1]] =
1975             nnz_cache[scan8[2]] =
1976             nnz_cache[scan8[3]] = (sl->cbp & 0x1000) >> 12;
1977
1978             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
1979             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
1980             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
1981             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (sl->cbp & 0x2000) >> 12;
1982
1983             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
1984             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
1985             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
1986             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (sl->cbp & 0x4000) >> 12;
1987
1988             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
1989             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
1990             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
1991             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (sl->cbp & 0x8000) >> 12;
1992         }
1993     }
1994
1995     return 0;
1996 }
1997
1998 static void loop_filter(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int start_x, int end_x)
1999 {
2000     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2001     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2002     const int end_mb_y       = sl->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2003     const int old_slice_type = sl->slice_type;
2004     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2005     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2006
2007     if (h->postpone_filter)
2008         return;
2009
2010     if (sl->deblocking_filter) {
2011         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2012             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2013                 int mb_xy, mb_type;
2014                 mb_xy         = sl->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2015                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2016
2017                 if (FRAME_MBAFF(h))
2018                     sl->mb_mbaff               =
2019                     sl->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2020
2021                 sl->mb_x = mb_x;
2022                 sl->mb_y = mb_y;
2023                 dest_y  = h->cur_pic.f->data[0] +
2024                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * sl->linesize) * 16;
2025                 dest_cb = h->cur_pic.f->data[1] +
2026                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2027                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
2028                 dest_cr = h->cur_pic.f->data[2] +
2029                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2030                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
2031                 // FIXME simplify above
2032
2033                 if (MB_FIELD(sl)) {
2034                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize   * 2;
2035                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize * 2;
2036                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2037                         dest_y  -= sl->linesize   * 15;
2038                         dest_cb -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2039                         dest_cr -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2040                     }
2041                 } else {
2042                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize;
2043                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize;
2044                 }
2045                 backup_mb_border(h, sl, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2046                                  uvlinesize, 0);
2047                 if (fill_filter_caches(h, sl, mb_type))
2048                     continue;
2049                 sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2050                 sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2051
2052                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2053                     ff_h264_filter_mb(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2054                                       linesize, uvlinesize);
2055                 } else {
2056                     ff_h264_filter_mb_fast(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2057                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2058                 }
2059             }
2060     }
2061     sl->slice_type  = old_slice_type;
2062     sl->mb_x         = end_x;
2063     sl->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2064     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 0, sl->qscale);
2065     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 1, sl->qscale);
2066 }
2067
2068 static void predict_field_decoding_flag(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2069 {
2070     const int mb_xy = sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_stride;
2071     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == sl->slice_num) ?
2072                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2073                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == sl->slice_num) ?
2074                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2075     sl->mb_mbaff    = sl->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2076 }
2077
2078 /**
2079  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2080  */
2081 static void decode_finish_row(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2082 {
2083     int top            = 16 * (sl->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2084     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2085     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2086     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2087
2088     if (sl->deblocking_filter) {
2089         if ((top + height) >= pic_height)
2090             height += deblock_border;
2091         top -= deblock_border;
2092     }
2093
2094     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2095         return;
2096
2097     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2098     if (top < 0) {
2099         height = top + height;
2100         top    = 0;
2101     }
2102
2103     ff_h264_draw_horiz_band(h, sl, top, height);
2104
2105     if (h->droppable)
2106         return;
2107
2108     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2109                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2110 }
2111
2112 static void er_add_slice(H264SliceContext *sl,
2113                          int startx, int starty,
2114                          int endx, int endy, int status)
2115 {
2116 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2117     ERContext *er = &sl->er;
2118
2119     if (!sl->h264->enable_er)
2120         return;
2121
2122     er->ref_count = sl->ref_count[0];
2123     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2124 #endif
2125 }
2126
2127 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2128 {
2129     H264SliceContext *sl = arg;
2130     const H264Context *h = sl->h264;
2131     int lf_x_start = sl->mb_x;
2132     int orig_deblock = sl->deblocking_filter;
2133     int ret;
2134
2135     sl->linesize   = h->cur_pic_ptr->f->linesize[0];
2136     sl->uvlinesize = h->cur_pic_ptr->f->linesize[1];
2137
2138     ret = alloc_scratch_buffers(sl, sl->linesize);
2139     if (ret < 0)
2140         return ret;
2141
2142     sl->mb_skip_run = -1;
2143
2144     if (h->postpone_filter)
2145         sl->deblocking_filter = 0;
2146
2147     sl->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2148                      (CONFIG_GRAY && (h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY));
2149
2150     if (h->ps.pps->cabac) {
2151         /* realign */
2152         align_get_bits(&sl->gb);
2153
2154         /* init cabac */
2155         ff_init_cabac_decoder(&sl->cabac,
2156                               sl->gb.buffer + get_bits_count(&sl->gb) / 8,
2157                               (get_bits_left(&sl->gb) + 7) / 8);
2158
2159         ff_h264_init_cabac_states(h, sl);
2160
2161         for (;;) {
2162             // START_TIMER
2163             int ret, eos;
2164
2165             if (sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_width >= sl->next_slice_idx) {
2166                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice overlaps with next at %d\n",
2167                        sl->next_slice_idx);
2168                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2169             }
2170
2171             ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2172             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2173
2174             if (ret >= 0)
2175                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2176
2177             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2178             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2179                 sl->mb_y++;
2180
2181                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2182
2183                 if (ret >= 0)
2184                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2185                 sl->mb_y--;
2186             }
2187             eos = get_cabac_terminate(&sl->cabac);
2188
2189             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2190                 sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2191                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2192                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2193                 if (sl->mb_x >= lf_x_start)
2194                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x + 1);
2195                 goto finish;
2196             }
2197             if (ret < 0 || sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2198                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2199                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2200                        sl->mb_x, sl->mb_y,
2201                        sl->cabac.bytestream_end - sl->cabac.bytestream);
2202                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2203                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2204                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2205             }
2206
2207             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2208                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2209                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2210                 decode_finish_row(h, sl);
2211                 ++sl->mb_y;
2212                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2213                     ++sl->mb_y;
2214                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2215                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2216                 }
2217             }
2218
2219             if (eos || sl->mb_y >= h->mb_height) {
2220                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2221                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2222                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2223                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2224                 if (sl->mb_x > lf_x_start)
2225                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2226                 goto finish;
2227             }
2228         }
2229     } else {
2230         for (;;) {
2231             int ret;
2232
2233             if (sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_width >= sl->next_slice_idx) {
2234                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice overlaps with next at %d\n",
2235                        sl->next_slice_idx);
2236                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2237             }
2238
2239             ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2240
2241             if (ret >= 0)
2242                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2243
2244             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2245             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2246                 sl->mb_y++;
2247                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2248
2249                 if (ret >= 0)
2250                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2251                 sl->mb_y--;
2252             }
2253
2254             if (ret < 0) {
2255                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2256                        "error while decoding MB %d %d\n", sl->mb_x, sl->mb_y);
2257                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2258                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2259                 return ret;
2260             }
2261
2262             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2263                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2264                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2265                 decode_finish_row(h, sl);
2266                 ++sl->mb_y;
2267                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2268                     ++sl->mb_y;
2269                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2270                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2271                 }
2272                 if (sl->mb_y >= h->mb_height) {
2273                     ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2274                             get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2275
2276                     if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2277                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2278                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2279
2280                         goto finish;
2281                     } else {
2282                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2283                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2284
2285                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2286                     }
2287                 }
2288             }
2289
2290             if (get_bits_left(&sl->gb) <= 0 && sl->mb_skip_run <= 0) {
2291                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2292                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2293
2294                 if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2295                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2296                                  sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2297                     if (sl->mb_x > lf_x_start)
2298                         loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2299
2300                     goto finish;
2301                 } else {
2302                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2303                                  sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2304
2305                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2306                 }
2307             }
2308         }
2309     }
2310
2311 finish:
2312     sl->deblocking_filter = orig_deblock;
2313     return 0;
2314 }
2315
2316 /**
2317  * Call decode_slice() for each context.
2318  *
2319  * @param h h264 master context
2320  * @param context_count number of contexts to execute
2321  */
2322 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2323 {
2324     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2325     H264SliceContext *sl;
2326     int i, j;
2327
2328     if (h->avctx->hwaccel)
2329         return 0;
2330     if (context_count == 1) {
2331         int ret;
2332
2333         h->slice_ctx[0].next_slice_idx = h->mb_width * h->mb_height;
2334         h->postpone_filter = 0;
2335
2336         ret = decode_slice(avctx, &h->slice_ctx[0]);
2337         h->mb_y = h->slice_ctx[0].mb_y;
2338         return ret;
2339     } else {
2340         for (i = 0; i < context_count; i++) {
2341             int next_slice_idx = h->mb_width * h->mb_height;
2342             int slice_idx;
2343
2344             sl                 = &h->slice_ctx[i];
2345             sl->er.error_count = 0;
2346
2347             /* make sure none of those slices overlap */
2348             slice_idx = sl->mb_y * h->mb_width + sl->mb_x;
2349             for (j = 0; j < context_count; j++) {
2350                 H264SliceContext *sl2 = &h->slice_ctx[j];
2351                 int        slice_idx2 = sl2->mb_y * h->mb_width + sl2->mb_x;
2352
2353                 if (i == j || slice_idx2 < slice_idx)
2354                     continue;
2355                 next_slice_idx = FFMIN(next_slice_idx, slice_idx2);
2356             }
2357             sl->next_slice_idx = next_slice_idx;
2358         }
2359
2360         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->slice_ctx,
2361                        NULL, context_count, sizeof(h->slice_ctx[0]));
2362
2363         /* pull back stuff from slices to master context */
2364         sl                   = &h->slice_ctx[context_count - 1];
2365         h->mb_y              = sl->mb_y;
2366         for (i = 1; i < context_count; i++)
2367             h->slice_ctx[0].er.error_count += h->slice_ctx[i].er.error_count;
2368
2369         if (h->postpone_filter) {
2370             h->postpone_filter = 0;
2371
2372             for (i = 0; i < context_count; i++) {
2373                 int y_end, x_end;
2374
2375                 sl = &h->slice_ctx[i];
2376                 y_end = FFMIN(sl->mb_y + 1, h->mb_height);
2377                 x_end = (sl->mb_y >= h->mb_height) ? h->mb_width : sl->mb_x;
2378
2379                 for (j = sl->resync_mb_y; j < y_end; j += 1 + FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2380                     sl->mb_y = j;
2381                     loop_filter(h, sl, j > sl->resync_mb_y ? 0 : sl->resync_mb_x,
2382                                 j == y_end - 1 ? x_end : h->mb_width);
2383                 }
2384             }
2385         }
2386     }
2387
2388     return 0;
2389 }