]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/internal.h
Merge commit '02c2761973dfc886e94a60a9c7d6d30c296d5b8c'
[ffmpeg] / libavcodec / internal.h
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 /**
20  * @file
21  * common internal api header.
22  */
23
24 #ifndef AVCODEC_INTERNAL_H
25 #define AVCODEC_INTERNAL_H
26
27 #include <stdint.h>
28
29 #include "libavutil/buffer.h"
30 #include "libavutil/channel_layout.h"
31 #include "libavutil/mathematics.h"
32 #include "libavutil/pixfmt.h"
33 #include "avcodec.h"
34 #include "config.h"
35
36 /**
37  * The codec does not modify any global variables in the init function,
38  * allowing to call the init function without locking any global mutexes.
39  */
40 #define FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE        (1 << 0)
41 /**
42  * The codec allows calling the close function for deallocation even if
43  * the init function returned a failure. Without this capability flag, a
44  * codec does such cleanup internally when returning failures from the
45  * init function and does not expect the close function to be called at
46  * all.
47  */
48 #define FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP           (1 << 1)
49 /**
50  * Decoders marked with FF_CODEC_CAP_SETS_PKT_DTS want to set
51  * AVFrame.pkt_dts manually. If the flag is set, utils.c won't overwrite
52  * this field. If it's unset, utils.c tries to guess the pkt_dts field
53  * from the input AVPacket.
54  */
55 #define FF_CODEC_CAP_SETS_PKT_DTS           (1 << 2)
56 /**
57  * The decoder extracts and fills its parameters even if the frame is
58  * skipped due to the skip_frame setting.
59  */
60 #define FF_CODEC_CAP_SKIP_FRAME_FILL_PARAM  (1 << 3)
61
62 #ifdef TRACE
63 #   define ff_tlog(ctx, ...) av_log(ctx, AV_LOG_TRACE, __VA_ARGS__)
64 #else
65 #   define ff_tlog(ctx, ...) do { } while(0)
66 #endif
67
68
69 #if !FF_API_QUANT_BIAS
70 #define FF_DEFAULT_QUANT_BIAS 999999
71 #endif
72
73 #define FF_SANE_NB_CHANNELS 64U
74
75 #define FF_SIGNBIT(x) ((x) >> CHAR_BIT * sizeof(x) - 1)
76
77 #if HAVE_AVX
78 #   define STRIDE_ALIGN 32
79 #elif HAVE_SIMD_ALIGN_16
80 #   define STRIDE_ALIGN 16
81 #else
82 #   define STRIDE_ALIGN 8
83 #endif
84
85 typedef struct FramePool {
86     /**
87      * Pools for each data plane. For audio all the planes have the same size,
88      * so only pools[0] is used.
89      */
90     AVBufferPool *pools[4];
91
92     /*
93      * Pool parameters
94      */
95     int format;
96     int width, height;
97     int stride_align[AV_NUM_DATA_POINTERS];
98     int linesize[4];
99     int planes;
100     int channels;
101     int samples;
102 } FramePool;
103
104 typedef struct AVCodecInternal {
105     /**
106      * Whether the parent AVCodecContext is a copy of the context which had
107      * init() called on it.
108      * This is used by multithreading - shared tables and picture pointers
109      * should be freed from the original context only.
110      */
111     int is_copy;
112
113     /**
114      * Whether to allocate progress for frame threading.
115      *
116      * The codec must set it to 1 if it uses ff_thread_await/report_progress(),
117      * then progress will be allocated in ff_thread_get_buffer(). The frames
118      * then MUST be freed with ff_thread_release_buffer().
119      *
120      * If the codec does not need to call the progress functions (there are no
121      * dependencies between the frames), it should leave this at 0. Then it can
122      * decode straight to the user-provided frames (which the user will then
123      * free with av_frame_unref()), there is no need to call
124      * ff_thread_release_buffer().
125      */
126     int allocate_progress;
127
128     /**
129      * An audio frame with less than required samples has been submitted and
130      * padded with silence. Reject all subsequent frames.
131      */
132     int last_audio_frame;
133
134     AVFrame *to_free;
135
136     FramePool *pool;
137
138     void *thread_ctx;
139
140     /**
141      * Current packet as passed into the decoder, to avoid having to pass the
142      * packet into every function.
143      */
144     AVPacket *pkt;
145
146     /**
147      * temporary buffer used for encoders to store their bitstream
148      */
149     uint8_t *byte_buffer;
150     unsigned int byte_buffer_size;
151
152     void *frame_thread_encoder;
153
154     /**
155      * Number of audio samples to skip at the start of the next decoded frame
156      */
157     int skip_samples;
158
159     /**
160      * hwaccel-specific private data
161      */
162     void *hwaccel_priv_data;
163
164     /**
165      * checks API usage: after codec draining, flush is required to resume operation
166      */
167     int draining;
168
169     /**
170      * buffers for using new encode/decode API through legacy API
171      */
172     AVPacket *buffer_pkt;
173     int buffer_pkt_valid; // encoding: packet without data can be valid
174     AVFrame *buffer_frame;
175     int draining_done;
176     int showed_multi_packet_warning;
177 } AVCodecInternal;
178
179 struct AVCodecDefault {
180     const uint8_t *key;
181     const uint8_t *value;
182 };
183
184 extern const uint8_t ff_log2_run[41];
185
186 /**
187  * Return the index into tab at which {a,b} match elements {[0],[1]} of tab.
188  * If there is no such matching pair then size is returned.
189  */
190 int ff_match_2uint16(const uint16_t (*tab)[2], int size, int a, int b);
191
192 unsigned int avpriv_toupper4(unsigned int x);
193
194 /**
195  * does needed setup of pkt_pts/pos and such for (re)get_buffer();
196  */
197 int ff_init_buffer_info(AVCodecContext *s, AVFrame *frame);
198
199
200 void ff_color_frame(AVFrame *frame, const int color[4]);
201
202 extern volatile int ff_avcodec_locked;
203 int ff_lock_avcodec(AVCodecContext *log_ctx, const AVCodec *codec);
204 int ff_unlock_avcodec(const AVCodec *codec);
205
206 int avpriv_lock_avformat(void);
207 int avpriv_unlock_avformat(void);
208
209 /**
210  * Maximum size in bytes of extradata.
211  * This value was chosen such that every bit of the buffer is
212  * addressable by a 32-bit signed integer as used by get_bits.
213  */
214 #define FF_MAX_EXTRADATA_SIZE ((1 << 28) - AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)
215
216 /**
217  * Check AVPacket size and/or allocate data.
218  *
219  * Encoders supporting AVCodec.encode2() can use this as a convenience to
220  * ensure the output packet data is large enough, whether provided by the user
221  * or allocated in this function.
222  *
223  * @param avctx   the AVCodecContext of the encoder
224  * @param avpkt   the AVPacket
225  *                If avpkt->data is already set, avpkt->size is checked
226  *                to ensure it is large enough.
227  *                If avpkt->data is NULL, a new buffer is allocated.
228  *                avpkt->size is set to the specified size.
229  *                All other AVPacket fields will be reset with av_init_packet().
230  * @param size    the minimum required packet size
231  * @param min_size This is a hint to the allocation algorithm, which indicates
232  *                to what minimal size the caller might later shrink the packet
233  *                to. Encoders often allocate packets which are larger than the
234  *                amount of data that is written into them as the exact amount is
235  *                not known at the time of allocation. min_size represents the
236  *                size a packet might be shrunk to by the caller. Can be set to
237  *                0. setting this roughly correctly allows the allocation code
238  *                to choose between several allocation strategies to improve
239  *                speed slightly.
240  * @return        non negative on success, negative error code on failure
241  */
242 int ff_alloc_packet2(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt, int64_t size, int64_t min_size);
243
244 attribute_deprecated int ff_alloc_packet(AVPacket *avpkt, int size);
245
246 /**
247  * Rescale from sample rate to AVCodecContext.time_base.
248  */
249 static av_always_inline int64_t ff_samples_to_time_base(AVCodecContext *avctx,
250                                                         int64_t samples)
251 {
252     if(samples == AV_NOPTS_VALUE)
253         return AV_NOPTS_VALUE;
254     return av_rescale_q(samples, (AVRational){ 1, avctx->sample_rate },
255                         avctx->time_base);
256 }
257
258 /**
259  * 2^(x) for integer x
260  * @return correctly rounded float
261  */
262 static av_always_inline float ff_exp2fi(int x) {
263     /* Normal range */
264     if (-126 <= x && x <= 128)
265         return av_int2float(x+127 << 23);
266     /* Too large */
267     else if (x > 128)
268         return INFINITY;
269     /* Subnormal numbers */
270     else if (x > -150)
271         return av_int2float(1 << (x+149));
272     /* Negligibly small */
273     else
274         return 0;
275 }
276
277 /**
278  * Get a buffer for a frame. This is a wrapper around
279  * AVCodecContext.get_buffer() and should be used instead calling get_buffer()
280  * directly.
281  */
282 int ff_get_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame, int flags);
283
284 /**
285  * Identical in function to av_frame_make_writable(), except it uses
286  * ff_get_buffer() to allocate the buffer when needed.
287  */
288 int ff_reget_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame);
289
290 int ff_thread_can_start_frame(AVCodecContext *avctx);
291
292 int avpriv_h264_has_num_reorder_frames(AVCodecContext *avctx);
293
294 /**
295  * Call avcodec_open2 recursively by decrementing counter, unlocking mutex,
296  * calling the function and then restoring again. Assumes the mutex is
297  * already locked
298  */
299 int ff_codec_open2_recursive(AVCodecContext *avctx, const AVCodec *codec, AVDictionary **options);
300
301 /**
302  * Finalize buf into extradata and set its size appropriately.
303  */
304 int avpriv_bprint_to_extradata(AVCodecContext *avctx, struct AVBPrint *buf);
305
306 const uint8_t *avpriv_find_start_code(const uint8_t *p,
307                                       const uint8_t *end,
308                                       uint32_t *state);
309
310 int avpriv_codec_get_cap_skip_frame_fill_param(const AVCodec *codec);
311
312 /**
313  * Check that the provided frame dimensions are valid and set them on the codec
314  * context.
315  */
316 int ff_set_dimensions(AVCodecContext *s, int width, int height);
317
318 /**
319  * Check that the provided sample aspect ratio is valid and set it on the codec
320  * context.
321  */
322 int ff_set_sar(AVCodecContext *avctx, AVRational sar);
323
324 /**
325  * Add or update AV_FRAME_DATA_MATRIXENCODING side data.
326  */
327 int ff_side_data_update_matrix_encoding(AVFrame *frame,
328                                         enum AVMatrixEncoding matrix_encoding);
329
330 /**
331  * Select the (possibly hardware accelerated) pixel format.
332  * This is a wrapper around AVCodecContext.get_format() and should be used
333  * instead of calling get_format() directly.
334  */
335 int ff_get_format(AVCodecContext *avctx, const enum AVPixelFormat *fmt);
336
337 /**
338  * Set various frame properties from the codec context / packet data.
339  */
340 int ff_decode_frame_props(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame);
341
342 /**
343  * Add a CPB properties side data to an encoding context.
344  */
345 AVCPBProperties *ff_add_cpb_side_data(AVCodecContext *avctx);
346
347 int ff_side_data_set_encoder_stats(AVPacket *pkt, int quality, int64_t *error, int error_count, int pict_type);
348
349 /**
350  * Check AVFrame for A53 side data and allocate and fill SEI message with A53 info
351  *
352  * @param frame      Raw frame to get A53 side data from
353  * @param prefix_len Number of bytes to allocate before SEI message
354  * @param data       Pointer to a variable to store allocated memory
355  *                   Upon return the variable will hold NULL on error or if frame has no A53 info.
356  *                   Otherwise it will point to prefix_len uninitialized bytes followed by
357  *                   *sei_size SEI message
358  * @param sei_size   Pointer to a variable to store generated SEI message length
359  * @return           Zero on success, negative error code on failure
360  */
361 int ff_alloc_a53_sei(const AVFrame *frame, size_t prefix_len,
362                      void **data, size_t *sei_size);
363
364 #endif /* AVCODEC_INTERNAL_H */