git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/libaomenc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010, Google, Inc.
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * AV1 encoder support via libaom
  24  */
  25
  26 #define AOM_DISABLE_CTRL_TYPECHECKS 1
  27 #include <aom/aom_encoder.h>
  28 #include <aom/aomcx.h>
  29
  30 #include "libavutil/avassert.h"
  31 #include "libavutil/base64.h"
  32 #include "libavutil/common.h"
  33 #include "libavutil/mathematics.h"
  34 #include "libavutil/opt.h"
  35 #include "libavutil/pixdesc.h"
  36
  37 #include "av1.h"
  38 #include "avcodec.h"
  39 #include "internal.h"
  40 #include "profiles.h"
  41
  42 /*
  43  * Portion of struct aom_codec_cx_pkt from aom_encoder.h.
  44  * One encoded frame returned from the library.
  45  */
  46 struct FrameListData {
  47     void *buf;                       /**< compressed data buffer */
  48     size_t sz;                       /**< length of compressed data */
  49     int64_t pts;                     /**< time stamp to show frame
  50                                           (in timebase units) */
  51     unsigned long duration;          /**< duration to show frame
  52                                           (in timebase units) */
  53     uint32_t flags;                  /**< flags for this frame */
  54     uint64_t sse[4];
  55     int have_sse;                    /**< true if we have pending sse[] */
  56     uint64_t frame_number;
  57     struct FrameListData *next;
  58 };
  59
  60 typedef struct AOMEncoderContext {
  61     AVClass *class;
  62     AVBSFContext *bsf;
  63     struct aom_codec_ctx encoder;
  64     struct aom_image rawimg;
  65     struct aom_fixed_buf twopass_stats;
  66     struct FrameListData *coded_frame_list;
  67     int cpu_used;
  68     int auto_alt_ref;
  69     int arnr_max_frames;
  70     int arnr_strength;
  71     int aq_mode;
  72     int lag_in_frames;
  73     int error_resilient;
  74     int crf;
  75     int static_thresh;
  76     int drop_threshold;
  77     int denoise_noise_level;
  78     int denoise_block_size;
  79     uint64_t sse[4];
  80     int have_sse; /**< true if we have pending sse[] */
  81     uint64_t frame_number;
  82     int rc_undershoot_pct;
  83     int rc_overshoot_pct;
  84     int minsection_pct;
  85     int maxsection_pct;
  86     int frame_parallel;
  87     int tile_cols, tile_rows;
  88     int tile_cols_log2, tile_rows_log2;
  89     aom_superblock_size_t superblock_size;
  90     int uniform_tiles;
  91     int row_mt;
  92     int enable_cdef;
  93     int enable_global_motion;
  94     int enable_intrabc;
  95 } AOMContext;
  96
  97 static const char *const ctlidstr[] = {
  98     [AOME_SET_CPUUSED]          = "AOME_SET_CPUUSED",
  99     [AOME_SET_CQ_LEVEL]         = "AOME_SET_CQ_LEVEL",
 100     [AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF] = "AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF",
 101     [AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES]   = "AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES",
 102     [AOME_SET_ARNR_STRENGTH]    = "AOME_SET_ARNR_STRENGTH",
 103     [AOME_SET_STATIC_THRESHOLD] = "AOME_SET_STATIC_THRESHOLD",
 104     [AV1E_SET_COLOR_RANGE]      = "AV1E_SET_COLOR_RANGE",
 105     [AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES]  = "AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES",
 106     [AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS] = "AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS",
 107     [AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS] = "AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS",
 108     [AV1E_SET_AQ_MODE]          = "AV1E_SET_AQ_MODE",
 109     [AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING] = "AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING",
 110     [AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE]  = "AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE",
 111     [AV1E_SET_TILE_COLUMNS]     = "AV1E_SET_TILE_COLUMNS",
 112     [AV1E_SET_TILE_ROWS]        = "AV1E_SET_TILE_ROWS",
 113 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ROW_MT
 114     [AV1E_SET_ROW_MT]           = "AV1E_SET_ROW_MT",
 115 #endif
 116 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL
 117     [AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL] =  "AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL",
 118 #endif
 119 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE
 120     [AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE] =   "AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE",
 121 #endif
 122 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES
 123     [AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES] = "AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES",
 124 #endif
 125 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION
 126     [AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION] = "AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION",
 127 #endif
 128 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_INTRABC
 129     [AV1E_SET_ENABLE_INTRABC]   = "AV1E_SET_ENABLE_INTRABC",
 130 #endif
 131     [AV1E_SET_ENABLE_CDEF]      = "AV1E_SET_ENABLE_CDEF",
 132 };
 133
 134 static av_cold void log_encoder_error(AVCodecContext *avctx, const char *desc)
 135 {
 136     AOMContext *ctx    = avctx->priv_data;
 137     const char *error  = aom_codec_error(&ctx->encoder);
 138     const char *detail = aom_codec_error_detail(&ctx->encoder);
 139
 140     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", desc, error);
 141     if (detail)
 142         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "  Additional information: %s\n", detail);
 143 }
 144
 145 static av_cold void dump_enc_cfg(AVCodecContext *avctx,
 146                                  const struct aom_codec_enc_cfg *cfg)
 147 {
 148     int width = -30;
 149     int level = AV_LOG_DEBUG;
 150
 151     av_log(avctx, level, "aom_codec_enc_cfg\n");
 152     av_log(avctx, level, "generic settings\n"
 153                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
 154                          "  %*s%u\n  %*s%u\n"
 155                          "  %*s{%u/%u}\n  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%u\n",
 156            width, "g_usage:",           cfg->g_usage,
 157            width, "g_threads:",         cfg->g_threads,
 158            width, "g_profile:",         cfg->g_profile,
 159            width, "g_w:",               cfg->g_w,
 160            width, "g_h:",               cfg->g_h,
 161            width, "g_bit_depth:",       cfg->g_bit_depth,
 162            width, "g_input_bit_depth:", cfg->g_input_bit_depth,
 163            width, "g_timebase:",        cfg->g_timebase.num, cfg->g_timebase.den,
 164            width, "g_error_resilient:", cfg->g_error_resilient,
 165            width, "g_pass:",            cfg->g_pass,
 166            width, "g_lag_in_frames:",   cfg->g_lag_in_frames);
 167     av_log(avctx, level, "rate control settings\n"
 168                          "  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%p(%"SIZE_SPECIFIER")\n  %*s%u\n",
 169            width, "rc_dropframe_thresh:", cfg->rc_dropframe_thresh,
 170            width, "rc_end_usage:",        cfg->rc_end_usage,
 171            width, "rc_twopass_stats_in:", cfg->rc_twopass_stats_in.buf, cfg->rc_twopass_stats_in.sz,
 172            width, "rc_target_bitrate:",   cfg->rc_target_bitrate);
 173     av_log(avctx, level, "quantizer settings\n"
 174                          "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 175            width, "rc_min_quantizer:", cfg->rc_min_quantizer,
 176            width, "rc_max_quantizer:", cfg->rc_max_quantizer);
 177     av_log(avctx, level, "bitrate tolerance\n"
 178                          "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 179            width, "rc_undershoot_pct:", cfg->rc_undershoot_pct,
 180            width, "rc_overshoot_pct:",  cfg->rc_overshoot_pct);
 181     av_log(avctx, level, "decoder buffer model\n"
 182                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 183            width, "rc_buf_sz:",         cfg->rc_buf_sz,
 184            width, "rc_buf_initial_sz:", cfg->rc_buf_initial_sz,
 185            width, "rc_buf_optimal_sz:", cfg->rc_buf_optimal_sz);
 186     av_log(avctx, level, "2 pass rate control settings\n"
 187                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 188            width, "rc_2pass_vbr_bias_pct:",       cfg->rc_2pass_vbr_bias_pct,
 189            width, "rc_2pass_vbr_minsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_minsection_pct,
 190            width, "rc_2pass_vbr_maxsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
 191     av_log(avctx, level, "keyframing settings\n"
 192                          "  %*s%d\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 193            width, "kf_mode:",     cfg->kf_mode,
 194            width, "kf_min_dist:", cfg->kf_min_dist,
 195            width, "kf_max_dist:", cfg->kf_max_dist);
 196     av_log(avctx, level, "tile settings\n"
 197                          "  %*s%d\n  %*s%d\n",
 198            width, "tile_width_count:",  cfg->tile_width_count,
 199            width, "tile_height_count:", cfg->tile_height_count);
 200     av_log(avctx, level, "\n");
 201 }
 202
 203 static void coded_frame_add(void *list, struct FrameListData *cx_frame)
 204 {
 205     struct FrameListData **p = list;
 206
 207     while (*p)
 208         p = &(*p)->next;
 209     *p = cx_frame;
 210     cx_frame->next = NULL;
 211 }
 212
 213 static av_cold void free_coded_frame(struct FrameListData *cx_frame)
 214 {
 215     av_freep(&cx_frame->buf);
 216     av_freep(&cx_frame);
 217 }
 218
 219 static av_cold void free_frame_list(struct FrameListData *list)
 220 {
 221     struct FrameListData *p = list;
 222
 223     while (p) {
 224         list = list->next;
 225         free_coded_frame(p);
 226         p = list;
 227     }
 228 }
 229
 230 static av_cold int codecctl_int(AVCodecContext *avctx,
 231 #ifdef UENUM1BYTE
 232                                 aome_enc_control_id id,
 233 #else
 234                                 enum aome_enc_control_id id,
 235 #endif
 236                                 int val)
 237 {
 238     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 239     char buf[80];
 240     int width = -30;
 241     int res;
 242
 243     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
 244     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, val);
 245
 246     res = aom_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
 247     if (res != AOM_CODEC_OK) {
 248         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
 249                  ctlidstr[id]);
 250         log_encoder_error(avctx, buf);
 251         return AVERROR(EINVAL);
 252     }
 253
 254     return 0;
 255 }
 256
 257 static av_cold int aom_free(AVCodecContext *avctx)
 258 {
 259     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 260
 261     aom_codec_destroy(&ctx->encoder);
 262     av_freep(&ctx->twopass_stats.buf);
 263     av_freep(&avctx->stats_out);
 264     free_frame_list(ctx->coded_frame_list);
 265     av_bsf_free(&ctx->bsf);
 266     return 0;
 267 }
 268
 269 static int set_pix_fmt(AVCodecContext *avctx, aom_codec_caps_t codec_caps,
 270                        struct aom_codec_enc_cfg *enccfg, aom_codec_flags_t *flags,
 271                        aom_img_fmt_t *img_fmt)
 272 {
 273     AOMContext av_unused *ctx = avctx->priv_data;
 274     enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth = 8;
 275     switch (avctx->pix_fmt) {
 276     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 277         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_MAIN;
 278         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I420;
 279         return 0;
 280     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 281         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 282         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I422;
 283         return 0;
 284     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 285         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_HIGH;
 286         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I444;
 287         return 0;
 288     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 289     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 290         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 291             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 292                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P10 ? 10 : 12;
 293             enccfg->g_profile =
 294                 enccfg->g_bit_depth == 10 ? FF_PROFILE_AV1_MAIN : FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 295             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I42016;
 296             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 297             return 0;
 298         }
 299         break;
 300     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 301     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 302         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 303             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 304                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P10 ? 10 : 12;
 305             enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 306             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I42216;
 307             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 308             return 0;
 309         }
 310         break;
 311     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 312     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 313         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 314             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 315                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P10 ? 10 : 12;
 316             enccfg->g_profile =
 317                 enccfg->g_bit_depth == 10 ? FF_PROFILE_AV1_HIGH : FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 318             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I44416;
 319             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 320             return 0;
 321         }
 322         break;
 323     default:
 324         break;
 325     }
 326     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format.\n");
 327     return AVERROR_INVALIDDATA;
 328 }
 329
 330 static void set_color_range(AVCodecContext *avctx)
 331 {
 332     aom_color_range_t aom_cr;
 333     switch (avctx->color_range) {
 334     case AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED:
 335     case AVCOL_RANGE_MPEG:       aom_cr = AOM_CR_STUDIO_RANGE; break;
 336     case AVCOL_RANGE_JPEG:       aom_cr = AOM_CR_FULL_RANGE;   break;
 337     default:
 338         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported color range (%d)\n",
 339                avctx->color_range);
 340         return;
 341     }
 342
 343     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_COLOR_RANGE, aom_cr);
 344 }
 345
 346 static int count_uniform_tiling(int dim, int sb_size, int tiles_log2)
 347 {
 348     int sb_dim   = (dim + sb_size - 1) / sb_size;
 349     int tile_dim = (sb_dim + (1 << tiles_log2) - 1) >> tiles_log2;
 350     av_assert0(tile_dim > 0);
 351     return (sb_dim + tile_dim - 1) / tile_dim;
 352 }
 353
 354 static int choose_tiling(AVCodecContext *avctx,
 355                          struct aom_codec_enc_cfg *enccfg)
 356 {
 357     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 358     int sb_128x128_possible, sb_size, sb_width, sb_height;
 359     int uniform_rows, uniform_cols;
 360     int uniform_64x64_possible, uniform_128x128_possible;
 361     int tile_size, rounding, i;
 362
 363     if (ctx->tile_cols_log2 >= 0)
 364         ctx->tile_cols = 1 << ctx->tile_cols_log2;
 365     if (ctx->tile_rows_log2 >= 0)
 366         ctx->tile_rows = 1 << ctx->tile_rows_log2;
 367
 368     if (ctx->tile_cols == 0) {
 369         ctx->tile_cols = (avctx->width + AV1_MAX_TILE_WIDTH - 1) /
 370             AV1_MAX_TILE_WIDTH;
 371         if (ctx->tile_cols > 1) {
 372             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Automatically using %d tile "
 373                    "columns to fill width.\n", ctx->tile_cols);
 374         }
 375     }
 376     av_assert0(ctx->tile_cols > 0);
 377     if (ctx->tile_rows == 0) {
 378         int max_tile_width =
 379             FFALIGN((FFALIGN(avctx->width, 128) +
 380                      ctx->tile_cols - 1) / ctx->tile_cols, 128);
 381         ctx->tile_rows =
 382             (max_tile_width * FFALIGN(avctx->height, 128) +
 383              AV1_MAX_TILE_AREA - 1) / AV1_MAX_TILE_AREA;
 384         if (ctx->tile_rows > 1) {
 385             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Automatically using %d tile "
 386                    "rows to fill area.\n", ctx->tile_rows);
 387         }
 388     }
 389     av_assert0(ctx->tile_rows > 0);
 390
 391     if ((avctx->width  + 63) / 64 < ctx->tile_cols ||
 392         (avctx->height + 63) / 64 < ctx->tile_rows) {
 393         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: frame not "
 394                "large enough to fit specified tile arrangement.\n");
 395         return AVERROR(EINVAL);
 396     }
 397     if (ctx->tile_cols > AV1_MAX_TILE_COLS ||
 398         ctx->tile_rows > AV1_MAX_TILE_ROWS) {
 399         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: AV1 does "
 400                "not allow more than %dx%d tiles.\n",
 401                AV1_MAX_TILE_COLS, AV1_MAX_TILE_ROWS);
 402         return AVERROR(EINVAL);
 403     }
 404     if (avctx->width / ctx->tile_cols > AV1_MAX_TILE_WIDTH) {
 405         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: AV1 does "
 406                "not allow tiles of width greater than %d.\n",
 407                AV1_MAX_TILE_WIDTH);
 408         return AVERROR(EINVAL);
 409     }
 410
 411     ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_DYNAMIC;
 412
 413     if (ctx->tile_cols == 1 && ctx->tile_rows == 1) {
 414         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using a single tile.\n");
 415         return 0;
 416     }
 417
 418     sb_128x128_possible =
 419         (avctx->width  + 127) / 128 >= ctx->tile_cols &&
 420         (avctx->height + 127) / 128 >= ctx->tile_rows;
 421
 422     ctx->tile_cols_log2 = ctx->tile_cols == 1 ? 0 :
 423         av_log2(ctx->tile_cols - 1) + 1;
 424     ctx->tile_rows_log2 = ctx->tile_rows == 1 ? 0 :
 425         av_log2(ctx->tile_rows - 1) + 1;
 426
 427     uniform_cols = count_uniform_tiling(avctx->width,
 428                                         64, ctx->tile_cols_log2);
 429     uniform_rows = count_uniform_tiling(avctx->height,
 430                                         64, ctx->tile_rows_log2);
 431     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Uniform with 64x64 superblocks "
 432            "-> %dx%d tiles.\n", uniform_cols, uniform_rows);
 433     uniform_64x64_possible = uniform_cols == ctx->tile_cols &&
 434                              uniform_rows == ctx->tile_rows;
 435
 436     if (sb_128x128_possible) {
 437         uniform_cols = count_uniform_tiling(avctx->width,
 438                                             128, ctx->tile_cols_log2);
 439         uniform_rows = count_uniform_tiling(avctx->height,
 440                                             128, ctx->tile_rows_log2);
 441         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Uniform with 128x128 superblocks "
 442                "-> %dx%d tiles.\n", uniform_cols, uniform_rows);
 443         uniform_128x128_possible = uniform_cols == ctx->tile_cols &&
 444                                    uniform_rows == ctx->tile_rows;
 445     } else {
 446         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "128x128 superblocks not possible.\n");
 447         uniform_128x128_possible = 0;
 448     }
 449
 450     ctx->uniform_tiles = 1;
 451     if (uniform_64x64_possible && uniform_128x128_possible) {
 452         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with dynamic "
 453                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 454                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 455         return 0;
 456     }
 457     if (uniform_64x64_possible && !sb_128x128_possible) {
 458         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with 64x64 "
 459                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 460                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 461         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_64X64;
 462         return 0;
 463     }
 464     if (uniform_128x128_possible) {
 465         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with 128x128 "
 466                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 467                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 468         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_128X128;
 469         return 0;
 470     }
 471     ctx->uniform_tiles = 0;
 472
 473     if (sb_128x128_possible) {
 474         sb_size = 128;
 475         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_128X128;
 476     } else {
 477         sb_size = 64;
 478         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_64X64;
 479     }
 480     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using fixed tiling with %dx%d "
 481            "superblocks (tile_cols = %d, tile_rows = %d).\n",
 482            sb_size, sb_size, ctx->tile_cols, ctx->tile_rows);
 483
 484     enccfg->tile_width_count  = ctx->tile_cols;
 485     enccfg->tile_height_count = ctx->tile_rows;
 486
 487     sb_width  = (avctx->width  + sb_size - 1) / sb_size;
 488     sb_height = (avctx->height + sb_size - 1) / sb_size;
 489
 490     tile_size = sb_width / ctx->tile_cols;
 491     rounding  = sb_width % ctx->tile_cols;
 492     for (i = 0; i < ctx->tile_cols; i++) {
 493         enccfg->tile_widths[i] = tile_size +
 494             (i < rounding / 2 ||
 495              i > ctx->tile_cols - 1 - (rounding + 1) / 2);
 496     }
 497
 498     tile_size = sb_height / ctx->tile_rows;
 499     rounding  = sb_height % ctx->tile_rows;
 500     for (i = 0; i < ctx->tile_rows; i++) {
 501         enccfg->tile_heights[i] = tile_size +
 502             (i < rounding / 2 ||
 503              i > ctx->tile_rows - 1 - (rounding + 1) / 2);
 504     }
 505
 506     return 0;
 507 }
 508
 509 static av_cold int aom_init(AVCodecContext *avctx,
 510                             const struct aom_codec_iface *iface)
 511 {
 512     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 513     struct aom_codec_enc_cfg enccfg = { 0 };
 514 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 515     aom_codec_flags_t flags =
 516         (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PSNR) ? AOM_CODEC_USE_PSNR : 0;
 517 #else
 518     aom_codec_flags_t flags = 0;
 519 #endif
 520     AVCPBProperties *cpb_props;
 521     int res;
 522     aom_img_fmt_t img_fmt;
 523     aom_codec_caps_t codec_caps = aom_codec_get_caps(iface);
 524
 525     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", aom_codec_version_str());
 526     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "%s\n", aom_codec_build_config());
 527
 528     if ((res = aom_codec_enc_config_default(iface, &enccfg, 0)) != AOM_CODEC_OK) {
 529         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to get config: %s\n",
 530                aom_codec_err_to_string(res));
 531         return AVERROR(EINVAL);
 532     }
 533
 534     if (set_pix_fmt(avctx, codec_caps, &enccfg, &flags, &img_fmt))
 535         return AVERROR(EINVAL);
 536
 537     if(!avctx->bit_rate)
 538         if(avctx->rc_max_rate || avctx->rc_buffer_size || avctx->rc_initial_buffer_occupancy) {
 539             av_log( avctx, AV_LOG_ERROR, "Rate control parameters set without a bitrate\n");
 540             return AVERROR(EINVAL);
 541         }
 542
 543     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 544
 545     enccfg.g_w            = avctx->width;
 546     enccfg.g_h            = avctx->height;
 547     enccfg.g_timebase.num = avctx->time_base.num;
 548     enccfg.g_timebase.den = avctx->time_base.den;
 549     enccfg.g_threads      =
 550         FFMIN(avctx->thread_count ? avctx->thread_count : av_cpu_count(), 64);
 551
 552     if (ctx->lag_in_frames >= 0)
 553         enccfg.g_lag_in_frames = ctx->lag_in_frames;
 554
 555     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)
 556         enccfg.g_pass = AOM_RC_FIRST_PASS;
 557     else if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS2)
 558         enccfg.g_pass = AOM_RC_LAST_PASS;
 559     else
 560         enccfg.g_pass = AOM_RC_ONE_PASS;
 561
 562     if (avctx->rc_min_rate == avctx->rc_max_rate &&
 563         avctx->rc_min_rate == avctx->bit_rate && avctx->bit_rate) {
 564         enccfg.rc_end_usage = AOM_CBR;
 565     } else if (ctx->crf >= 0) {
 566         enccfg.rc_end_usage = AOM_CQ;
 567         if (!avctx->bit_rate)
 568             enccfg.rc_end_usage = AOM_Q;
 569     }
 570
 571     if (avctx->bit_rate) {
 572         enccfg.rc_target_bitrate = av_rescale_rnd(avctx->bit_rate, 1, 1000,
 573                                                   AV_ROUND_NEAR_INF);
 574     } else if (enccfg.rc_end_usage != AOM_Q) {
 575         if (enccfg.rc_end_usage == AOM_CQ) {
 576             enccfg.rc_target_bitrate = 1000000;
 577         } else {
 578             enccfg.rc_end_usage = AOM_Q;
 579             ctx->crf = 32;
 580             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 581                    "Neither bitrate nor constrained quality specified, using default CRF of %d\n",
 582                    ctx->crf);
 583         }
 584     }
 585
 586     if (avctx->qmin >= 0)
 587         enccfg.rc_min_quantizer = avctx->qmin;
 588     if (avctx->qmax >= 0)
 589         enccfg.rc_max_quantizer = avctx->qmax;
 590
 591     if (enccfg.rc_end_usage == AOM_CQ || enccfg.rc_end_usage == AOM_Q) {
 592         if (ctx->crf < enccfg.rc_min_quantizer || ctx->crf > enccfg.rc_max_quantizer) {
 593             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 594                    "CQ level %d must be between minimum and maximum quantizer value (%d-%d)\n",
 595                    ctx->crf, enccfg.rc_min_quantizer, enccfg.rc_max_quantizer);
 596             return AVERROR(EINVAL);
 597         }
 598     }
 599
 600     enccfg.rc_dropframe_thresh = ctx->drop_threshold;
 601
 602     // 0-100 (0 => CBR, 100 => VBR)
 603     enccfg.rc_2pass_vbr_bias_pct       = round(avctx->qcompress * 100);
 604     if (ctx->minsection_pct >= 0)
 605         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = ctx->minsection_pct;
 606     else if (avctx->bit_rate)
 607         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct =
 608             avctx->rc_min_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 609     if (ctx->maxsection_pct >= 0)
 610         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = ctx->maxsection_pct;
 611     else if (avctx->rc_max_rate)
 612         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct =
 613             avctx->rc_max_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 614
 615     if (avctx->rc_buffer_size)
 616         enccfg.rc_buf_sz =
 617             avctx->rc_buffer_size * 1000LL / avctx->bit_rate;
 618     if (avctx->rc_initial_buffer_occupancy)
 619         enccfg.rc_buf_initial_sz =
 620             avctx->rc_initial_buffer_occupancy * 1000LL / avctx->bit_rate;
 621     enccfg.rc_buf_optimal_sz = enccfg.rc_buf_sz * 5 / 6;
 622
 623     if (ctx->rc_undershoot_pct >= 0)
 624         enccfg.rc_undershoot_pct = ctx->rc_undershoot_pct;
 625     if (ctx->rc_overshoot_pct >= 0)
 626         enccfg.rc_overshoot_pct = ctx->rc_overshoot_pct;
 627
 628     // _enc_init() will balk if kf_min_dist differs from max w/AOM_KF_AUTO
 629     if (avctx->keyint_min >= 0 && avctx->keyint_min == avctx->gop_size)
 630         enccfg.kf_min_dist = avctx->keyint_min;
 631     if (avctx->gop_size >= 0)
 632         enccfg.kf_max_dist = avctx->gop_size;
 633
 634     if (enccfg.g_pass == AOM_RC_FIRST_PASS)
 635         enccfg.g_lag_in_frames = 0;
 636     else if (enccfg.g_pass == AOM_RC_LAST_PASS) {
 637         int decode_size, ret;
 638
 639         if (!avctx->stats_in) {
 640             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No stats file for second pass\n");
 641             return AVERROR_INVALIDDATA;
 642         }
 643
 644         ctx->twopass_stats.sz = strlen(avctx->stats_in) * 3 / 4;
 645         ret                   = av_reallocp(&ctx->twopass_stats.buf, ctx->twopass_stats.sz);
 646         if (ret < 0) {
 647             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 648                    "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 649                    ctx->twopass_stats.sz);
 650             ctx->twopass_stats.sz = 0;
 651             return ret;
 652         }
 653         decode_size = av_base64_decode(ctx->twopass_stats.buf, avctx->stats_in,
 654                                        ctx->twopass_stats.sz);
 655         if (decode_size < 0) {
 656             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer decode failed\n");
 657             return AVERROR_INVALIDDATA;
 658         }
 659
 660         ctx->twopass_stats.sz      = decode_size;
 661         enccfg.rc_twopass_stats_in = ctx->twopass_stats;
 662     }
 663
 664     /* 0-3: For non-zero values the encoder increasingly optimizes for reduced
 665      * complexity playback on low powered devices at the expense of encode
 666      * quality. */
 667     if (avctx->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
 668         enccfg.g_profile = avctx->profile;
 669
 670     enccfg.g_error_resilient = ctx->error_resilient;
 671
 672     res = choose_tiling(avctx, &enccfg);
 673     if (res < 0)
 674         return res;
 675
 676     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 677     /* Construct Encoder Context */
 678     res = aom_codec_enc_init(&ctx->encoder, iface, &enccfg, flags);
 679     if (res != AOM_CODEC_OK) {
 680         log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize encoder");
 681         return AVERROR(EINVAL);
 682     }
 683
 684     // codec control failures are currently treated only as warnings
 685     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "aom_codec_control\n");
 686     codecctl_int(avctx, AOME_SET_CPUUSED, ctx->cpu_used);
 687     if (ctx->auto_alt_ref >= 0)
 688         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF, ctx->auto_alt_ref);
 689     if (ctx->arnr_max_frames >= 0)
 690         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES,   ctx->arnr_max_frames);
 691     if (ctx->arnr_strength >= 0)
 692         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ARNR_STRENGTH,    ctx->arnr_strength);
 693     if (ctx->enable_cdef >= 0)
 694         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_CDEF, ctx->enable_cdef);
 695     codecctl_int(avctx, AOME_SET_STATIC_THRESHOLD, ctx->static_thresh);
 696     if (ctx->crf >= 0)
 697         codecctl_int(avctx, AOME_SET_CQ_LEVEL,          ctx->crf);
 698
 699     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES, avctx->color_primaries);
 700     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS, avctx->colorspace);
 701     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS, avctx->color_trc);
 702     if (ctx->aq_mode >= 0)
 703         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_AQ_MODE, ctx->aq_mode);
 704     if (ctx->frame_parallel >= 0)
 705         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, ctx->frame_parallel);
 706     set_color_range(avctx);
 707
 708     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE, ctx->superblock_size);
 709     if (ctx->uniform_tiles) {
 710         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TILE_COLUMNS, ctx->tile_cols_log2);
 711         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TILE_ROWS,    ctx->tile_rows_log2);
 712     }
 713
 714 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL
 715     if (ctx->denoise_noise_level >= 0)
 716         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL, ctx->denoise_noise_level);
 717 #endif
 718 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE
 719     if (ctx->denoise_block_size >= 0)
 720         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE, ctx->denoise_block_size);
 721 #endif
 722 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION
 723     if (ctx->enable_global_motion >= 0)
 724         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION, ctx->enable_global_motion);
 725 #endif
 726 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES
 727     if (avctx->refs >= 3) {
 728         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES, avctx->refs);
 729     }
 730 #endif
 731 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ROW_MT
 732     if (ctx->row_mt >= 0)
 733         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ROW_MT, ctx->row_mt);
 734 #endif
 735 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_INTRABC
 736     if (ctx->enable_intrabc >= 0)
 737         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_INTRABC, ctx->enable_intrabc);
 738 #endif
 739
 740     // provide dummy value to initialize wrapper, values will be updated each _encode()
 741     aom_img_wrap(&ctx->rawimg, img_fmt, avctx->width, avctx->height, 1,
 742                  (unsigned char*)1);
 743
 744     if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH)
 745         ctx->rawimg.bit_depth = enccfg.g_bit_depth;
 746
 747     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
 748     if (!cpb_props)
 749         return AVERROR(ENOMEM);
 750
 751     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 752         const AVBitStreamFilter *filter = av_bsf_get_by_name("extract_extradata");
 753         int ret;
 754
 755         if (!filter) {
 756             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata bitstream filter "
 757                    "not found. This is a bug, please report it.\n");
 758             return AVERROR_BUG;
 759         }
 760         ret = av_bsf_alloc(filter, &ctx->bsf);
 761         if (ret < 0)
 762             return ret;
 763
 764         ret = avcodec_parameters_from_context(ctx->bsf->par_in, avctx);
 765         if (ret < 0)
 766            return ret;
 767
 768         ret = av_bsf_init(ctx->bsf);
 769         if (ret < 0)
 770            return ret;
 771     }
 772
 773     if (enccfg.rc_end_usage == AOM_CBR ||
 774         enccfg.g_pass != AOM_RC_ONE_PASS) {
 775         cpb_props->max_bitrate = avctx->rc_max_rate;
 776         cpb_props->min_bitrate = avctx->rc_min_rate;
 777         cpb_props->avg_bitrate = avctx->bit_rate;
 778     }
 779     cpb_props->buffer_size = avctx->rc_buffer_size;
 780
 781     return 0;
 782 }
 783
 784 static inline void cx_pktcpy(AOMContext *ctx,
 785                              struct FrameListData *dst,
 786                              const struct aom_codec_cx_pkt *src)
 787 {
 788     dst->pts      = src->data.frame.pts;
 789     dst->duration = src->data.frame.duration;
 790     dst->flags    = src->data.frame.flags;
 791     dst->sz       = src->data.frame.sz;
 792     dst->buf      = src->data.frame.buf;
 793 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 794     dst->have_sse = 0;
 795     dst->frame_number = ++ctx->frame_number;
 796     dst->have_sse = ctx->have_sse;
 797     if (ctx->have_sse) {
 798         /* associate last-seen SSE to the frame. */
 799         /* Transfers ownership from ctx to dst. */
 800         memcpy(dst->sse, ctx->sse, sizeof(dst->sse));
 801         ctx->have_sse = 0;
 802     }
 803 #endif
 804 }
 805
 806 /**
 807  * Store coded frame information in format suitable for return from encode2().
 808  *
 809  * Write information from @a cx_frame to @a pkt
 810  * @return packet data size on success
 811  * @return a negative AVERROR on error
 812  */
 813 static int storeframe(AVCodecContext *avctx, struct FrameListData *cx_frame,
 814                       AVPacket *pkt)
 815 {
 816     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 817     int av_unused pict_type;
 818     int ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, cx_frame->sz, 0);
 819     if (ret < 0) {
 820         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 821                "Error getting output packet of size %"SIZE_SPECIFIER".\n", cx_frame->sz);
 822         return ret;
 823     }
 824     memcpy(pkt->data, cx_frame->buf, pkt->size);
 825     pkt->pts = pkt->dts = cx_frame->pts;
 826
 827     if (!!(cx_frame->flags & AOM_FRAME_IS_KEY)) {
 828         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 829 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 830         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 831     } else if (cx_frame->flags & AOM_FRAME_IS_INTRAONLY) {
 832         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 833     } else {
 834         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 835     }
 836
 837     ff_side_data_set_encoder_stats(pkt, 0, cx_frame->sse + 1,
 838                                    cx_frame->have_sse ? 3 : 0, pict_type);
 839
 840     if (cx_frame->have_sse) {
 841         int i;
 842         for (i = 0; i < 3; ++i) {
 843             avctx->error[i] += cx_frame->sse[i + 1];
 844         }
 845         cx_frame->have_sse = 0;
 846 #endif
 847     }
 848
 849     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 850         ret = av_bsf_send_packet(ctx->bsf, pkt);
 851         if (ret < 0) {
 852             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata filter "
 853                    "failed to send input packet\n");
 854             return ret;
 855         }
 856         ret = av_bsf_receive_packet(ctx->bsf, pkt);
 857
 858         if (ret < 0) {
 859             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata filter "
 860                    "failed to receive output packet\n");
 861             return ret;
 862         }
 863     }
 864     return pkt->size;
 865 }
 866
 867 /**
 868  * Queue multiple output frames from the encoder, returning the front-most.
 869  * In cases where aom_codec_get_cx_data() returns more than 1 frame append
 870  * the frame queue. Return the head frame if available.
 871  * @return Stored frame size
 872  * @return AVERROR(EINVAL) on output size error
 873  * @return AVERROR(ENOMEM) on coded frame queue data allocation error
 874  */
 875 static int queue_frames(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt_out)
 876 {
 877     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 878     const struct aom_codec_cx_pkt *pkt;
 879     const void *iter = NULL;
 880     int size = 0;
 881
 882     if (ctx->coded_frame_list) {
 883         struct FrameListData *cx_frame = ctx->coded_frame_list;
 884         /* return the leading frame if we've already begun queueing */
 885         size = storeframe(avctx, cx_frame, pkt_out);
 886         if (size < 0)
 887             return size;
 888         ctx->coded_frame_list = cx_frame->next;
 889         free_coded_frame(cx_frame);
 890     }
 891
 892     /* consume all available output from the encoder before returning. buffers
 893      * are only good through the next aom_codec call */
 894     while ((pkt = aom_codec_get_cx_data(&ctx->encoder, &iter))) {
 895         switch (pkt->kind) {
 896         case AOM_CODEC_CX_FRAME_PKT:
 897             if (!size) {
 898                 struct FrameListData cx_frame;
 899
 900                 /* avoid storing the frame when the list is empty and we haven't yet
 901                  * provided a frame for output */
 902                 av_assert0(!ctx->coded_frame_list);
 903                 cx_pktcpy(ctx, &cx_frame, pkt);
 904                 size = storeframe(avctx, &cx_frame, pkt_out);
 905                 if (size < 0)
 906                     return size;
 907             } else {
 908                 struct FrameListData *cx_frame =
 909                     av_malloc(sizeof(struct FrameListData));
 910
 911                 if (!cx_frame) {
 912                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 913                            "Frame queue element alloc failed\n");
 914                     return AVERROR(ENOMEM);
 915                 }
 916                 cx_pktcpy(ctx, cx_frame, pkt);
 917                 cx_frame->buf = av_malloc(cx_frame->sz);
 918
 919                 if (!cx_frame->buf) {
 920                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 921                            "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 922                            cx_frame->sz);
 923                     av_freep(&cx_frame);
 924                     return AVERROR(ENOMEM);
 925                 }
 926                 memcpy(cx_frame->buf, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 927                 coded_frame_add(&ctx->coded_frame_list, cx_frame);
 928             }
 929             break;
 930         case AOM_CODEC_STATS_PKT:
 931         {
 932             struct aom_fixed_buf *stats = &ctx->twopass_stats;
 933             int err;
 934             if ((err = av_reallocp(&stats->buf,
 935                                    stats->sz +
 936                                    pkt->data.twopass_stats.sz)) < 0) {
 937                 stats->sz = 0;
 938                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer realloc failed\n");
 939                 return err;
 940             }
 941             memcpy((uint8_t *)stats->buf + stats->sz,
 942                    pkt->data.twopass_stats.buf, pkt->data.twopass_stats.sz);
 943             stats->sz += pkt->data.twopass_stats.sz;
 944             break;
 945         }
 946 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 947         case AOM_CODEC_PSNR_PKT:
 948         {
 949             av_assert0(!ctx->have_sse);
 950             ctx->sse[0] = pkt->data.psnr.sse[0];
 951             ctx->sse[1] = pkt->data.psnr.sse[1];
 952             ctx->sse[2] = pkt->data.psnr.sse[2];
 953             ctx->sse[3] = pkt->data.psnr.sse[3];
 954             ctx->have_sse = 1;
 955             break;
 956         }
 957 #endif
 958         case AOM_CODEC_CUSTOM_PKT:
 959             // ignore unsupported/unrecognized packet types
 960             break;
 961         }
 962     }
 963
 964     return size;
 965 }
 966
 967 static int aom_encode(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 968                       const AVFrame *frame, int *got_packet)
 969 {
 970     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 971     struct aom_image *rawimg = NULL;
 972     int64_t timestamp = 0;
 973     int res, coded_size;
 974     aom_enc_frame_flags_t flags = 0;
 975
 976     if (frame) {
 977         rawimg                      = &ctx->rawimg;
 978         rawimg->planes[AOM_PLANE_Y] = frame->data[0];
 979         rawimg->planes[AOM_PLANE_U] = frame->data[1];
 980         rawimg->planes[AOM_PLANE_V] = frame->data[2];
 981         rawimg->stride[AOM_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
 982         rawimg->stride[AOM_PLANE_U] = frame->linesize[1];
 983         rawimg->stride[AOM_PLANE_V] = frame->linesize[2];
 984         timestamp                   = frame->pts;
 985         switch (frame->color_range) {
 986         case AVCOL_RANGE_MPEG:
 987             rawimg->range = AOM_CR_STUDIO_RANGE;
 988             break;
 989         case AVCOL_RANGE_JPEG:
 990             rawimg->range = AOM_CR_FULL_RANGE;
 991             break;
 992         }
 993
 994         if (frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I)
 995             flags |= AOM_EFLAG_FORCE_KF;
 996     }
 997
 998     res = aom_codec_encode(&ctx->encoder, rawimg, timestamp,
 999                            avctx->ticks_per_frame, flags);
1000     if (res != AOM_CODEC_OK) {
1001         log_encoder_error(avctx, "Error encoding frame");
1002         return AVERROR_INVALIDDATA;
1003     }
1004     coded_size = queue_frames(avctx, pkt);
1005
1006     if (!frame && avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1) {
1007         size_t b64_size = AV_BASE64_SIZE(ctx->twopass_stats.sz);
1008
1009         avctx->stats_out = av_malloc(b64_size);
1010         if (!avctx->stats_out) {
1011             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
1012                    b64_size);
1013             return AVERROR(ENOMEM);
1014         }
1015         av_base64_encode(avctx->stats_out, b64_size, ctx->twopass_stats.buf,
1016                          ctx->twopass_stats.sz);
1017     }
1018
1019     *got_packet = !!coded_size;
1020     return 0;
1021 }
1022
1023 static const enum AVPixelFormat av1_pix_fmts[] = {
1024     AV_PIX_FMT_YUV420P,
1025     AV_PIX_FMT_YUV422P,
1026     AV_PIX_FMT_YUV444P,
1027     AV_PIX_FMT_NONE
1028 };
1029
1030 static const enum AVPixelFormat av1_pix_fmts_highbd[] = {
1031     AV_PIX_FMT_YUV420P,
1032     AV_PIX_FMT_YUV422P,
1033     AV_PIX_FMT_YUV444P,
1034     AV_PIX_FMT_YUV420P10,
1035     AV_PIX_FMT_YUV422P10,
1036     AV_PIX_FMT_YUV444P10,
1037     AV_PIX_FMT_YUV420P12,
1038     AV_PIX_FMT_YUV422P12,
1039     AV_PIX_FMT_YUV444P12,
1040     AV_PIX_FMT_NONE
1041 };
1042
1043 static av_cold void av1_init_static(AVCodec *codec)
1044 {
1045     aom_codec_caps_t codec_caps = aom_codec_get_caps(aom_codec_av1_cx());
1046     if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH)
1047         codec->pix_fmts = av1_pix_fmts_highbd;
1048     else
1049         codec->pix_fmts = av1_pix_fmts;
1050 }
1051
1052 static av_cold int av1_init(AVCodecContext *avctx)
1053 {
1054     return aom_init(avctx, aom_codec_av1_cx());
1055 }
1056
1057 #define OFFSET(x) offsetof(AOMContext, x)
1058 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1059 static const AVOption options[] = {
1060     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",           OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, 0, 8, VE},
1061     { "auto-alt-ref",    "Enable use of alternate reference "
1062                          "frames (2-pass only)",                   OFFSET(auto_alt_ref),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      2,       VE},
1063     { "lag-in-frames",   "Number of frames to look ahead at for "
1064                          "alternate reference frame selection",    OFFSET(lag_in_frames),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE},
1065     { "arnr-max-frames", "altref noise reduction max frame count", OFFSET(arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE},
1066     { "arnr-strength",   "altref noise reduction filter strength", OFFSET(arnr_strength),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      6,       VE},
1067     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",             OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      4, VE, "aq_mode"},
1068     { "none",            "Aq not used",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1069     { "variance",        "Variance based Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1070     { "complexity",      "Complexity based Aq", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1071     { "cyclic",          "Cyclic Refresh Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1072     { "error-resilience", "Error resilience configuration", OFFSET(error_resilient), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "er"},
1073     { "default",         "Improve resiliency against losses of whole frames", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AOM_ERROR_RESILIENT_DEFAULT}, 0, 0, VE, "er"},
1074     { "crf",              "Select the quality for constant quality mode", offsetof(AOMContext, crf), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 63, VE },
1075     { "static-thresh",    "A change threshold on blocks below which they will be skipped by the encoder", OFFSET(static_thresh), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },
1076     { "drop-threshold",   "Frame drop threshold", offsetof(AOMContext, drop_threshold), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, INT_MIN, INT_MAX, VE },
1077     { "denoise-noise-level", "Amount of noise to be removed", OFFSET(denoise_noise_level), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, INT_MAX, VE},
1078     { "denoise-block-size", "Denoise block size ", OFFSET(denoise_block_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, INT_MAX, VE},
1079     { "undershoot-pct",   "Datarate undershoot (min) target (%)", OFFSET(rc_undershoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 100, VE},
1080     { "overshoot-pct",    "Datarate overshoot (max) target (%)", OFFSET(rc_overshoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1000, VE},
1081     { "minsection-pct",   "GOP min bitrate (% of target)", OFFSET(minsection_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 100, VE},
1082     { "maxsection-pct",   "GOP max bitrate (% of target)", OFFSET(maxsection_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 5000, VE},
1083     { "frame-parallel",   "Enable frame parallel decodability features", OFFSET(frame_parallel),  AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1084     { "tiles",            "Tile columns x rows", OFFSET(tile_cols), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, { .str = NULL }, 0, 0, VE },
1085     { "tile-columns",     "Log2 of number of tile columns to use", OFFSET(tile_cols_log2), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1086     { "tile-rows",        "Log2 of number of tile rows to use",    OFFSET(tile_rows_log2), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1087     { "row-mt",           "Enable row based multi-threading",      OFFSET(row_mt),         AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1088     { "enable-cdef",      "Enable CDEF filtering",                 OFFSET(enable_cdef),    AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1089     { "enable-global-motion",  "Enable global motion",             OFFSET(enable_global_motion), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1090     { "enable-intrabc",  "Enable intra block copy prediction mode", OFFSET(enable_intrabc), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1091     { NULL },
1092 };
1093
1094 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1095     { "b",                 "0" },
1096     { "qmin",             "-1" },
1097     { "qmax",             "-1" },
1098     { "g",                "-1" },
1099     { "keyint_min",       "-1" },
1100     { NULL },
1101 };
1102
1103 static const AVClass class_aom = {
1104     .class_name = "libaom-av1 encoder",
1105     .item_name  = av_default_item_name,
1106     .option     = options,
1107     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1108 };
1109
1110 AVCodec ff_libaom_av1_encoder = {
1111     .name           = "libaom-av1",
1112     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libaom AV1"),
1113     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1114     .id             = AV_CODEC_ID_AV1,
1115     .priv_data_size = sizeof(AOMContext),
1116     .init           = av1_init,
1117     .encode2        = aom_encode,
1118     .close          = aom_free,
1119     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS | AV_CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
1120     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(ff_av1_profiles),
1121     .priv_class     = &class_aom,
1122     .defaults       = defaults,
1123     .init_static_data = av1_init_static,
1124     .wrapper_name   = "libaom",
1125 };