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     int enable_restoration;
  96 } AOMContext;
  97
  98 static const char *const ctlidstr[] = {
  99     [AOME_SET_CPUUSED]          = "AOME_SET_CPUUSED",
 100     [AOME_SET_CQ_LEVEL]         = "AOME_SET_CQ_LEVEL",
 101     [AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF] = "AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF",
 102     [AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES]   = "AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES",
 103     [AOME_SET_ARNR_STRENGTH]    = "AOME_SET_ARNR_STRENGTH",
 104     [AOME_SET_STATIC_THRESHOLD] = "AOME_SET_STATIC_THRESHOLD",
 105     [AV1E_SET_COLOR_RANGE]      = "AV1E_SET_COLOR_RANGE",
 106     [AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES]  = "AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES",
 107     [AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS] = "AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS",
 108     [AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS] = "AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS",
 109     [AV1E_SET_AQ_MODE]          = "AV1E_SET_AQ_MODE",
 110     [AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING] = "AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING",
 111     [AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE]  = "AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE",
 112     [AV1E_SET_TILE_COLUMNS]     = "AV1E_SET_TILE_COLUMNS",
 113     [AV1E_SET_TILE_ROWS]        = "AV1E_SET_TILE_ROWS",
 114     [AV1E_SET_ENABLE_RESTORATION] = "AV1E_SET_ENABLE_RESTORATION",
 115 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ROW_MT
 116     [AV1E_SET_ROW_MT]           = "AV1E_SET_ROW_MT",
 117 #endif
 118 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL
 119     [AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL] =  "AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL",
 120 #endif
 121 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE
 122     [AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE] =   "AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE",
 123 #endif
 124 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES
 125     [AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES] = "AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES",
 126 #endif
 127 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION
 128     [AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION] = "AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION",
 129 #endif
 130 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_INTRABC
 131     [AV1E_SET_ENABLE_INTRABC]   = "AV1E_SET_ENABLE_INTRABC",
 132 #endif
 133     [AV1E_SET_ENABLE_CDEF]      = "AV1E_SET_ENABLE_CDEF",
 134 };
 135
 136 static av_cold void log_encoder_error(AVCodecContext *avctx, const char *desc)
 137 {
 138     AOMContext *ctx    = avctx->priv_data;
 139     const char *error  = aom_codec_error(&ctx->encoder);
 140     const char *detail = aom_codec_error_detail(&ctx->encoder);
 141
 142     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", desc, error);
 143     if (detail)
 144         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "  Additional information: %s\n", detail);
 145 }
 146
 147 static av_cold void dump_enc_cfg(AVCodecContext *avctx,
 148                                  const struct aom_codec_enc_cfg *cfg)
 149 {
 150     int width = -30;
 151     int level = AV_LOG_DEBUG;
 152
 153     av_log(avctx, level, "aom_codec_enc_cfg\n");
 154     av_log(avctx, level, "generic settings\n"
 155                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
 156                          "  %*s%u\n  %*s%u\n"
 157                          "  %*s{%u/%u}\n  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%u\n",
 158            width, "g_usage:",           cfg->g_usage,
 159            width, "g_threads:",         cfg->g_threads,
 160            width, "g_profile:",         cfg->g_profile,
 161            width, "g_w:",               cfg->g_w,
 162            width, "g_h:",               cfg->g_h,
 163            width, "g_bit_depth:",       cfg->g_bit_depth,
 164            width, "g_input_bit_depth:", cfg->g_input_bit_depth,
 165            width, "g_timebase:",        cfg->g_timebase.num, cfg->g_timebase.den,
 166            width, "g_error_resilient:", cfg->g_error_resilient,
 167            width, "g_pass:",            cfg->g_pass,
 168            width, "g_lag_in_frames:",   cfg->g_lag_in_frames);
 169     av_log(avctx, level, "rate control settings\n"
 170                          "  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%p(%"SIZE_SPECIFIER")\n  %*s%u\n",
 171            width, "rc_dropframe_thresh:", cfg->rc_dropframe_thresh,
 172            width, "rc_end_usage:",        cfg->rc_end_usage,
 173            width, "rc_twopass_stats_in:", cfg->rc_twopass_stats_in.buf, cfg->rc_twopass_stats_in.sz,
 174            width, "rc_target_bitrate:",   cfg->rc_target_bitrate);
 175     av_log(avctx, level, "quantizer settings\n"
 176                          "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 177            width, "rc_min_quantizer:", cfg->rc_min_quantizer,
 178            width, "rc_max_quantizer:", cfg->rc_max_quantizer);
 179     av_log(avctx, level, "bitrate tolerance\n"
 180                          "  %*s%u\n  %*s%u\n",
 181            width, "rc_undershoot_pct:", cfg->rc_undershoot_pct,
 182            width, "rc_overshoot_pct:",  cfg->rc_overshoot_pct);
 183     av_log(avctx, level, "decoder buffer model\n"
 184                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 185            width, "rc_buf_sz:",         cfg->rc_buf_sz,
 186            width, "rc_buf_initial_sz:", cfg->rc_buf_initial_sz,
 187            width, "rc_buf_optimal_sz:", cfg->rc_buf_optimal_sz);
 188     av_log(avctx, level, "2 pass rate control settings\n"
 189                          "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 190            width, "rc_2pass_vbr_bias_pct:",       cfg->rc_2pass_vbr_bias_pct,
 191            width, "rc_2pass_vbr_minsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_minsection_pct,
 192            width, "rc_2pass_vbr_maxsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
 193     av_log(avctx, level, "keyframing settings\n"
 194                          "  %*s%d\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
 195            width, "kf_mode:",     cfg->kf_mode,
 196            width, "kf_min_dist:", cfg->kf_min_dist,
 197            width, "kf_max_dist:", cfg->kf_max_dist);
 198     av_log(avctx, level, "tile settings\n"
 199                          "  %*s%d\n  %*s%d\n",
 200            width, "tile_width_count:",  cfg->tile_width_count,
 201            width, "tile_height_count:", cfg->tile_height_count);
 202     av_log(avctx, level, "\n");
 203 }
 204
 205 static void coded_frame_add(void *list, struct FrameListData *cx_frame)
 206 {
 207     struct FrameListData **p = list;
 208
 209     while (*p)
 210         p = &(*p)->next;
 211     *p = cx_frame;
 212     cx_frame->next = NULL;
 213 }
 214
 215 static av_cold void free_coded_frame(struct FrameListData *cx_frame)
 216 {
 217     av_freep(&cx_frame->buf);
 218     av_freep(&cx_frame);
 219 }
 220
 221 static av_cold void free_frame_list(struct FrameListData *list)
 222 {
 223     struct FrameListData *p = list;
 224
 225     while (p) {
 226         list = list->next;
 227         free_coded_frame(p);
 228         p = list;
 229     }
 230 }
 231
 232 static av_cold int codecctl_int(AVCodecContext *avctx,
 233 #ifdef UENUM1BYTE
 234                                 aome_enc_control_id id,
 235 #else
 236                                 enum aome_enc_control_id id,
 237 #endif
 238                                 int val)
 239 {
 240     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 241     char buf[80];
 242     int width = -30;
 243     int res;
 244
 245     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
 246     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, val);
 247
 248     res = aom_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
 249     if (res != AOM_CODEC_OK) {
 250         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
 251                  ctlidstr[id]);
 252         log_encoder_error(avctx, buf);
 253         return AVERROR(EINVAL);
 254     }
 255
 256     return 0;
 257 }
 258
 259 static av_cold int aom_free(AVCodecContext *avctx)
 260 {
 261     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 262
 263     aom_codec_destroy(&ctx->encoder);
 264     av_freep(&ctx->twopass_stats.buf);
 265     av_freep(&avctx->stats_out);
 266     free_frame_list(ctx->coded_frame_list);
 267     av_bsf_free(&ctx->bsf);
 268     return 0;
 269 }
 270
 271 static int set_pix_fmt(AVCodecContext *avctx, aom_codec_caps_t codec_caps,
 272                        struct aom_codec_enc_cfg *enccfg, aom_codec_flags_t *flags,
 273                        aom_img_fmt_t *img_fmt)
 274 {
 275     AOMContext av_unused *ctx = avctx->priv_data;
 276     enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth = 8;
 277     switch (avctx->pix_fmt) {
 278     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 279         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_MAIN;
 280         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I420;
 281         return 0;
 282     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 283         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 284         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I422;
 285         return 0;
 286     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 287         enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_HIGH;
 288         *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I444;
 289         return 0;
 290     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 291     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 292         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 293             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 294                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P10 ? 10 : 12;
 295             enccfg->g_profile =
 296                 enccfg->g_bit_depth == 10 ? FF_PROFILE_AV1_MAIN : FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 297             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I42016;
 298             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 299             return 0;
 300         }
 301         break;
 302     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 303     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 304         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 305             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 306                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P10 ? 10 : 12;
 307             enccfg->g_profile = FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 308             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I42216;
 309             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 310             return 0;
 311         }
 312         break;
 313     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 314     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 315         if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
 316             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
 317                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P10 ? 10 : 12;
 318             enccfg->g_profile =
 319                 enccfg->g_bit_depth == 10 ? FF_PROFILE_AV1_HIGH : FF_PROFILE_AV1_PROFESSIONAL;
 320             *img_fmt = AOM_IMG_FMT_I44416;
 321             *flags |= AOM_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
 322             return 0;
 323         }
 324         break;
 325     default:
 326         break;
 327     }
 328     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format.\n");
 329     return AVERROR_INVALIDDATA;
 330 }
 331
 332 static void set_color_range(AVCodecContext *avctx)
 333 {
 334     aom_color_range_t aom_cr;
 335     switch (avctx->color_range) {
 336     case AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED:
 337     case AVCOL_RANGE_MPEG:       aom_cr = AOM_CR_STUDIO_RANGE; break;
 338     case AVCOL_RANGE_JPEG:       aom_cr = AOM_CR_FULL_RANGE;   break;
 339     default:
 340         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported color range (%d)\n",
 341                avctx->color_range);
 342         return;
 343     }
 344
 345     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_COLOR_RANGE, aom_cr);
 346 }
 347
 348 static int count_uniform_tiling(int dim, int sb_size, int tiles_log2)
 349 {
 350     int sb_dim   = (dim + sb_size - 1) / sb_size;
 351     int tile_dim = (sb_dim + (1 << tiles_log2) - 1) >> tiles_log2;
 352     av_assert0(tile_dim > 0);
 353     return (sb_dim + tile_dim - 1) / tile_dim;
 354 }
 355
 356 static int choose_tiling(AVCodecContext *avctx,
 357                          struct aom_codec_enc_cfg *enccfg)
 358 {
 359     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 360     int sb_128x128_possible, sb_size, sb_width, sb_height;
 361     int uniform_rows, uniform_cols;
 362     int uniform_64x64_possible, uniform_128x128_possible;
 363     int tile_size, rounding, i;
 364
 365     if (ctx->tile_cols_log2 >= 0)
 366         ctx->tile_cols = 1 << ctx->tile_cols_log2;
 367     if (ctx->tile_rows_log2 >= 0)
 368         ctx->tile_rows = 1 << ctx->tile_rows_log2;
 369
 370     if (ctx->tile_cols == 0) {
 371         ctx->tile_cols = (avctx->width + AV1_MAX_TILE_WIDTH - 1) /
 372             AV1_MAX_TILE_WIDTH;
 373         if (ctx->tile_cols > 1) {
 374             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Automatically using %d tile "
 375                    "columns to fill width.\n", ctx->tile_cols);
 376         }
 377     }
 378     av_assert0(ctx->tile_cols > 0);
 379     if (ctx->tile_rows == 0) {
 380         int max_tile_width =
 381             FFALIGN((FFALIGN(avctx->width, 128) +
 382                      ctx->tile_cols - 1) / ctx->tile_cols, 128);
 383         ctx->tile_rows =
 384             (max_tile_width * FFALIGN(avctx->height, 128) +
 385              AV1_MAX_TILE_AREA - 1) / AV1_MAX_TILE_AREA;
 386         if (ctx->tile_rows > 1) {
 387             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Automatically using %d tile "
 388                    "rows to fill area.\n", ctx->tile_rows);
 389         }
 390     }
 391     av_assert0(ctx->tile_rows > 0);
 392
 393     if ((avctx->width  + 63) / 64 < ctx->tile_cols ||
 394         (avctx->height + 63) / 64 < ctx->tile_rows) {
 395         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: frame not "
 396                "large enough to fit specified tile arrangement.\n");
 397         return AVERROR(EINVAL);
 398     }
 399     if (ctx->tile_cols > AV1_MAX_TILE_COLS ||
 400         ctx->tile_rows > AV1_MAX_TILE_ROWS) {
 401         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: AV1 does "
 402                "not allow more than %dx%d tiles.\n",
 403                AV1_MAX_TILE_COLS, AV1_MAX_TILE_ROWS);
 404         return AVERROR(EINVAL);
 405     }
 406     if (avctx->width / ctx->tile_cols > AV1_MAX_TILE_WIDTH) {
 407         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile sizing: AV1 does "
 408                "not allow tiles of width greater than %d.\n",
 409                AV1_MAX_TILE_WIDTH);
 410         return AVERROR(EINVAL);
 411     }
 412
 413     ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_DYNAMIC;
 414
 415     if (ctx->tile_cols == 1 && ctx->tile_rows == 1) {
 416         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using a single tile.\n");
 417         return 0;
 418     }
 419
 420     sb_128x128_possible =
 421         (avctx->width  + 127) / 128 >= ctx->tile_cols &&
 422         (avctx->height + 127) / 128 >= ctx->tile_rows;
 423
 424     ctx->tile_cols_log2 = ctx->tile_cols == 1 ? 0 :
 425         av_log2(ctx->tile_cols - 1) + 1;
 426     ctx->tile_rows_log2 = ctx->tile_rows == 1 ? 0 :
 427         av_log2(ctx->tile_rows - 1) + 1;
 428
 429     uniform_cols = count_uniform_tiling(avctx->width,
 430                                         64, ctx->tile_cols_log2);
 431     uniform_rows = count_uniform_tiling(avctx->height,
 432                                         64, ctx->tile_rows_log2);
 433     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Uniform with 64x64 superblocks "
 434            "-> %dx%d tiles.\n", uniform_cols, uniform_rows);
 435     uniform_64x64_possible = uniform_cols == ctx->tile_cols &&
 436                              uniform_rows == ctx->tile_rows;
 437
 438     if (sb_128x128_possible) {
 439         uniform_cols = count_uniform_tiling(avctx->width,
 440                                             128, ctx->tile_cols_log2);
 441         uniform_rows = count_uniform_tiling(avctx->height,
 442                                             128, ctx->tile_rows_log2);
 443         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Uniform with 128x128 superblocks "
 444                "-> %dx%d tiles.\n", uniform_cols, uniform_rows);
 445         uniform_128x128_possible = uniform_cols == ctx->tile_cols &&
 446                                    uniform_rows == ctx->tile_rows;
 447     } else {
 448         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "128x128 superblocks not possible.\n");
 449         uniform_128x128_possible = 0;
 450     }
 451
 452     ctx->uniform_tiles = 1;
 453     if (uniform_64x64_possible && uniform_128x128_possible) {
 454         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with dynamic "
 455                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 456                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 457         return 0;
 458     }
 459     if (uniform_64x64_possible && !sb_128x128_possible) {
 460         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with 64x64 "
 461                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 462                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 463         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_64X64;
 464         return 0;
 465     }
 466     if (uniform_128x128_possible) {
 467         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using uniform tiling with 128x128 "
 468                "superblocks (tile_cols_log2 = %d, tile_rows_log2 = %d).\n",
 469                ctx->tile_cols_log2, ctx->tile_rows_log2);
 470         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_128X128;
 471         return 0;
 472     }
 473     ctx->uniform_tiles = 0;
 474
 475     if (sb_128x128_possible) {
 476         sb_size = 128;
 477         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_128X128;
 478     } else {
 479         sb_size = 64;
 480         ctx->superblock_size = AOM_SUPERBLOCK_SIZE_64X64;
 481     }
 482     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using fixed tiling with %dx%d "
 483            "superblocks (tile_cols = %d, tile_rows = %d).\n",
 484            sb_size, sb_size, ctx->tile_cols, ctx->tile_rows);
 485
 486     enccfg->tile_width_count  = ctx->tile_cols;
 487     enccfg->tile_height_count = ctx->tile_rows;
 488
 489     sb_width  = (avctx->width  + sb_size - 1) / sb_size;
 490     sb_height = (avctx->height + sb_size - 1) / sb_size;
 491
 492     tile_size = sb_width / ctx->tile_cols;
 493     rounding  = sb_width % ctx->tile_cols;
 494     for (i = 0; i < ctx->tile_cols; i++) {
 495         enccfg->tile_widths[i] = tile_size +
 496             (i < rounding / 2 ||
 497              i > ctx->tile_cols - 1 - (rounding + 1) / 2);
 498     }
 499
 500     tile_size = sb_height / ctx->tile_rows;
 501     rounding  = sb_height % ctx->tile_rows;
 502     for (i = 0; i < ctx->tile_rows; i++) {
 503         enccfg->tile_heights[i] = tile_size +
 504             (i < rounding / 2 ||
 505              i > ctx->tile_rows - 1 - (rounding + 1) / 2);
 506     }
 507
 508     return 0;
 509 }
 510
 511 static av_cold int aom_init(AVCodecContext *avctx,
 512                             const struct aom_codec_iface *iface)
 513 {
 514     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 515     struct aom_codec_enc_cfg enccfg = { 0 };
 516 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 517     aom_codec_flags_t flags =
 518         (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PSNR) ? AOM_CODEC_USE_PSNR : 0;
 519 #else
 520     aom_codec_flags_t flags = 0;
 521 #endif
 522     AVCPBProperties *cpb_props;
 523     int res;
 524     aom_img_fmt_t img_fmt;
 525     aom_codec_caps_t codec_caps = aom_codec_get_caps(iface);
 526
 527     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", aom_codec_version_str());
 528     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "%s\n", aom_codec_build_config());
 529
 530     if ((res = aom_codec_enc_config_default(iface, &enccfg, 0)) != AOM_CODEC_OK) {
 531         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to get config: %s\n",
 532                aom_codec_err_to_string(res));
 533         return AVERROR(EINVAL);
 534     }
 535
 536     if (set_pix_fmt(avctx, codec_caps, &enccfg, &flags, &img_fmt))
 537         return AVERROR(EINVAL);
 538
 539     if(!avctx->bit_rate)
 540         if(avctx->rc_max_rate || avctx->rc_buffer_size || avctx->rc_initial_buffer_occupancy) {
 541             av_log( avctx, AV_LOG_ERROR, "Rate control parameters set without a bitrate\n");
 542             return AVERROR(EINVAL);
 543         }
 544
 545     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 546
 547     enccfg.g_w            = avctx->width;
 548     enccfg.g_h            = avctx->height;
 549     enccfg.g_timebase.num = avctx->time_base.num;
 550     enccfg.g_timebase.den = avctx->time_base.den;
 551     enccfg.g_threads      =
 552         FFMIN(avctx->thread_count ? avctx->thread_count : av_cpu_count(), 64);
 553
 554     if (ctx->lag_in_frames >= 0)
 555         enccfg.g_lag_in_frames = ctx->lag_in_frames;
 556
 557     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)
 558         enccfg.g_pass = AOM_RC_FIRST_PASS;
 559     else if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS2)
 560         enccfg.g_pass = AOM_RC_LAST_PASS;
 561     else
 562         enccfg.g_pass = AOM_RC_ONE_PASS;
 563
 564     if (avctx->rc_min_rate == avctx->rc_max_rate &&
 565         avctx->rc_min_rate == avctx->bit_rate && avctx->bit_rate) {
 566         enccfg.rc_end_usage = AOM_CBR;
 567     } else if (ctx->crf >= 0) {
 568         enccfg.rc_end_usage = AOM_CQ;
 569         if (!avctx->bit_rate)
 570             enccfg.rc_end_usage = AOM_Q;
 571     }
 572
 573     if (avctx->bit_rate) {
 574         enccfg.rc_target_bitrate = av_rescale_rnd(avctx->bit_rate, 1, 1000,
 575                                                   AV_ROUND_NEAR_INF);
 576     } else if (enccfg.rc_end_usage != AOM_Q) {
 577         enccfg.rc_end_usage = AOM_Q;
 578         ctx->crf = 32;
 579         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 580                "Neither bitrate nor constrained quality specified, using default CRF of %d\n",
 581                ctx->crf);
 582     }
 583
 584     if (avctx->qmin >= 0)
 585         enccfg.rc_min_quantizer = avctx->qmin;
 586     if (avctx->qmax >= 0)
 587         enccfg.rc_max_quantizer = avctx->qmax;
 588
 589     if (enccfg.rc_end_usage == AOM_CQ || enccfg.rc_end_usage == AOM_Q) {
 590         if (ctx->crf < enccfg.rc_min_quantizer || ctx->crf > enccfg.rc_max_quantizer) {
 591             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 592                    "CQ level %d must be between minimum and maximum quantizer value (%d-%d)\n",
 593                    ctx->crf, enccfg.rc_min_quantizer, enccfg.rc_max_quantizer);
 594             return AVERROR(EINVAL);
 595         }
 596     }
 597
 598     enccfg.rc_dropframe_thresh = ctx->drop_threshold;
 599
 600     // 0-100 (0 => CBR, 100 => VBR)
 601     enccfg.rc_2pass_vbr_bias_pct       = round(avctx->qcompress * 100);
 602     if (ctx->minsection_pct >= 0)
 603         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = ctx->minsection_pct;
 604     else if (avctx->bit_rate)
 605         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct =
 606             avctx->rc_min_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 607     if (ctx->maxsection_pct >= 0)
 608         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = ctx->maxsection_pct;
 609     else if (avctx->rc_max_rate)
 610         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct =
 611             avctx->rc_max_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
 612
 613     if (avctx->rc_buffer_size)
 614         enccfg.rc_buf_sz =
 615             avctx->rc_buffer_size * 1000LL / avctx->bit_rate;
 616     if (avctx->rc_initial_buffer_occupancy)
 617         enccfg.rc_buf_initial_sz =
 618             avctx->rc_initial_buffer_occupancy * 1000LL / avctx->bit_rate;
 619     enccfg.rc_buf_optimal_sz = enccfg.rc_buf_sz * 5 / 6;
 620
 621     if (ctx->rc_undershoot_pct >= 0)
 622         enccfg.rc_undershoot_pct = ctx->rc_undershoot_pct;
 623     if (ctx->rc_overshoot_pct >= 0)
 624         enccfg.rc_overshoot_pct = ctx->rc_overshoot_pct;
 625
 626     // _enc_init() will balk if kf_min_dist differs from max w/AOM_KF_AUTO
 627     if (avctx->keyint_min >= 0 && avctx->keyint_min == avctx->gop_size)
 628         enccfg.kf_min_dist = avctx->keyint_min;
 629     if (avctx->gop_size >= 0)
 630         enccfg.kf_max_dist = avctx->gop_size;
 631
 632     if (enccfg.g_pass == AOM_RC_FIRST_PASS)
 633         enccfg.g_lag_in_frames = 0;
 634     else if (enccfg.g_pass == AOM_RC_LAST_PASS) {
 635         int decode_size, ret;
 636
 637         if (!avctx->stats_in) {
 638             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No stats file for second pass\n");
 639             return AVERROR_INVALIDDATA;
 640         }
 641
 642         ctx->twopass_stats.sz = strlen(avctx->stats_in) * 3 / 4;
 643         ret                   = av_reallocp(&ctx->twopass_stats.buf, ctx->twopass_stats.sz);
 644         if (ret < 0) {
 645             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 646                    "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 647                    ctx->twopass_stats.sz);
 648             ctx->twopass_stats.sz = 0;
 649             return ret;
 650         }
 651         decode_size = av_base64_decode(ctx->twopass_stats.buf, avctx->stats_in,
 652                                        ctx->twopass_stats.sz);
 653         if (decode_size < 0) {
 654             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer decode failed\n");
 655             return AVERROR_INVALIDDATA;
 656         }
 657
 658         ctx->twopass_stats.sz      = decode_size;
 659         enccfg.rc_twopass_stats_in = ctx->twopass_stats;
 660     }
 661
 662     /* 0-3: For non-zero values the encoder increasingly optimizes for reduced
 663      * complexity playback on low powered devices at the expense of encode
 664      * quality. */
 665     if (avctx->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
 666         enccfg.g_profile = avctx->profile;
 667
 668     enccfg.g_error_resilient = ctx->error_resilient;
 669
 670     res = choose_tiling(avctx, &enccfg);
 671     if (res < 0)
 672         return res;
 673
 674     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
 675     /* Construct Encoder Context */
 676     res = aom_codec_enc_init(&ctx->encoder, iface, &enccfg, flags);
 677     if (res != AOM_CODEC_OK) {
 678         log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize encoder");
 679         return AVERROR(EINVAL);
 680     }
 681
 682     // codec control failures are currently treated only as warnings
 683     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "aom_codec_control\n");
 684     codecctl_int(avctx, AOME_SET_CPUUSED, ctx->cpu_used);
 685     if (ctx->auto_alt_ref >= 0)
 686         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ENABLEAUTOALTREF, ctx->auto_alt_ref);
 687     if (ctx->arnr_max_frames >= 0)
 688         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ARNR_MAXFRAMES,   ctx->arnr_max_frames);
 689     if (ctx->arnr_strength >= 0)
 690         codecctl_int(avctx, AOME_SET_ARNR_STRENGTH,    ctx->arnr_strength);
 691     if (ctx->enable_cdef >= 0)
 692         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_CDEF, ctx->enable_cdef);
 693     if (ctx->enable_restoration >= 0)
 694         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_RESTORATION, ctx->enable_restoration);
 695
 696     codecctl_int(avctx, AOME_SET_STATIC_THRESHOLD, ctx->static_thresh);
 697     if (ctx->crf >= 0)
 698         codecctl_int(avctx, AOME_SET_CQ_LEVEL,          ctx->crf);
 699
 700     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_COLOR_PRIMARIES, avctx->color_primaries);
 701     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_MATRIX_COEFFICIENTS, avctx->colorspace);
 702     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TRANSFER_CHARACTERISTICS, avctx->color_trc);
 703     if (ctx->aq_mode >= 0)
 704         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_AQ_MODE, ctx->aq_mode);
 705     if (ctx->frame_parallel >= 0)
 706         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, ctx->frame_parallel);
 707     set_color_range(avctx);
 708
 709     codecctl_int(avctx, AV1E_SET_SUPERBLOCK_SIZE, ctx->superblock_size);
 710     if (ctx->uniform_tiles) {
 711         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TILE_COLUMNS, ctx->tile_cols_log2);
 712         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_TILE_ROWS,    ctx->tile_rows_log2);
 713     }
 714
 715 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL
 716     if (ctx->denoise_noise_level >= 0)
 717         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_DENOISE_NOISE_LEVEL, ctx->denoise_noise_level);
 718 #endif
 719 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE
 720     if (ctx->denoise_block_size >= 0)
 721         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_DENOISE_BLOCK_SIZE, ctx->denoise_block_size);
 722 #endif
 723 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION
 724     if (ctx->enable_global_motion >= 0)
 725         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_GLOBAL_MOTION, ctx->enable_global_motion);
 726 #endif
 727 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES
 728     if (avctx->refs >= 3) {
 729         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_MAX_REFERENCE_FRAMES, avctx->refs);
 730     }
 731 #endif
 732 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ROW_MT
 733     if (ctx->row_mt >= 0)
 734         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ROW_MT, ctx->row_mt);
 735 #endif
 736 #ifdef AOM_CTRL_AV1E_SET_ENABLE_INTRABC
 737     if (ctx->enable_intrabc >= 0)
 738         codecctl_int(avctx, AV1E_SET_ENABLE_INTRABC, ctx->enable_intrabc);
 739 #endif
 740
 741     // provide dummy value to initialize wrapper, values will be updated each _encode()
 742     aom_img_wrap(&ctx->rawimg, img_fmt, avctx->width, avctx->height, 1,
 743                  (unsigned char*)1);
 744
 745     if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH)
 746         ctx->rawimg.bit_depth = enccfg.g_bit_depth;
 747
 748     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
 749     if (!cpb_props)
 750         return AVERROR(ENOMEM);
 751
 752     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 753         const AVBitStreamFilter *filter = av_bsf_get_by_name("extract_extradata");
 754         int ret;
 755
 756         if (!filter) {
 757             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata bitstream filter "
 758                    "not found. This is a bug, please report it.\n");
 759             return AVERROR_BUG;
 760         }
 761         ret = av_bsf_alloc(filter, &ctx->bsf);
 762         if (ret < 0)
 763             return ret;
 764
 765         ret = avcodec_parameters_from_context(ctx->bsf->par_in, avctx);
 766         if (ret < 0)
 767            return ret;
 768
 769         ret = av_bsf_init(ctx->bsf);
 770         if (ret < 0)
 771            return ret;
 772     }
 773
 774     if (enccfg.rc_end_usage == AOM_CBR ||
 775         enccfg.g_pass != AOM_RC_ONE_PASS) {
 776         cpb_props->max_bitrate = avctx->rc_max_rate;
 777         cpb_props->min_bitrate = avctx->rc_min_rate;
 778         cpb_props->avg_bitrate = avctx->bit_rate;
 779     }
 780     cpb_props->buffer_size = avctx->rc_buffer_size;
 781
 782     return 0;
 783 }
 784
 785 static inline void cx_pktcpy(AOMContext *ctx,
 786                              struct FrameListData *dst,
 787                              const struct aom_codec_cx_pkt *src)
 788 {
 789     dst->pts      = src->data.frame.pts;
 790     dst->duration = src->data.frame.duration;
 791     dst->flags    = src->data.frame.flags;
 792     dst->sz       = src->data.frame.sz;
 793     dst->buf      = src->data.frame.buf;
 794 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 795     dst->have_sse = 0;
 796     dst->frame_number = ++ctx->frame_number;
 797     dst->have_sse = ctx->have_sse;
 798     if (ctx->have_sse) {
 799         /* associate last-seen SSE to the frame. */
 800         /* Transfers ownership from ctx to dst. */
 801         memcpy(dst->sse, ctx->sse, sizeof(dst->sse));
 802         ctx->have_sse = 0;
 803     }
 804 #endif
 805 }
 806
 807 /**
 808  * Store coded frame information in format suitable for return from encode2().
 809  *
 810  * Write information from @a cx_frame to @a pkt
 811  * @return packet data size on success
 812  * @return a negative AVERROR on error
 813  */
 814 static int storeframe(AVCodecContext *avctx, struct FrameListData *cx_frame,
 815                       AVPacket *pkt)
 816 {
 817     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 818     int av_unused pict_type;
 819     int ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, cx_frame->sz, 0);
 820     if (ret < 0) {
 821         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 822                "Error getting output packet of size %"SIZE_SPECIFIER".\n", cx_frame->sz);
 823         return ret;
 824     }
 825     memcpy(pkt->data, cx_frame->buf, pkt->size);
 826     pkt->pts = pkt->dts = cx_frame->pts;
 827
 828     if (!!(cx_frame->flags & AOM_FRAME_IS_KEY)) {
 829         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 830 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 831         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 832     } else if (cx_frame->flags & AOM_FRAME_IS_INTRAONLY) {
 833         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 834     } else {
 835         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 836     }
 837
 838     ff_side_data_set_encoder_stats(pkt, 0, cx_frame->sse + 1,
 839                                    cx_frame->have_sse ? 3 : 0, pict_type);
 840
 841     if (cx_frame->have_sse) {
 842         int i;
 843         for (i = 0; i < 3; ++i) {
 844             avctx->error[i] += cx_frame->sse[i + 1];
 845         }
 846         cx_frame->have_sse = 0;
 847 #endif
 848     }
 849
 850     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 851         ret = av_bsf_send_packet(ctx->bsf, pkt);
 852         if (ret < 0) {
 853             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata filter "
 854                    "failed to send input packet\n");
 855             return ret;
 856         }
 857         ret = av_bsf_receive_packet(ctx->bsf, pkt);
 858
 859         if (ret < 0) {
 860             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extract_extradata filter "
 861                    "failed to receive output packet\n");
 862             return ret;
 863         }
 864     }
 865     return pkt->size;
 866 }
 867
 868 /**
 869  * Queue multiple output frames from the encoder, returning the front-most.
 870  * In cases where aom_codec_get_cx_data() returns more than 1 frame append
 871  * the frame queue. Return the head frame if available.
 872  * @return Stored frame size
 873  * @return AVERROR(EINVAL) on output size error
 874  * @return AVERROR(ENOMEM) on coded frame queue data allocation error
 875  */
 876 static int queue_frames(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt_out)
 877 {
 878     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 879     const struct aom_codec_cx_pkt *pkt;
 880     const void *iter = NULL;
 881     int size = 0;
 882
 883     if (ctx->coded_frame_list) {
 884         struct FrameListData *cx_frame = ctx->coded_frame_list;
 885         /* return the leading frame if we've already begun queueing */
 886         size = storeframe(avctx, cx_frame, pkt_out);
 887         if (size < 0)
 888             return size;
 889         ctx->coded_frame_list = cx_frame->next;
 890         free_coded_frame(cx_frame);
 891     }
 892
 893     /* consume all available output from the encoder before returning. buffers
 894      * are only good through the next aom_codec call */
 895     while ((pkt = aom_codec_get_cx_data(&ctx->encoder, &iter))) {
 896         switch (pkt->kind) {
 897         case AOM_CODEC_CX_FRAME_PKT:
 898             if (!size) {
 899                 struct FrameListData cx_frame;
 900
 901                 /* avoid storing the frame when the list is empty and we haven't yet
 902                  * provided a frame for output */
 903                 av_assert0(!ctx->coded_frame_list);
 904                 cx_pktcpy(ctx, &cx_frame, pkt);
 905                 size = storeframe(avctx, &cx_frame, pkt_out);
 906                 if (size < 0)
 907                     return size;
 908             } else {
 909                 struct FrameListData *cx_frame =
 910                     av_malloc(sizeof(struct FrameListData));
 911
 912                 if (!cx_frame) {
 913                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 914                            "Frame queue element alloc failed\n");
 915                     return AVERROR(ENOMEM);
 916                 }
 917                 cx_pktcpy(ctx, cx_frame, pkt);
 918                 cx_frame->buf = av_malloc(cx_frame->sz);
 919
 920                 if (!cx_frame->buf) {
 921                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 922                            "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
 923                            cx_frame->sz);
 924                     av_freep(&cx_frame);
 925                     return AVERROR(ENOMEM);
 926                 }
 927                 memcpy(cx_frame->buf, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 928                 coded_frame_add(&ctx->coded_frame_list, cx_frame);
 929             }
 930             break;
 931         case AOM_CODEC_STATS_PKT:
 932         {
 933             struct aom_fixed_buf *stats = &ctx->twopass_stats;
 934             int err;
 935             if ((err = av_reallocp(&stats->buf,
 936                                    stats->sz +
 937                                    pkt->data.twopass_stats.sz)) < 0) {
 938                 stats->sz = 0;
 939                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer realloc failed\n");
 940                 return err;
 941             }
 942             memcpy((uint8_t *)stats->buf + stats->sz,
 943                    pkt->data.twopass_stats.buf, pkt->data.twopass_stats.sz);
 944             stats->sz += pkt->data.twopass_stats.sz;
 945             break;
 946         }
 947 #ifdef AOM_FRAME_IS_INTRAONLY
 948         case AOM_CODEC_PSNR_PKT:
 949         {
 950             av_assert0(!ctx->have_sse);
 951             ctx->sse[0] = pkt->data.psnr.sse[0];
 952             ctx->sse[1] = pkt->data.psnr.sse[1];
 953             ctx->sse[2] = pkt->data.psnr.sse[2];
 954             ctx->sse[3] = pkt->data.psnr.sse[3];
 955             ctx->have_sse = 1;
 956             break;
 957         }
 958 #endif
 959         case AOM_CODEC_CUSTOM_PKT:
 960             // ignore unsupported/unrecognized packet types
 961             break;
 962         }
 963     }
 964
 965     return size;
 966 }
 967
 968 static int aom_encode(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 969                       const AVFrame *frame, int *got_packet)
 970 {
 971     AOMContext *ctx = avctx->priv_data;
 972     struct aom_image *rawimg = NULL;
 973     int64_t timestamp = 0;
 974     int res, coded_size;
 975     aom_enc_frame_flags_t flags = 0;
 976
 977     if (frame) {
 978         rawimg                      = &ctx->rawimg;
 979         rawimg->planes[AOM_PLANE_Y] = frame->data[0];
 980         rawimg->planes[AOM_PLANE_U] = frame->data[1];
 981         rawimg->planes[AOM_PLANE_V] = frame->data[2];
 982         rawimg->stride[AOM_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
 983         rawimg->stride[AOM_PLANE_U] = frame->linesize[1];
 984         rawimg->stride[AOM_PLANE_V] = frame->linesize[2];
 985         timestamp                   = frame->pts;
 986         switch (frame->color_range) {
 987         case AVCOL_RANGE_MPEG:
 988             rawimg->range = AOM_CR_STUDIO_RANGE;
 989             break;
 990         case AVCOL_RANGE_JPEG:
 991             rawimg->range = AOM_CR_FULL_RANGE;
 992             break;
 993         }
 994
 995         if (frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I)
 996             flags |= AOM_EFLAG_FORCE_KF;
 997     }
 998
 999     res = aom_codec_encode(&ctx->encoder, rawimg, timestamp,
1000                            avctx->ticks_per_frame, flags);
1001     if (res != AOM_CODEC_OK) {
1002         log_encoder_error(avctx, "Error encoding frame");
1003         return AVERROR_INVALIDDATA;
1004     }
1005     coded_size = queue_frames(avctx, pkt);
1006
1007     if (!frame && avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1) {
1008         size_t b64_size = AV_BASE64_SIZE(ctx->twopass_stats.sz);
1009
1010         avctx->stats_out = av_malloc(b64_size);
1011         if (!avctx->stats_out) {
1012             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
1013                    b64_size);
1014             return AVERROR(ENOMEM);
1015         }
1016         av_base64_encode(avctx->stats_out, b64_size, ctx->twopass_stats.buf,
1017                          ctx->twopass_stats.sz);
1018     }
1019
1020     *got_packet = !!coded_size;
1021     return 0;
1022 }
1023
1024 static const enum AVPixelFormat av1_pix_fmts[] = {
1025     AV_PIX_FMT_YUV420P,
1026     AV_PIX_FMT_YUV422P,
1027     AV_PIX_FMT_YUV444P,
1028     AV_PIX_FMT_NONE
1029 };
1030
1031 static const enum AVPixelFormat av1_pix_fmts_highbd[] = {
1032     AV_PIX_FMT_YUV420P,
1033     AV_PIX_FMT_YUV422P,
1034     AV_PIX_FMT_YUV444P,
1035     AV_PIX_FMT_YUV420P10,
1036     AV_PIX_FMT_YUV422P10,
1037     AV_PIX_FMT_YUV444P10,
1038     AV_PIX_FMT_YUV420P12,
1039     AV_PIX_FMT_YUV422P12,
1040     AV_PIX_FMT_YUV444P12,
1041     AV_PIX_FMT_NONE
1042 };
1043
1044 static av_cold void av1_init_static(AVCodec *codec)
1045 {
1046     aom_codec_caps_t codec_caps = aom_codec_get_caps(aom_codec_av1_cx());
1047     if (codec_caps & AOM_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH)
1048         codec->pix_fmts = av1_pix_fmts_highbd;
1049     else
1050         codec->pix_fmts = av1_pix_fmts;
1051 }
1052
1053 static av_cold int av1_init(AVCodecContext *avctx)
1054 {
1055     return aom_init(avctx, aom_codec_av1_cx());
1056 }
1057
1058 #define OFFSET(x) offsetof(AOMContext, x)
1059 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1060 static const AVOption options[] = {
1061     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",           OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, 0, 8, VE},
1062     { "auto-alt-ref",    "Enable use of alternate reference "
1063                          "frames (2-pass only)",                   OFFSET(auto_alt_ref),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      2,       VE},
1064     { "lag-in-frames",   "Number of frames to look ahead at for "
1065                          "alternate reference frame selection",    OFFSET(lag_in_frames),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE},
1066     { "arnr-max-frames", "altref noise reduction max frame count", OFFSET(arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE},
1067     { "arnr-strength",   "altref noise reduction filter strength", OFFSET(arnr_strength),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      6,       VE},
1068     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",             OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      4, VE, "aq_mode"},
1069     { "none",            "Aq not used",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1070     { "variance",        "Variance based Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1071     { "complexity",      "Complexity based Aq", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1072     { "cyclic",          "Cyclic Refresh Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "aq_mode"},
1073     { "error-resilience", "Error resilience configuration", OFFSET(error_resilient), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "er"},
1074     { "default",         "Improve resiliency against losses of whole frames", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AOM_ERROR_RESILIENT_DEFAULT}, 0, 0, VE, "er"},
1075     { "crf",              "Select the quality for constant quality mode", offsetof(AOMContext, crf), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 63, VE },
1076     { "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 },
1077     { "drop-threshold",   "Frame drop threshold", offsetof(AOMContext, drop_threshold), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, INT_MIN, INT_MAX, VE },
1078     { "denoise-noise-level", "Amount of noise to be removed", OFFSET(denoise_noise_level), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, INT_MAX, VE},
1079     { "denoise-block-size", "Denoise block size ", OFFSET(denoise_block_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, INT_MAX, VE},
1080     { "undershoot-pct",   "Datarate undershoot (min) target (%)", OFFSET(rc_undershoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 100, VE},
1081     { "overshoot-pct",    "Datarate overshoot (max) target (%)", OFFSET(rc_overshoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1000, VE},
1082     { "minsection-pct",   "GOP min bitrate (% of target)", OFFSET(minsection_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 100, VE},
1083     { "maxsection-pct",   "GOP max bitrate (% of target)", OFFSET(maxsection_pct), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 5000, VE},
1084     { "frame-parallel",   "Enable frame parallel decodability features", OFFSET(frame_parallel),  AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1085     { "tiles",            "Tile columns x rows", OFFSET(tile_cols), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, { .str = NULL }, 0, 0, VE },
1086     { "tile-columns",     "Log2 of number of tile columns to use", OFFSET(tile_cols_log2), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1087     { "tile-rows",        "Log2 of number of tile rows to use",    OFFSET(tile_rows_log2), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1088     { "row-mt",           "Enable row based multi-threading",      OFFSET(row_mt),         AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1089     { "enable-cdef",      "Enable CDEF filtering",                 OFFSET(enable_cdef),    AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1090     { "enable-global-motion",  "Enable global motion",             OFFSET(enable_global_motion), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1091     { "enable-intrabc",  "Enable intra block copy prediction mode", OFFSET(enable_intrabc), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1092     { "enable-restoration", "Enable Loop Restoration filtering", OFFSET(enable_restoration), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1093     { NULL },
1094 };
1095
1096 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1097     { "b",                 "0" },
1098     { "qmin",             "-1" },
1099     { "qmax",             "-1" },
1100     { "g",                "-1" },
1101     { "keyint_min",       "-1" },
1102     { NULL },
1103 };
1104
1105 static const AVClass class_aom = {
1106     .class_name = "libaom-av1 encoder",
1107     .item_name  = av_default_item_name,
1108     .option     = options,
1109     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1110 };
1111
1112 AVCodec ff_libaom_av1_encoder = {
1113     .name           = "libaom-av1",
1114     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libaom AV1"),
1115     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1116     .id             = AV_CODEC_ID_AV1,
1117     .priv_data_size = sizeof(AOMContext),
1118     .init           = av1_init,
1119     .encode2        = aom_encode,
1120     .close          = aom_free,
1121     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS | AV_CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
1122     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(ff_av1_profiles),
1123     .priv_class     = &class_aom,
1124     .defaults       = defaults,
1125     .init_static_data = av1_init_static,
1126     .wrapper_name   = "libaom",
1127 };