]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/libvpxenc.c
lavc/libvpxenc: add tune-content option
[ffmpeg] / libavcodec / libvpxenc.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  * VP8/9 encoder support via libvpx
24  */
25
26 #define VPX_DISABLE_CTRL_TYPECHECKS 1
27 #define VPX_CODEC_DISABLE_COMPAT    1
28 #include <vpx/vpx_encoder.h>
29 #include <vpx/vp8cx.h>
30
31 #include "avcodec.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "libavutil/avassert.h"
34 #include "libvpx.h"
35 #include "profiles.h"
36 #include "libavutil/base64.h"
37 #include "libavutil/common.h"
38 #include "libavutil/internal.h"
39 #include "libavutil/intreadwrite.h"
40 #include "libavutil/mathematics.h"
41 #include "libavutil/opt.h"
42
43 /**
44  * Portion of struct vpx_codec_cx_pkt from vpx_encoder.h.
45  * One encoded frame returned from the library.
46  */
47 struct FrameListData {
48     void *buf;                       /**< compressed data buffer */
49     size_t sz;                       /**< length of compressed data */
50     void *buf_alpha;
51     size_t sz_alpha;
52     int64_t pts;                     /**< time stamp to show frame
53                                           (in timebase units) */
54     unsigned long duration;          /**< duration to show frame
55                                           (in timebase units) */
56     uint32_t flags;                  /**< flags for this frame */
57     uint64_t sse[4];
58     int have_sse;                    /**< true if we have pending sse[] */
59     uint64_t frame_number;
60     struct FrameListData *next;
61 };
62
63 typedef struct VPxEncoderContext {
64     AVClass *class;
65     struct vpx_codec_ctx encoder;
66     struct vpx_image rawimg;
67     struct vpx_codec_ctx encoder_alpha;
68     struct vpx_image rawimg_alpha;
69     uint8_t is_alpha;
70     struct vpx_fixed_buf twopass_stats;
71     int deadline; //i.e., RT/GOOD/BEST
72     uint64_t sse[4];
73     int have_sse; /**< true if we have pending sse[] */
74     uint64_t frame_number;
75     struct FrameListData *coded_frame_list;
76
77     int cpu_used;
78     /**
79      * VP8 specific flags, see VP8F_* below.
80      */
81     int flags;
82 #define VP8F_ERROR_RESILIENT 0x00000001 ///< Enable measures appropriate for streaming over lossy links
83 #define VP8F_AUTO_ALT_REF    0x00000002 ///< Enable automatic alternate reference frame generation
84
85     int auto_alt_ref;
86
87     int arnr_max_frames;
88     int arnr_strength;
89     int arnr_type;
90
91     int tune;
92
93     int lag_in_frames;
94     int error_resilient;
95     int crf;
96     int static_thresh;
97     int max_intra_rate;
98     int rc_undershoot_pct;
99     int rc_overshoot_pct;
100
101     // VP9-only
102     int lossless;
103     int tile_columns;
104     int tile_rows;
105     int frame_parallel;
106     int aq_mode;
107     int drop_threshold;
108     int noise_sensitivity;
109     int vpx_cs;
110     float level;
111     int row_mt;
112     int tune_content;
113 } VPxContext;
114
115 /** String mappings for enum vp8e_enc_control_id */
116 static const char *const ctlidstr[] = {
117     [VP8E_SET_CPUUSED]           = "VP8E_SET_CPUUSED",
118     [VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF]  = "VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF",
119     [VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY] = "VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY",
120     [VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD]  = "VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD",
121     [VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS]  = "VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS",
122     [VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES]    = "VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES",
123     [VP8E_SET_ARNR_STRENGTH]     = "VP8E_SET_ARNR_STRENGTH",
124     [VP8E_SET_ARNR_TYPE]         = "VP8E_SET_ARNR_TYPE",
125     [VP8E_SET_TUNING]            = "VP8E_SET_TUNING",
126     [VP8E_SET_CQ_LEVEL]          = "VP8E_SET_CQ_LEVEL",
127     [VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT] = "VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT",
128 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
129     [VP9E_SET_LOSSLESS]                = "VP9E_SET_LOSSLESS",
130     [VP9E_SET_TILE_COLUMNS]            = "VP9E_SET_TILE_COLUMNS",
131     [VP9E_SET_TILE_ROWS]               = "VP9E_SET_TILE_ROWS",
132     [VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING] = "VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING",
133     [VP9E_SET_AQ_MODE]                 = "VP9E_SET_AQ_MODE",
134 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > 8
135     [VP9E_SET_COLOR_SPACE]             = "VP9E_SET_COLOR_SPACE",
136 #endif
137 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
138     [VP9E_SET_COLOR_RANGE]             = "VP9E_SET_COLOR_RANGE",
139 #endif
140 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
141     [VP9E_SET_TARGET_LEVEL]            = "VP9E_SET_TARGET_LEVEL",
142     [VP9E_GET_LEVEL]                   = "VP9E_GET_LEVEL",
143 #endif
144 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
145     [VP9E_SET_ROW_MT]                  = "VP9E_SET_ROW_MT",
146 #endif
147 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
148     [VP9E_SET_TUNE_CONTENT]            = "VP9E_SET_TUNE_CONTENT",
149 #endif
150 #endif
151 };
152
153 static av_cold void log_encoder_error(AVCodecContext *avctx, const char *desc)
154 {
155     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
156     const char *error  = vpx_codec_error(&ctx->encoder);
157     const char *detail = vpx_codec_error_detail(&ctx->encoder);
158
159     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", desc, error);
160     if (detail)
161         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "  Additional information: %s\n", detail);
162 }
163
164 static av_cold void dump_enc_cfg(AVCodecContext *avctx,
165                                  const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg)
166 {
167     int width = -30;
168     int level = AV_LOG_DEBUG;
169
170     av_log(avctx, level, "vpx_codec_enc_cfg\n");
171     av_log(avctx, level, "generic settings\n"
172            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
173 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER && defined(VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)
174            "  %*s%u\n  %*s%u\n"
175 #endif
176            "  %*s{%u/%u}\n  %*s%u\n  %*s%d\n  %*s%u\n",
177            width, "g_usage:",           cfg->g_usage,
178            width, "g_threads:",         cfg->g_threads,
179            width, "g_profile:",         cfg->g_profile,
180            width, "g_w:",               cfg->g_w,
181            width, "g_h:",               cfg->g_h,
182 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER && defined(VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)
183            width, "g_bit_depth:",       cfg->g_bit_depth,
184            width, "g_input_bit_depth:", cfg->g_input_bit_depth,
185 #endif
186            width, "g_timebase:",        cfg->g_timebase.num, cfg->g_timebase.den,
187            width, "g_error_resilient:", cfg->g_error_resilient,
188            width, "g_pass:",            cfg->g_pass,
189            width, "g_lag_in_frames:",   cfg->g_lag_in_frames);
190     av_log(avctx, level, "rate control settings\n"
191            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n"
192            "  %*s%d\n  %*s%p(%"SIZE_SPECIFIER")\n  %*s%u\n",
193            width, "rc_dropframe_thresh:",   cfg->rc_dropframe_thresh,
194            width, "rc_resize_allowed:",     cfg->rc_resize_allowed,
195            width, "rc_resize_up_thresh:",   cfg->rc_resize_up_thresh,
196            width, "rc_resize_down_thresh:", cfg->rc_resize_down_thresh,
197            width, "rc_end_usage:",          cfg->rc_end_usage,
198            width, "rc_twopass_stats_in:",   cfg->rc_twopass_stats_in.buf, cfg->rc_twopass_stats_in.sz,
199            width, "rc_target_bitrate:",     cfg->rc_target_bitrate);
200     av_log(avctx, level, "quantizer settings\n"
201            "  %*s%u\n  %*s%u\n",
202            width, "rc_min_quantizer:", cfg->rc_min_quantizer,
203            width, "rc_max_quantizer:", cfg->rc_max_quantizer);
204     av_log(avctx, level, "bitrate tolerance\n"
205            "  %*s%u\n  %*s%u\n",
206            width, "rc_undershoot_pct:", cfg->rc_undershoot_pct,
207            width, "rc_overshoot_pct:",  cfg->rc_overshoot_pct);
208     av_log(avctx, level, "decoder buffer model\n"
209             "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
210             width, "rc_buf_sz:",         cfg->rc_buf_sz,
211             width, "rc_buf_initial_sz:", cfg->rc_buf_initial_sz,
212             width, "rc_buf_optimal_sz:", cfg->rc_buf_optimal_sz);
213     av_log(avctx, level, "2 pass rate control settings\n"
214            "  %*s%u\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
215            width, "rc_2pass_vbr_bias_pct:",       cfg->rc_2pass_vbr_bias_pct,
216            width, "rc_2pass_vbr_minsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_minsection_pct,
217            width, "rc_2pass_vbr_maxsection_pct:", cfg->rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
218     av_log(avctx, level, "keyframing settings\n"
219            "  %*s%d\n  %*s%u\n  %*s%u\n",
220            width, "kf_mode:",     cfg->kf_mode,
221            width, "kf_min_dist:", cfg->kf_min_dist,
222            width, "kf_max_dist:", cfg->kf_max_dist);
223     av_log(avctx, level, "\n");
224 }
225
226 static void coded_frame_add(void *list, struct FrameListData *cx_frame)
227 {
228     struct FrameListData **p = list;
229
230     while (*p)
231         p = &(*p)->next;
232     *p = cx_frame;
233     cx_frame->next = NULL;
234 }
235
236 static av_cold void free_coded_frame(struct FrameListData *cx_frame)
237 {
238     av_freep(&cx_frame->buf);
239     if (cx_frame->buf_alpha)
240         av_freep(&cx_frame->buf_alpha);
241     av_freep(&cx_frame);
242 }
243
244 static av_cold void free_frame_list(struct FrameListData *list)
245 {
246     struct FrameListData *p = list;
247
248     while (p) {
249         list = list->next;
250         free_coded_frame(p);
251         p = list;
252     }
253 }
254
255 static av_cold int codecctl_int(AVCodecContext *avctx,
256                                 enum vp8e_enc_control_id id, int val)
257 {
258     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
259     char buf[80];
260     int width = -30;
261     int res;
262
263     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
264     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, val);
265
266     res = vpx_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
267     if (res != VPX_CODEC_OK) {
268         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
269                  ctlidstr[id]);
270         log_encoder_error(avctx, buf);
271     }
272
273     return res == VPX_CODEC_OK ? 0 : AVERROR(EINVAL);
274 }
275
276 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
277 static av_cold int codecctl_intp(AVCodecContext *avctx,
278                                  enum vp8e_enc_control_id id, int *val)
279 {
280     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
281     char buf[80];
282     int width = -30;
283     int res;
284
285     snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:", ctlidstr[id]);
286     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "  %*s%d\n", width, buf, *val);
287
288     res = vpx_codec_control(&ctx->encoder, id, val);
289     if (res != VPX_CODEC_OK) {
290         snprintf(buf, sizeof(buf), "Failed to set %s codec control",
291                  ctlidstr[id]);
292         log_encoder_error(avctx, buf);
293     }
294
295     return res == VPX_CODEC_OK ? 0 : AVERROR(EINVAL);
296 }
297 #endif
298
299 static av_cold int vpx_free(AVCodecContext *avctx)
300 {
301     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
302
303 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
304     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && ctx->level >= 0 &&
305         !(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)) {
306         int level_out = 0;
307         if (!codecctl_intp(avctx, VP9E_GET_LEVEL, &level_out))
308             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Encoded level %.1f\n", level_out * 0.1);
309     }
310 #endif
311
312     vpx_codec_destroy(&ctx->encoder);
313     if (ctx->is_alpha)
314         vpx_codec_destroy(&ctx->encoder_alpha);
315     av_freep(&ctx->twopass_stats.buf);
316     av_freep(&avctx->stats_out);
317     free_frame_list(ctx->coded_frame_list);
318     return 0;
319 }
320
321 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
322 static int set_pix_fmt(AVCodecContext *avctx, vpx_codec_caps_t codec_caps,
323                        struct vpx_codec_enc_cfg *enccfg, vpx_codec_flags_t *flags,
324                        vpx_img_fmt_t *img_fmt)
325 {
326     VPxContext av_unused *ctx = avctx->priv_data;
327 #ifdef VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH
328     enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth = 8;
329 #endif
330     switch (avctx->pix_fmt) {
331     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
332     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
333         enccfg->g_profile = 0;
334         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
335         return 0;
336     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
337         enccfg->g_profile = 1;
338         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I422;
339         return 0;
340 #if VPX_IMAGE_ABI_VERSION >= 3
341     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
342         enccfg->g_profile = 1;
343         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I440;
344         return 0;
345     case AV_PIX_FMT_GBRP:
346         ctx->vpx_cs = VPX_CS_SRGB;
347 #endif
348     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
349         enccfg->g_profile = 1;
350         *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I444;
351         return 0;
352 #ifdef VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH
353     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
354     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
355         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
356             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
357                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P10 ? 10 : 12;
358             enccfg->g_profile = 2;
359             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I42016;
360             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
361             return 0;
362         }
363         break;
364     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
365     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
366         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
367             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
368                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV422P10 ? 10 : 12;
369             enccfg->g_profile = 3;
370             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I42216;
371             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
372             return 0;
373         }
374         break;
375 #if VPX_IMAGE_ABI_VERSION >= 3
376     case AV_PIX_FMT_YUV440P10:
377     case AV_PIX_FMT_YUV440P12:
378         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
379             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
380                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV440P10 ? 10 : 12;
381             enccfg->g_profile = 3;
382             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I44016;
383             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
384             return 0;
385         }
386         break;
387     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
388     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
389         ctx->vpx_cs = VPX_CS_SRGB;
390 #endif
391     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
392     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
393         if (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH) {
394             enccfg->g_bit_depth = enccfg->g_input_bit_depth =
395                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P10 ||
396                 avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRP10 ? 10 : 12;
397             enccfg->g_profile = 3;
398             *img_fmt = VPX_IMG_FMT_I44416;
399             *flags |= VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH;
400             return 0;
401         }
402         break;
403 #endif
404     default:
405         break;
406     }
407     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format.\n");
408     return AVERROR_INVALIDDATA;
409 }
410
411 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > 8
412 static void set_colorspace(AVCodecContext *avctx)
413 {
414     enum vpx_color_space vpx_cs;
415     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
416
417     if (ctx->vpx_cs) {
418         vpx_cs = ctx->vpx_cs;
419     } else {
420         switch (avctx->colorspace) {
421         case AVCOL_SPC_RGB:         vpx_cs = VPX_CS_SRGB;      break;
422         case AVCOL_SPC_BT709:       vpx_cs = VPX_CS_BT_709;    break;
423         case AVCOL_SPC_UNSPECIFIED: vpx_cs = VPX_CS_UNKNOWN;   break;
424         case AVCOL_SPC_RESERVED:    vpx_cs = VPX_CS_RESERVED;  break;
425         case AVCOL_SPC_BT470BG:     vpx_cs = VPX_CS_BT_601;    break;
426         case AVCOL_SPC_SMPTE170M:   vpx_cs = VPX_CS_SMPTE_170; break;
427         case AVCOL_SPC_SMPTE240M:   vpx_cs = VPX_CS_SMPTE_240; break;
428         case AVCOL_SPC_BT2020_NCL:  vpx_cs = VPX_CS_BT_2020;   break;
429         default:
430             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported colorspace (%d)\n",
431                    avctx->colorspace);
432             return;
433         }
434     }
435     codecctl_int(avctx, VP9E_SET_COLOR_SPACE, vpx_cs);
436 }
437 #endif
438
439 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
440 static void set_color_range(AVCodecContext *avctx)
441 {
442     enum vpx_color_range vpx_cr;
443     switch (avctx->color_range) {
444     case AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED:
445     case AVCOL_RANGE_MPEG:       vpx_cr = VPX_CR_STUDIO_RANGE; break;
446     case AVCOL_RANGE_JPEG:       vpx_cr = VPX_CR_FULL_RANGE;   break;
447     default:
448         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported color range (%d)\n",
449                avctx->color_range);
450         return;
451     }
452
453     codecctl_int(avctx, VP9E_SET_COLOR_RANGE, vpx_cr);
454 }
455 #endif
456 #endif
457
458 static av_cold int vpx_init(AVCodecContext *avctx,
459                             const struct vpx_codec_iface *iface)
460 {
461     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
462     struct vpx_codec_enc_cfg enccfg = { 0 };
463     struct vpx_codec_enc_cfg enccfg_alpha;
464     vpx_codec_flags_t flags = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PSNR) ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
465     AVCPBProperties *cpb_props;
466     int res;
467     vpx_img_fmt_t img_fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
468 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
469     vpx_codec_caps_t codec_caps = vpx_codec_get_caps(iface);
470 #endif
471
472     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", vpx_codec_version_str());
473     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "%s\n", vpx_codec_build_config());
474
475     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)
476         ctx->is_alpha = 1;
477
478     if ((res = vpx_codec_enc_config_default(iface, &enccfg, 0)) != VPX_CODEC_OK) {
479         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to get config: %s\n",
480                vpx_codec_err_to_string(res));
481         return AVERROR(EINVAL);
482     }
483
484 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
485     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
486         if (set_pix_fmt(avctx, codec_caps, &enccfg, &flags, &img_fmt))
487             return AVERROR(EINVAL);
488     }
489 #endif
490
491     if(!avctx->bit_rate)
492         if(avctx->rc_max_rate || avctx->rc_buffer_size || avctx->rc_initial_buffer_occupancy) {
493             av_log( avctx, AV_LOG_ERROR, "Rate control parameters set without a bitrate\n");
494             return AVERROR(EINVAL);
495         }
496
497     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
498
499     enccfg.g_w            = avctx->width;
500     enccfg.g_h            = avctx->height;
501     enccfg.g_timebase.num = avctx->time_base.num;
502     enccfg.g_timebase.den = avctx->time_base.den;
503     enccfg.g_threads      = avctx->thread_count;
504     enccfg.g_lag_in_frames= ctx->lag_in_frames;
505
506     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1)
507         enccfg.g_pass = VPX_RC_FIRST_PASS;
508     else if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS2)
509         enccfg.g_pass = VPX_RC_LAST_PASS;
510     else
511         enccfg.g_pass = VPX_RC_ONE_PASS;
512
513     if (avctx->rc_min_rate == avctx->rc_max_rate &&
514         avctx->rc_min_rate == avctx->bit_rate && avctx->bit_rate) {
515         enccfg.rc_end_usage = VPX_CBR;
516     } else if (ctx->crf >= 0) {
517         enccfg.rc_end_usage = VPX_CQ;
518 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
519         if (!avctx->bit_rate && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9)
520             enccfg.rc_end_usage = VPX_Q;
521 #endif
522     }
523
524     if (avctx->bit_rate) {
525         enccfg.rc_target_bitrate = av_rescale_rnd(avctx->bit_rate, 1, 1000,
526                                                   AV_ROUND_NEAR_INF);
527 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
528     } else if (enccfg.rc_end_usage == VPX_Q) {
529 #endif
530     } else {
531         if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CQ) {
532             enccfg.rc_target_bitrate = 1000000;
533         } else {
534             avctx->bit_rate = enccfg.rc_target_bitrate * 1000;
535             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
536                    "Neither bitrate nor constrained quality specified, using default bitrate of %dkbit/sec\n",
537                    enccfg.rc_target_bitrate);
538         }
539     }
540
541     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && ctx->lossless == 1) {
542         enccfg.rc_min_quantizer =
543         enccfg.rc_max_quantizer = 0;
544     } else {
545         if (avctx->qmin >= 0)
546             enccfg.rc_min_quantizer = avctx->qmin;
547         if (avctx->qmax >= 0)
548             enccfg.rc_max_quantizer = avctx->qmax;
549     }
550
551     if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CQ
552 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
553         || enccfg.rc_end_usage == VPX_Q
554 #endif
555        ) {
556         if (ctx->crf < enccfg.rc_min_quantizer || ctx->crf > enccfg.rc_max_quantizer) {
557             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
558                    "CQ level %d must be between minimum and maximum quantizer value (%d-%d)\n",
559                    ctx->crf, enccfg.rc_min_quantizer, enccfg.rc_max_quantizer);
560             return AVERROR(EINVAL);
561         }
562     }
563
564 #if FF_API_PRIVATE_OPT
565 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
566     if (avctx->frame_skip_threshold)
567         ctx->drop_threshold = avctx->frame_skip_threshold;
568 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
569 #endif
570     enccfg.rc_dropframe_thresh = ctx->drop_threshold;
571
572     //0-100 (0 => CBR, 100 => VBR)
573     enccfg.rc_2pass_vbr_bias_pct           = lrint(avctx->qcompress * 100);
574     if (avctx->bit_rate)
575         enccfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct =
576             avctx->rc_min_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
577     if (avctx->rc_max_rate)
578         enccfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct =
579             avctx->rc_max_rate * 100LL / avctx->bit_rate;
580
581     if (avctx->rc_buffer_size)
582         enccfg.rc_buf_sz         =
583             avctx->rc_buffer_size * 1000LL / avctx->bit_rate;
584     if (avctx->rc_initial_buffer_occupancy)
585         enccfg.rc_buf_initial_sz =
586             avctx->rc_initial_buffer_occupancy * 1000LL / avctx->bit_rate;
587     enccfg.rc_buf_optimal_sz     = enccfg.rc_buf_sz * 5 / 6;
588     if (ctx->rc_undershoot_pct >= 0)
589         enccfg.rc_undershoot_pct = ctx->rc_undershoot_pct;
590     if (ctx->rc_overshoot_pct >= 0)
591         enccfg.rc_overshoot_pct = ctx->rc_overshoot_pct;
592
593     //_enc_init() will balk if kf_min_dist differs from max w/VPX_KF_AUTO
594     if (avctx->keyint_min >= 0 && avctx->keyint_min == avctx->gop_size)
595         enccfg.kf_min_dist = avctx->keyint_min;
596     if (avctx->gop_size >= 0)
597         enccfg.kf_max_dist = avctx->gop_size;
598
599     if (enccfg.g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
600         enccfg.g_lag_in_frames = 0;
601     else if (enccfg.g_pass == VPX_RC_LAST_PASS) {
602         int decode_size, ret;
603
604         if (!avctx->stats_in) {
605             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No stats file for second pass\n");
606             return AVERROR_INVALIDDATA;
607         }
608
609         ctx->twopass_stats.sz  = strlen(avctx->stats_in) * 3 / 4;
610         ret = av_reallocp(&ctx->twopass_stats.buf, ctx->twopass_stats.sz);
611         if (ret < 0) {
612             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
613                    "Stat buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
614                    ctx->twopass_stats.sz);
615             ctx->twopass_stats.sz = 0;
616             return ret;
617         }
618         decode_size = av_base64_decode(ctx->twopass_stats.buf, avctx->stats_in,
619                                        ctx->twopass_stats.sz);
620         if (decode_size < 0) {
621             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer decode failed\n");
622             return AVERROR_INVALIDDATA;
623         }
624
625         ctx->twopass_stats.sz      = decode_size;
626         enccfg.rc_twopass_stats_in = ctx->twopass_stats;
627     }
628
629     /* 0-3: For non-zero values the encoder increasingly optimizes for reduced
630        complexity playback on low powered devices at the expense of encode
631        quality. */
632     if (avctx->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
633         enccfg.g_profile = avctx->profile;
634
635     enccfg.g_error_resilient = ctx->error_resilient || ctx->flags & VP8F_ERROR_RESILIENT;
636
637     dump_enc_cfg(avctx, &enccfg);
638     /* Construct Encoder Context */
639     res = vpx_codec_enc_init(&ctx->encoder, iface, &enccfg, flags);
640     if (res != VPX_CODEC_OK) {
641         log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize encoder");
642         return AVERROR(EINVAL);
643     }
644
645     if (ctx->is_alpha) {
646         enccfg_alpha = enccfg;
647         res = vpx_codec_enc_init(&ctx->encoder_alpha, iface, &enccfg_alpha, flags);
648         if (res != VPX_CODEC_OK) {
649             log_encoder_error(avctx, "Failed to initialize alpha encoder");
650             return AVERROR(EINVAL);
651         }
652     }
653
654     //codec control failures are currently treated only as warnings
655     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "vpx_codec_control\n");
656     codecctl_int(avctx, VP8E_SET_CPUUSED,          ctx->cpu_used);
657     if (ctx->flags & VP8F_AUTO_ALT_REF)
658         ctx->auto_alt_ref = 1;
659     if (ctx->auto_alt_ref >= 0)
660         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
661                      avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ? !!ctx->auto_alt_ref : ctx->auto_alt_ref);
662     if (ctx->arnr_max_frames >= 0)
663         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,   ctx->arnr_max_frames);
664     if (ctx->arnr_strength >= 0)
665         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,    ctx->arnr_strength);
666     if (ctx->arnr_type >= 0)
667         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_ARNR_TYPE,        ctx->arnr_type);
668     if (ctx->tune >= 0)
669         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_TUNING,           ctx->tune);
670
671     if (ctx->auto_alt_ref && ctx->is_alpha && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8) {
672         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Transparency encoding with auto_alt_ref does not work\n");
673         return AVERROR(EINVAL);
674     }
675
676     if (CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER && avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8) {
677 #if FF_API_PRIVATE_OPT
678 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
679         if (avctx->noise_reduction)
680             ctx->noise_sensitivity = avctx->noise_reduction;
681 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
682 #endif
683         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, ctx->noise_sensitivity);
684         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,  av_log2(avctx->slices));
685     }
686     codecctl_int(avctx, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,  ctx->static_thresh);
687     if (ctx->crf >= 0)
688         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_CQ_LEVEL,          ctx->crf);
689     if (ctx->max_intra_rate >= 0)
690         codecctl_int(avctx, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT, ctx->max_intra_rate);
691
692 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
693     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
694         if (ctx->lossless >= 0)
695             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_LOSSLESS, ctx->lossless);
696         if (ctx->tile_columns >= 0)
697             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TILE_COLUMNS, ctx->tile_columns);
698         if (ctx->tile_rows >= 0)
699             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TILE_ROWS, ctx->tile_rows);
700         if (ctx->frame_parallel >= 0)
701             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, ctx->frame_parallel);
702         if (ctx->aq_mode >= 0)
703             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_AQ_MODE, ctx->aq_mode);
704 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > 8
705         set_colorspace(avctx);
706 #endif
707 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 11
708         set_color_range(avctx);
709 #endif
710 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
711         codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TARGET_LEVEL, ctx->level < 0 ? 255 : lrint(ctx->level * 10));
712 #endif
713 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
714         if (ctx->row_mt >= 0)
715             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_ROW_MT, ctx->row_mt);
716 #endif
717 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
718         if (ctx->tune_content >= 0)
719             codecctl_int(avctx, VP9E_SET_TUNE_CONTENT, ctx->tune_content);
720 #endif
721     }
722 #endif
723
724     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using deadline: %d\n", ctx->deadline);
725
726     //provide dummy value to initialize wrapper, values will be updated each _encode()
727     vpx_img_wrap(&ctx->rawimg, img_fmt, avctx->width, avctx->height, 1,
728                  (unsigned char*)1);
729 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER && defined(VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)
730     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 && (codec_caps & VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH))
731         ctx->rawimg.bit_depth = enccfg.g_bit_depth;
732 #endif
733
734     if (ctx->is_alpha)
735         vpx_img_wrap(&ctx->rawimg_alpha, VPX_IMG_FMT_I420, avctx->width, avctx->height, 1,
736                      (unsigned char*)1);
737
738     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
739     if (!cpb_props)
740         return AVERROR(ENOMEM);
741
742     if (enccfg.rc_end_usage == VPX_CBR ||
743         enccfg.g_pass != VPX_RC_ONE_PASS) {
744         cpb_props->max_bitrate = avctx->rc_max_rate;
745         cpb_props->min_bitrate = avctx->rc_min_rate;
746         cpb_props->avg_bitrate = avctx->bit_rate;
747     }
748     cpb_props->buffer_size = avctx->rc_buffer_size;
749
750     return 0;
751 }
752
753 static inline void cx_pktcpy(struct FrameListData *dst,
754                              const struct vpx_codec_cx_pkt *src,
755                              const struct vpx_codec_cx_pkt *src_alpha,
756                              VPxContext *ctx)
757 {
758     dst->pts      = src->data.frame.pts;
759     dst->duration = src->data.frame.duration;
760     dst->flags    = src->data.frame.flags;
761     dst->sz       = src->data.frame.sz;
762     dst->buf      = src->data.frame.buf;
763     dst->have_sse = 0;
764     /* For alt-ref frame, don't store PSNR or increment frame_number */
765     if (!(dst->flags & VPX_FRAME_IS_INVISIBLE)) {
766         dst->frame_number = ++ctx->frame_number;
767         dst->have_sse = ctx->have_sse;
768         if (ctx->have_sse) {
769             /* associate last-seen SSE to the frame. */
770             /* Transfers ownership from ctx to dst. */
771             /* WARNING! This makes the assumption that PSNR_PKT comes
772                just before the frame it refers to! */
773             memcpy(dst->sse, ctx->sse, sizeof(dst->sse));
774             ctx->have_sse = 0;
775         }
776     } else {
777         dst->frame_number = -1;   /* sanity marker */
778     }
779     if (src_alpha) {
780         dst->buf_alpha = src_alpha->data.frame.buf;
781         dst->sz_alpha = src_alpha->data.frame.sz;
782     } else {
783         dst->buf_alpha = NULL;
784         dst->sz_alpha = 0;
785     }
786 }
787
788 /**
789  * Store coded frame information in format suitable for return from encode2().
790  *
791  * Write information from @a cx_frame to @a pkt
792  * @return packet data size on success
793  * @return a negative AVERROR on error
794  */
795 static int storeframe(AVCodecContext *avctx, struct FrameListData *cx_frame,
796                       AVPacket *pkt)
797 {
798     int ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, cx_frame->sz, 0);
799     uint8_t *side_data;
800     if (ret >= 0) {
801         int pict_type;
802         memcpy(pkt->data, cx_frame->buf, pkt->size);
803         pkt->pts = pkt->dts = cx_frame->pts;
804 #if FF_API_CODED_FRAME
805 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
806         avctx->coded_frame->pts       = cx_frame->pts;
807         avctx->coded_frame->key_frame = !!(cx_frame->flags & VPX_FRAME_IS_KEY);
808 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
809 #endif
810
811         if (!!(cx_frame->flags & VPX_FRAME_IS_KEY)) {
812             pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
813 #if FF_API_CODED_FRAME
814 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
815             avctx->coded_frame->pict_type = pict_type;
816 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
817 #endif
818             pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
819         } else {
820             pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
821 #if FF_API_CODED_FRAME
822 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
823             avctx->coded_frame->pict_type = pict_type;
824 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
825 #endif
826         }
827
828         ff_side_data_set_encoder_stats(pkt, 0, cx_frame->sse + 1,
829                                        cx_frame->have_sse ? 3 : 0, pict_type);
830
831         if (cx_frame->have_sse) {
832             int i;
833             /* Beware of the Y/U/V/all order! */
834 #if FF_API_CODED_FRAME
835 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
836             avctx->coded_frame->error[0] = cx_frame->sse[1];
837             avctx->coded_frame->error[1] = cx_frame->sse[2];
838             avctx->coded_frame->error[2] = cx_frame->sse[3];
839             avctx->coded_frame->error[3] = 0;    // alpha
840 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
841 #endif
842             for (i = 0; i < 3; ++i) {
843                 avctx->error[i] += cx_frame->sse[i + 1];
844             }
845             cx_frame->have_sse = 0;
846         }
847         if (cx_frame->sz_alpha > 0) {
848             side_data = av_packet_new_side_data(pkt,
849                                                 AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
850                                                 cx_frame->sz_alpha + 8);
851             if(!side_data) {
852                 av_packet_unref(pkt);
853                 av_free(pkt);
854                 return AVERROR(ENOMEM);
855             }
856             AV_WB64(side_data, 1);
857             memcpy(side_data + 8, cx_frame->buf_alpha, cx_frame->sz_alpha);
858         }
859     } else {
860         return ret;
861     }
862     return pkt->size;
863 }
864
865 /**
866  * Queue multiple output frames from the encoder, returning the front-most.
867  * In cases where vpx_codec_get_cx_data() returns more than 1 frame append
868  * the frame queue. Return the head frame if available.
869  * @return Stored frame size
870  * @return AVERROR(EINVAL) on output size error
871  * @return AVERROR(ENOMEM) on coded frame queue data allocation error
872  */
873 static int queue_frames(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt_out)
874 {
875     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
876     const struct vpx_codec_cx_pkt *pkt;
877     const struct vpx_codec_cx_pkt *pkt_alpha = NULL;
878     const void *iter = NULL;
879     const void *iter_alpha = 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 vpx_codec call */
894     while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&ctx->encoder, &iter)) &&
895            (!ctx->is_alpha ||
896             (ctx->is_alpha && (pkt_alpha = vpx_codec_get_cx_data(&ctx->encoder_alpha, &iter_alpha))))) {
897         switch (pkt->kind) {
898         case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
899             if (!size) {
900                 struct FrameListData cx_frame;
901
902                 /* avoid storing the frame when the list is empty and we haven't yet
903                    provided a frame for output */
904                 av_assert0(!ctx->coded_frame_list);
905                 cx_pktcpy(&cx_frame, pkt, pkt_alpha, ctx);
906                 size = storeframe(avctx, &cx_frame, pkt_out);
907                 if (size < 0)
908                     return size;
909             } else {
910                 struct FrameListData *cx_frame =
911                     av_malloc(sizeof(struct FrameListData));
912
913                 if (!cx_frame) {
914                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
915                            "Frame queue element alloc failed\n");
916                     return AVERROR(ENOMEM);
917                 }
918                 cx_pktcpy(cx_frame, pkt, pkt_alpha, ctx);
919                 cx_frame->buf = av_malloc(cx_frame->sz);
920
921                 if (!cx_frame->buf) {
922                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
923                            "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
924                            cx_frame->sz);
925                     av_freep(&cx_frame);
926                     return AVERROR(ENOMEM);
927                 }
928                 memcpy(cx_frame->buf, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
929                 if (ctx->is_alpha) {
930                     cx_frame->buf_alpha = av_malloc(cx_frame->sz_alpha);
931                     if (!cx_frame->buf_alpha) {
932                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
933                                "Data buffer alloc (%"SIZE_SPECIFIER" bytes) failed\n",
934                                cx_frame->sz_alpha);
935                         av_free(cx_frame);
936                         return AVERROR(ENOMEM);
937                     }
938                     memcpy(cx_frame->buf_alpha, pkt_alpha->data.frame.buf, pkt_alpha->data.frame.sz);
939                 }
940                 coded_frame_add(&ctx->coded_frame_list, cx_frame);
941             }
942             break;
943         case VPX_CODEC_STATS_PKT: {
944             struct vpx_fixed_buf *stats = &ctx->twopass_stats;
945             int err;
946             if ((err = av_reallocp(&stats->buf,
947                                    stats->sz +
948                                    pkt->data.twopass_stats.sz)) < 0) {
949                 stats->sz = 0;
950                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer realloc failed\n");
951                 return err;
952             }
953             memcpy((uint8_t*)stats->buf + stats->sz,
954                    pkt->data.twopass_stats.buf, pkt->data.twopass_stats.sz);
955             stats->sz += pkt->data.twopass_stats.sz;
956             break;
957         }
958         case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
959             av_assert0(!ctx->have_sse);
960             ctx->sse[0] = pkt->data.psnr.sse[0];
961             ctx->sse[1] = pkt->data.psnr.sse[1];
962             ctx->sse[2] = pkt->data.psnr.sse[2];
963             ctx->sse[3] = pkt->data.psnr.sse[3];
964             ctx->have_sse = 1;
965             break;
966         case VPX_CODEC_CUSTOM_PKT:
967             //ignore unsupported/unrecognized packet types
968             break;
969         }
970     }
971
972     return size;
973 }
974
975 static int vpx_encode(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
976                       const AVFrame *frame, int *got_packet)
977 {
978     VPxContext *ctx = avctx->priv_data;
979     struct vpx_image *rawimg = NULL;
980     struct vpx_image *rawimg_alpha = NULL;
981     int64_t timestamp = 0;
982     int res, coded_size;
983     vpx_enc_frame_flags_t flags = 0;
984
985     if (frame) {
986         rawimg                      = &ctx->rawimg;
987         rawimg->planes[VPX_PLANE_Y] = frame->data[0];
988         rawimg->planes[VPX_PLANE_U] = frame->data[1];
989         rawimg->planes[VPX_PLANE_V] = frame->data[2];
990         rawimg->stride[VPX_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
991         rawimg->stride[VPX_PLANE_U] = frame->linesize[1];
992         rawimg->stride[VPX_PLANE_V] = frame->linesize[2];
993         if (ctx->is_alpha) {
994             uint8_t *u_plane, *v_plane;
995             rawimg_alpha = &ctx->rawimg_alpha;
996             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_Y] = frame->data[3];
997             u_plane = av_malloc(frame->linesize[1] * frame->height);
998             v_plane = av_malloc(frame->linesize[2] * frame->height);
999             if (!u_plane || !v_plane) {
1000                 av_free(u_plane);
1001                 av_free(v_plane);
1002                 return AVERROR(ENOMEM);
1003             }
1004             memset(u_plane, 0x80, frame->linesize[1] * frame->height);
1005             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_U] = u_plane;
1006             memset(v_plane, 0x80, frame->linesize[2] * frame->height);
1007             rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_V] = v_plane;
1008             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_Y] = frame->linesize[0];
1009             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_U] = frame->linesize[1];
1010             rawimg_alpha->stride[VPX_PLANE_V] = frame->linesize[2];
1011         }
1012         timestamp                   = frame->pts;
1013 #if VPX_IMAGE_ABI_VERSION >= 4
1014         switch (frame->color_range) {
1015         case AVCOL_RANGE_MPEG:
1016             rawimg->range = VPX_CR_STUDIO_RANGE;
1017             break;
1018         case AVCOL_RANGE_JPEG:
1019             rawimg->range = VPX_CR_FULL_RANGE;
1020             break;
1021         }
1022 #endif
1023         if (frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I)
1024             flags |= VPX_EFLAG_FORCE_KF;
1025     }
1026
1027     res = vpx_codec_encode(&ctx->encoder, rawimg, timestamp,
1028                            avctx->ticks_per_frame, flags, ctx->deadline);
1029     if (res != VPX_CODEC_OK) {
1030         log_encoder_error(avctx, "Error encoding frame");
1031         return AVERROR_INVALIDDATA;
1032     }
1033
1034     if (ctx->is_alpha) {
1035         res = vpx_codec_encode(&ctx->encoder_alpha, rawimg_alpha, timestamp,
1036                                avctx->ticks_per_frame, flags, ctx->deadline);
1037         if (res != VPX_CODEC_OK) {
1038             log_encoder_error(avctx, "Error encoding alpha frame");
1039             return AVERROR_INVALIDDATA;
1040         }
1041     }
1042
1043     coded_size = queue_frames(avctx, pkt);
1044
1045     if (!frame && avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1) {
1046         unsigned int b64_size = AV_BASE64_SIZE(ctx->twopass_stats.sz);
1047
1048         avctx->stats_out = av_malloc(b64_size);
1049         if (!avctx->stats_out) {
1050             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Stat buffer alloc (%d bytes) failed\n",
1051                    b64_size);
1052             return AVERROR(ENOMEM);
1053         }
1054         av_base64_encode(avctx->stats_out, b64_size, ctx->twopass_stats.buf,
1055                          ctx->twopass_stats.sz);
1056     }
1057
1058     if (rawimg_alpha) {
1059         av_freep(&rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_U]);
1060         av_freep(&rawimg_alpha->planes[VPX_PLANE_V]);
1061     }
1062
1063     *got_packet = !!coded_size;
1064     return 0;
1065 }
1066
1067 #define OFFSET(x) offsetof(VPxContext, x)
1068 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1069
1070 #ifndef VPX_ERROR_RESILIENT_DEFAULT
1071 #define VPX_ERROR_RESILIENT_DEFAULT 1
1072 #define VPX_ERROR_RESILIENT_PARTITIONS 2
1073 #endif
1074
1075 #define COMMON_OPTIONS \
1076     { "auto-alt-ref",    "Enable use of alternate reference " \
1077                          "frames (2-pass only)",                   OFFSET(auto_alt_ref),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      2,       VE}, \
1078     { "lag-in-frames",   "Number of frames to look ahead for " \
1079                          "alternate reference frame selection",    OFFSET(lag_in_frames),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1080     { "arnr-maxframes",  "altref noise reduction max frame count", OFFSET(arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1081     { "arnr-strength",   "altref noise reduction filter strength", OFFSET(arnr_strength),   AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE}, \
1082     { "arnr-type",       "altref noise reduction filter type",     OFFSET(arnr_type),       AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE, "arnr_type"}, \
1083     { "backward",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1084     { "forward",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1085     { "centered",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "arnr_type" }, \
1086     { "tune",            "Tune the encoding to a specific scenario", OFFSET(tune),          AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1},      -1,      INT_MAX, VE, "tune"}, \
1087     { "psnr",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8_TUNE_PSNR}, 0, 0, VE, "tune"}, \
1088     { "ssim",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8_TUNE_SSIM}, 0, 0, VE, "tune"}, \
1089     { "deadline",        "Time to spend encoding, in microseconds.", OFFSET(deadline),      AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "quality"}, \
1090     { "best",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_BEST_QUALITY}, 0, 0, VE, "quality"}, \
1091     { "good",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, 0, 0, VE, "quality"}, \
1092     { "realtime",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_DL_REALTIME},     0, 0, VE, "quality"}, \
1093     { "error-resilient", "Error resilience configuration", OFFSET(error_resilient), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "er"}, \
1094     { "max-intra-rate",  "Maximum I-frame bitrate (pct) 0=unlimited",  OFFSET(max_intra_rate),  AV_OPT_TYPE_INT,  {.i64 = -1}, -1,      INT_MAX, VE}, \
1095     { "default",         "Improve resiliency against losses of whole frames", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_ERROR_RESILIENT_DEFAULT}, 0, 0, VE, "er"}, \
1096     { "partitions",      "The frame partitions are independently decodable " \
1097                          "by the bool decoder, meaning that partitions can be decoded even " \
1098                          "though earlier partitions have been lost. Note that intra predicition" \
1099                          " is still done over the partition boundary.",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VPX_ERROR_RESILIENT_PARTITIONS}, 0, 0, VE, "er"}, \
1100     { "crf",              "Select the quality for constant quality mode", offsetof(VPxContext, crf), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 63, VE }, \
1101     { "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 }, \
1102     { "drop-threshold",   "Frame drop threshold", offsetof(VPxContext, drop_threshold), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, INT_MIN, INT_MAX, VE }, \
1103     { "noise-sensitivity", "Noise sensitivity", OFFSET(noise_sensitivity), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, 4, VE}, \
1104     { "undershoot-pct",  "Datarate undershoot (min) target (%)", OFFSET(rc_undershoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 100, VE }, \
1105     { "overshoot-pct",   "Datarate overshoot (max) target (%)", OFFSET(rc_overshoot_pct), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 1000, VE }, \
1106
1107 #define LEGACY_OPTIONS \
1108     {"speed", "", offsetof(VPxContext, cpu_used), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, -16, 16, VE}, \
1109     {"quality", "", offsetof(VPxContext, deadline), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VPX_DL_GOOD_QUALITY}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "quality"}, \
1110     {"vp8flags", "", offsetof(VPxContext, flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, 0, UINT_MAX, VE, "flags"}, \
1111     {"error_resilient", "enable error resilience", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8F_ERROR_RESILIENT}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "flags"}, \
1112     {"altref", "enable use of alternate reference frames (VP8/2-pass only)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = VP8F_AUTO_ALT_REF}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "flags"}, \
1113     {"arnr_max_frames", "altref noise reduction max frame count", offsetof(VPxContext, arnr_max_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 15, VE}, \
1114     {"arnr_strength", "altref noise reduction filter strength", offsetof(VPxContext, arnr_strength), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 3}, 0, 6, VE}, \
1115     {"arnr_type", "altref noise reduction filter type", offsetof(VPxContext, arnr_type), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 3}, 1, 3, VE}, \
1116     {"rc_lookahead", "Number of frames to look ahead for alternate reference frame selection", offsetof(VPxContext, lag_in_frames), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 25}, 0, 25, VE}, \
1117
1118 #if CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER
1119 static const AVOption vp8_options[] = {
1120     COMMON_OPTIONS
1121     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",                OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, -16, 16, VE},
1122     LEGACY_OPTIONS
1123     { NULL }
1124 };
1125 #endif
1126
1127 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
1128 static const AVOption vp9_options[] = {
1129     COMMON_OPTIONS
1130     { "cpu-used",        "Quality/Speed ratio modifier",                OFFSET(cpu_used),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1},  -8, 8, VE},
1131     { "lossless",        "Lossless mode",                               OFFSET(lossless),        AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1132     { "tile-columns",    "Number of tile columns to use, log2",         OFFSET(tile_columns),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 6, VE},
1133     { "tile-rows",       "Number of tile rows to use, log2",            OFFSET(tile_rows),       AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 2, VE},
1134     { "frame-parallel",  "Enable frame parallel decodability features", OFFSET(frame_parallel),  AV_OPT_TYPE_BOOL,{.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1135 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
1136     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",                  OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 4, VE, "aq_mode"},
1137 #else
1138     { "aq-mode",         "adaptive quantization mode",                  OFFSET(aq_mode),         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 3, VE, "aq_mode"},
1139 #endif
1140     { "none",            "Aq not used",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1141     { "variance",        "Variance based Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1142     { "complexity",      "Complexity based Aq", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1143     { "cyclic",          "Cyclic Refresh Aq",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 3}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1144 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 12
1145     { "equator360",      "360 video Aq",        0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 4}, 0, 0, VE, "aq_mode" },
1146     {"level", "Specify level", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=-1}, -1, 6.2, VE},
1147 #endif
1148 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_ROW_MT
1149     {"row-mt", "Row based multi-threading", OFFSET(row_mt), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, VE},
1150 #endif
1151 #ifdef VPX_CTRL_VP9E_SET_TUNE_CONTENT
1152 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
1153     { "tune-content",    "Tune content type", OFFSET(tune_content), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 2, VE, "tune_content" },
1154 #else
1155     { "tune-content",    "Tune content type", OFFSET(tune_content), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1, VE, "tune_content" },
1156 #endif
1157     { "default",         "Regular video content",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1158     { "screen",          "Screen capture content",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1159 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION >= 14
1160     { "film",            "Film content; improves grain retention", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2}, 0, 0, VE, "tune_content" },
1161 #endif
1162 #endif
1163     LEGACY_OPTIONS
1164     { NULL }
1165 };
1166 #endif
1167
1168 #undef COMMON_OPTIONS
1169 #undef LEGACY_OPTIONS
1170
1171 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1172     { "qmin",             "-1" },
1173     { "qmax",             "-1" },
1174     { "g",                "-1" },
1175     { "keyint_min",       "-1" },
1176     { NULL },
1177 };
1178
1179 #if CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER
1180 static av_cold int vp8_init(AVCodecContext *avctx)
1181 {
1182     return vpx_init(avctx, vpx_codec_vp8_cx());
1183 }
1184
1185 static const AVClass class_vp8 = {
1186     .class_name = "libvpx-vp8 encoder",
1187     .item_name  = av_default_item_name,
1188     .option     = vp8_options,
1189     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1190 };
1191
1192 AVCodec ff_libvpx_vp8_encoder = {
1193     .name           = "libvpx",
1194     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libvpx VP8"),
1195     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1196     .id             = AV_CODEC_ID_VP8,
1197     .priv_data_size = sizeof(VPxContext),
1198     .init           = vp8_init,
1199     .encode2        = vpx_encode,
1200     .close          = vpx_free,
1201     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
1202     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_NONE },
1203     .priv_class     = &class_vp8,
1204     .defaults       = defaults,
1205 };
1206 #endif /* CONFIG_LIBVPX_VP8_ENCODER */
1207
1208 #if CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER
1209 static av_cold int vp9_init(AVCodecContext *avctx)
1210 {
1211     return vpx_init(avctx, vpx_codec_vp9_cx());
1212 }
1213
1214 static const AVClass class_vp9 = {
1215     .class_name = "libvpx-vp9 encoder",
1216     .item_name  = av_default_item_name,
1217     .option     = vp9_options,
1218     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1219 };
1220
1221 AVCodec ff_libvpx_vp9_encoder = {
1222     .name           = "libvpx-vp9",
1223     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libvpx VP9"),
1224     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1225     .id             = AV_CODEC_ID_VP9,
1226     .priv_data_size = sizeof(VPxContext),
1227     .init           = vp9_init,
1228     .encode2        = vpx_encode,
1229     .close          = vpx_free,
1230     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
1231     .profiles       = NULL_IF_CONFIG_SMALL(ff_vp9_profiles),
1232     .priv_class     = &class_vp9,
1233     .defaults       = defaults,
1234     .init_static_data = ff_vp9_init_static,
1235 };
1236 #endif /* CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER */