git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/libx264.c

   1 /*
   2  * H.264 encoding using the x264 library
   3  * Copyright (C) 2005  Mans Rullgard <mans@mansr.com>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavutil/internal.h"
  23 #include "libavutil/opt.h"
  24 #include "libavutil/mem.h"
  25 #include "libavutil/pixdesc.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include <x264.h>
  29 #include <float.h>
  30 #include <math.h>
  31 #include <stdio.h>
  32 #include <stdlib.h>
  33 #include <string.h>
  34
  35 typedef struct X264Context {
  36     AVClass        *class;
  37     x264_param_t    params;
  38     x264_t         *enc;
  39     x264_picture_t  pic;
  40     uint8_t        *sei;
  41     int             sei_size;
  42     AVFrame         out_pic;
  43     char *preset;
  44     char *tune;
  45     char *profile;
  46     char *level;
  47     int fastfirstpass;
  48     char *wpredp;
  49     char *x264opts;
  50     float crf;
  51     float crf_max;
  52     int cqp;
  53     int aq_mode;
  54     float aq_strength;
  55     char *psy_rd;
  56     int psy;
  57     int rc_lookahead;
  58     int weightp;
  59     int weightb;
  60     int ssim;
  61     int intra_refresh;
  62     int b_bias;
  63     int b_pyramid;
  64     int mixed_refs;
  65     int dct8x8;
  66     int fast_pskip;
  67     int aud;
  68     int mbtree;
  69     char *deblock;
  70     float cplxblur;
  71     char *partitions;
  72     int direct_pred;
  73     int slice_max_size;
  74     char *stats;
  75 } X264Context;
  76
  77 static void X264_log(void *p, int level, const char *fmt, va_list args)
  78 {
  79     static const int level_map[] = {
  80         [X264_LOG_ERROR]   = AV_LOG_ERROR,
  81         [X264_LOG_WARNING] = AV_LOG_WARNING,
  82         [X264_LOG_INFO]    = AV_LOG_INFO,
  83         [X264_LOG_DEBUG]   = AV_LOG_DEBUG
  84     };
  85
  86     if (level < 0 || level > X264_LOG_DEBUG)
  87         return;
  88
  89     av_vlog(p, level_map[level], fmt, args);
  90 }
  91
  92
  93 static int encode_nals(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt,
  94                        x264_nal_t *nals, int nnal)
  95 {
  96     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
  97     uint8_t *p;
  98     int i, size = x4->sei_size, ret;
  99
 100     if (!nnal)
 101         return 0;
 102
 103     for (i = 0; i < nnal; i++)
 104         size += nals[i].i_payload;
 105
 106     if ((ret = ff_alloc_packet2(ctx, pkt, size)) < 0)
 107         return ret;
 108
 109     p = pkt->data;
 110
 111     /* Write the SEI as part of the first frame. */
 112     if (x4->sei_size > 0 && nnal > 0) {
 113         if (x4->sei_size > size) {
 114             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error: nal buffer is too small\n");
 115             return -1;
 116         }
 117         memcpy(p, x4->sei, x4->sei_size);
 118         p += x4->sei_size;
 119         x4->sei_size = 0;
 120         av_freep(&x4->sei);
 121     }
 122
 123     for (i = 0; i < nnal; i++){
 124         memcpy(p, nals[i].p_payload, nals[i].i_payload);
 125         p += nals[i].i_payload;
 126     }
 127
 128     return 1;
 129 }
 130
 131 static int avfmt2_num_planes(int avfmt)
 132 {
 133     switch (avfmt) {
 134     case PIX_FMT_YUV420P:
 135     case PIX_FMT_YUVJ420P:
 136     case PIX_FMT_YUV420P9:
 137     case PIX_FMT_YUV420P10:
 138     case PIX_FMT_YUV444P:
 139         return 3;
 140
 141     case PIX_FMT_BGR24:
 142     case PIX_FMT_RGB24:
 143         return 1;
 144
 145     default:
 146         return 3;
 147     }
 148 }
 149
 150 static int X264_frame(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt, const AVFrame *frame,
 151                       int *got_packet)
 152 {
 153     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
 154     x264_nal_t *nal;
 155     int nnal, i, ret;
 156     x264_picture_t pic_out;
 157
 158     x264_picture_init( &x4->pic );
 159     x4->pic.img.i_csp   = x4->params.i_csp;
 160     if (x264_bit_depth > 8)
 161         x4->pic.img.i_csp |= X264_CSP_HIGH_DEPTH;
 162     x4->pic.img.i_plane = avfmt2_num_planes(ctx->pix_fmt);
 163
 164     if (frame) {
 165         for (i = 0; i < x4->pic.img.i_plane; i++) {
 166             x4->pic.img.plane[i]    = frame->data[i];
 167             x4->pic.img.i_stride[i] = frame->linesize[i];
 168         }
 169
 170         x4->pic.i_pts  = frame->pts;
 171         x4->pic.i_type =
 172             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I ? X264_TYPE_KEYFRAME :
 173             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ? X264_TYPE_P :
 174             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? X264_TYPE_B :
 175                                             X264_TYPE_AUTO;
 176         if (x4->params.b_tff != frame->top_field_first) {
 177             x4->params.b_tff = frame->top_field_first;
 178             x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
 179         }
 180         if (x4->params.vui.i_sar_height != ctx->sample_aspect_ratio.den ||
 181             x4->params.vui.i_sar_width  != ctx->sample_aspect_ratio.num) {
 182             x4->params.vui.i_sar_height = ctx->sample_aspect_ratio.den;
 183             x4->params.vui.i_sar_width  = ctx->sample_aspect_ratio.num;
 184             x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
 185         }
 186     }
 187
 188     do {
 189         if (x264_encoder_encode(x4->enc, &nal, &nnal, frame? &x4->pic: NULL, &pic_out) < 0)
 190             return -1;
 191
 192         ret = encode_nals(ctx, pkt, nal, nnal);
 193         if (ret < 0)
 194             return -1;
 195     } while (!ret && !frame && x264_encoder_delayed_frames(x4->enc));
 196
 197     pkt->pts = pic_out.i_pts;
 198     pkt->dts = pic_out.i_dts;
 199
 200     switch (pic_out.i_type) {
 201     case X264_TYPE_IDR:
 202     case X264_TYPE_I:
 203         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 204         break;
 205     case X264_TYPE_P:
 206         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 207         break;
 208     case X264_TYPE_B:
 209     case X264_TYPE_BREF:
 210         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
 211         break;
 212     }
 213
 214     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY*pic_out.b_keyframe;
 215     if (ret)
 216         x4->out_pic.quality = (pic_out.i_qpplus1 - 1) * FF_QP2LAMBDA;
 217
 218     *got_packet = ret;
 219     return 0;
 220 }
 221
 222 static av_cold int X264_close(AVCodecContext *avctx)
 223 {
 224     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
 225
 226     av_freep(&avctx->extradata);
 227     av_free(x4->sei);
 228
 229     if (x4->enc)
 230         x264_encoder_close(x4->enc);
 231
 232     return 0;
 233 }
 234
 235 #define OPT_STR(opt, param)                                                   \
 236     do {                                                                      \
 237         int ret;                                                              \
 238         if (param && (ret = x264_param_parse(&x4->params, opt, param)) < 0) { \
 239             if(ret == X264_PARAM_BAD_NAME)                                    \
 240                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,                                   \
 241                         "bad option '%s': '%s'\n", opt, param);               \
 242             else                                                              \
 243                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,                                   \
 244                         "bad value for '%s': '%s'\n", opt, param);            \
 245             return -1;                                                        \
 246         }                                                                     \
 247     } while (0)
 248
 249 static int convert_pix_fmt(enum PixelFormat pix_fmt)
 250 {
 251     switch (pix_fmt) {
 252     case PIX_FMT_YUV420P:
 253     case PIX_FMT_YUVJ420P:
 254     case PIX_FMT_YUV420P9:
 255     case PIX_FMT_YUV420P10: return X264_CSP_I420;
 256     case PIX_FMT_YUV422P:
 257     case PIX_FMT_YUV422P10: return X264_CSP_I422;
 258     case PIX_FMT_YUV444P:
 259     case PIX_FMT_YUV444P9:
 260     case PIX_FMT_YUV444P10: return X264_CSP_I444;
 261 #ifdef X264_CSP_BGR
 262     case PIX_FMT_BGR24:
 263         return X264_CSP_BGR;
 264
 265     case PIX_FMT_RGB24:
 266         return X264_CSP_RGB;
 267 #endif
 268     };
 269     return 0;
 270 }
 271
 272 #define PARSE_X264_OPT(name, var)\
 273     if (x4->var && x264_param_parse(&x4->params, name, x4->var) < 0) {\
 274         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing option '%s' with value '%s'.\n", name, x4->var);\
 275         return AVERROR(EINVAL);\
 276     }
 277
 278 static av_cold int X264_init(AVCodecContext *avctx)
 279 {
 280     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
 281     int sw,sh;
 282
 283     x264_param_default(&x4->params);
 284
 285     x4->params.b_deblocking_filter         = avctx->flags & CODEC_FLAG_LOOP_FILTER;
 286
 287     x4->params.rc.f_ip_factor             = 1 / fabs(avctx->i_quant_factor);
 288     x4->params.rc.f_pb_factor             = avctx->b_quant_factor;
 289     x4->params.analyse.i_chroma_qp_offset = avctx->chromaoffset;
 290     if (x4->preset || x4->tune)
 291         if (x264_param_default_preset(&x4->params, x4->preset, x4->tune) < 0) {
 292             int i;
 293             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting preset/tune %s/%s.\n", x4->preset, x4->tune);
 294             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible presets:");
 295             for (i = 0; x264_preset_names[i]; i++)
 296                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_preset_names[i]);
 297             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 298             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible tunes:");
 299             for (i = 0; x264_tune_names[i]; i++)
 300                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_tune_names[i]);
 301             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 302             return AVERROR(EINVAL);
 303         }
 304
 305     if (avctx->level > 0)
 306         x4->params.i_level_idc = avctx->level;
 307
 308     x4->params.pf_log               = X264_log;
 309     x4->params.p_log_private        = avctx;
 310     x4->params.i_log_level          = X264_LOG_DEBUG;
 311     x4->params.i_csp                = convert_pix_fmt(avctx->pix_fmt);
 312
 313     OPT_STR("weightp", x4->wpredp);
 314
 315     if (avctx->bit_rate) {
 316         x4->params.rc.i_bitrate   = avctx->bit_rate / 1000;
 317         x4->params.rc.i_rc_method = X264_RC_ABR;
 318     }
 319     x4->params.rc.i_vbv_buffer_size = avctx->rc_buffer_size / 1000;
 320     x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate = avctx->rc_max_rate    / 1000;
 321     x4->params.rc.b_stat_write      = avctx->flags & CODEC_FLAG_PASS1;
 322     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_PASS2) {
 323         x4->params.rc.b_stat_read = 1;
 324     } else {
 325         if (x4->crf >= 0) {
 326             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CRF;
 327             x4->params.rc.f_rf_constant = x4->crf;
 328         } else if (x4->cqp >= 0) {
 329             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CQP;
 330             x4->params.rc.i_qp_constant = x4->cqp;
 331         }
 332
 333         if (x4->crf_max >= 0)
 334             x4->params.rc.f_rf_constant_max = x4->crf_max;
 335     }
 336
 337     if (avctx->rc_buffer_size && avctx->rc_initial_buffer_occupancy &&
 338         (avctx->rc_initial_buffer_occupancy <= avctx->rc_buffer_size)) {
 339         x4->params.rc.f_vbv_buffer_init =
 340             (float)avctx->rc_initial_buffer_occupancy / avctx->rc_buffer_size;
 341     }
 342
 343     OPT_STR("level", x4->level);
 344
 345     if(x4->x264opts){
 346         const char *p= x4->x264opts;
 347         while(p){
 348             char param[256]={0}, val[256]={0};
 349             if(sscanf(p, "%255[^:=]=%255[^:]", param, val) == 1){
 350                 OPT_STR(param, "1");
 351             }else
 352                 OPT_STR(param, val);
 353             p= strchr(p, ':');
 354             p+=!!p;
 355         }
 356     }
 357
 358     if (avctx->me_method == ME_EPZS)
 359         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_DIA;
 360     else if (avctx->me_method == ME_HEX)
 361         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_HEX;
 362     else if (avctx->me_method == ME_UMH)
 363         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_UMH;
 364     else if (avctx->me_method == ME_FULL)
 365         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_ESA;
 366     else if (avctx->me_method == ME_TESA)
 367         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_TESA;
 368
 369     if (avctx->gop_size >= 0)
 370         x4->params.i_keyint_max         = avctx->gop_size;
 371     if (avctx->max_b_frames >= 0)
 372         x4->params.i_bframe             = avctx->max_b_frames;
 373     if (avctx->scenechange_threshold >= 0)
 374         x4->params.i_scenecut_threshold = avctx->scenechange_threshold;
 375     if (avctx->qmin >= 0)
 376         x4->params.rc.i_qp_min          = avctx->qmin;
 377     if (avctx->qmax >= 0)
 378         x4->params.rc.i_qp_max          = avctx->qmax;
 379     if (avctx->max_qdiff >= 0)
 380         x4->params.rc.i_qp_step         = avctx->max_qdiff;
 381     if (avctx->qblur >= 0)
 382         x4->params.rc.f_qblur           = avctx->qblur;     /* temporally blur quants */
 383     if (avctx->qcompress >= 0)
 384         x4->params.rc.f_qcompress       = avctx->qcompress; /* 0.0 => cbr, 1.0 => constant qp */
 385     if (avctx->refs >= 0)
 386         x4->params.i_frame_reference    = avctx->refs;
 387     if (avctx->trellis >= 0)
 388         x4->params.analyse.i_trellis    = avctx->trellis;
 389     if (avctx->me_range >= 0)
 390         x4->params.analyse.i_me_range   = avctx->me_range;
 391     if (avctx->noise_reduction >= 0)
 392         x4->params.analyse.i_noise_reduction = avctx->noise_reduction;
 393     if (avctx->me_subpel_quality >= 0)
 394         x4->params.analyse.i_subpel_refine   = avctx->me_subpel_quality;
 395     if (avctx->b_frame_strategy >= 0)
 396         x4->params.i_bframe_adaptive = avctx->b_frame_strategy;
 397     if (avctx->keyint_min >= 0)
 398         x4->params.i_keyint_min = avctx->keyint_min;
 399     if (avctx->coder_type >= 0)
 400         x4->params.b_cabac = avctx->coder_type == FF_CODER_TYPE_AC;
 401     if (avctx->me_cmp >= 0)
 402         x4->params.analyse.b_chroma_me = avctx->me_cmp & FF_CMP_CHROMA;
 403
 404     if (x4->aq_mode >= 0)
 405         x4->params.rc.i_aq_mode = x4->aq_mode;
 406     if (x4->aq_strength >= 0)
 407         x4->params.rc.f_aq_strength = x4->aq_strength;
 408     PARSE_X264_OPT("psy-rd", psy_rd);
 409     PARSE_X264_OPT("deblock", deblock);
 410     PARSE_X264_OPT("partitions", partitions);
 411     PARSE_X264_OPT("stats", stats);
 412     if (x4->psy >= 0)
 413         x4->params.analyse.b_psy  = x4->psy;
 414     if (x4->rc_lookahead >= 0)
 415         x4->params.rc.i_lookahead = x4->rc_lookahead;
 416     if (x4->weightp >= 0)
 417         x4->params.analyse.i_weighted_pred = x4->weightp;
 418     if (x4->weightb >= 0)
 419         x4->params.analyse.b_weighted_bipred = x4->weightb;
 420     if (x4->cplxblur >= 0)
 421         x4->params.rc.f_complexity_blur = x4->cplxblur;
 422
 423     if (x4->ssim >= 0)
 424         x4->params.analyse.b_ssim = x4->ssim;
 425     if (x4->intra_refresh >= 0)
 426         x4->params.b_intra_refresh = x4->intra_refresh;
 427     if (x4->b_bias != INT_MIN)
 428         x4->params.i_bframe_bias              = x4->b_bias;
 429     if (x4->b_pyramid >= 0)
 430         x4->params.i_bframe_pyramid = x4->b_pyramid;
 431     if (x4->mixed_refs >= 0)
 432         x4->params.analyse.b_mixed_references = x4->mixed_refs;
 433     if (x4->dct8x8 >= 0)
 434         x4->params.analyse.b_transform_8x8    = x4->dct8x8;
 435     if (x4->fast_pskip >= 0)
 436         x4->params.analyse.b_fast_pskip       = x4->fast_pskip;
 437     if (x4->aud >= 0)
 438         x4->params.b_aud                      = x4->aud;
 439     if (x4->mbtree >= 0)
 440         x4->params.rc.b_mb_tree               = x4->mbtree;
 441     if (x4->direct_pred >= 0)
 442         x4->params.analyse.i_direct_mv_pred   = x4->direct_pred;
 443
 444     if (x4->slice_max_size >= 0)
 445         x4->params.i_slice_max_size =  x4->slice_max_size;
 446     else {
 447         /*
 448          * Allow x264 to be instructed through AVCodecContext about the maximum
 449          * size of the RTP payload. For example, this enables the production of
 450          * payload suitable for the H.264 RTP packetization-mode 0 i.e. single
 451          * NAL unit per RTP packet.
 452          */
 453         if (avctx->rtp_payload_size)
 454             x4->params.i_slice_max_size = avctx->rtp_payload_size;
 455     }
 456
 457     if (x4->fastfirstpass)
 458         x264_param_apply_fastfirstpass(&x4->params);
 459
 460     if (x4->profile)
 461         if (x264_param_apply_profile(&x4->params, x4->profile) < 0) {
 462             int i;
 463             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting profile %s.\n", x4->profile);
 464             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible profiles:");
 465             for (i = 0; x264_profile_names[i]; i++)
 466                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_profile_names[i]);
 467             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 468             return AVERROR(EINVAL);
 469         }
 470
 471     x4->params.i_width          = avctx->width;
 472     x4->params.i_height         = avctx->height;
 473     av_reduce(&sw, &sh, avctx->sample_aspect_ratio.num, avctx->sample_aspect_ratio.den, 4096);
 474     x4->params.vui.i_sar_width  = sw;
 475     x4->params.vui.i_sar_height = sh;
 476     x4->params.i_fps_num = x4->params.i_timebase_den = avctx->time_base.den;
 477     x4->params.i_fps_den = x4->params.i_timebase_num = avctx->time_base.num;
 478
 479     x4->params.analyse.b_psnr = avctx->flags & CODEC_FLAG_PSNR;
 480
 481     x4->params.i_threads      = avctx->thread_count;
 482     if (avctx->thread_type)
 483         x4->params.b_sliced_threads = avctx->thread_type == FF_THREAD_SLICE;
 484
 485     x4->params.b_interlaced   = avctx->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
 486
 487 //    x4->params.b_open_gop     = !(avctx->flags & CODEC_FLAG_CLOSED_GOP);
 488
 489     x4->params.i_slice_count  = avctx->slices;
 490
 491     x4->params.vui.b_fullrange = avctx->pix_fmt == PIX_FMT_YUVJ420P;
 492
 493     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER)
 494         x4->params.b_repeat_headers = 0;
 495
 496     // update AVCodecContext with x264 parameters
 497     avctx->has_b_frames = x4->params.i_bframe ?
 498         x4->params.i_bframe_pyramid ? 2 : 1 : 0;
 499     if (avctx->max_b_frames < 0)
 500         avctx->max_b_frames = 0;
 501
 502     avctx->bit_rate = x4->params.rc.i_bitrate*1000;
 503
 504     x4->enc = x264_encoder_open(&x4->params);
 505     if (!x4->enc)
 506         return -1;
 507
 508     avctx->coded_frame = &x4->out_pic;
 509
 510     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 511         x264_nal_t *nal;
 512         uint8_t *p;
 513         int nnal, s, i;
 514
 515         s = x264_encoder_headers(x4->enc, &nal, &nnal);
 516         avctx->extradata = p = av_malloc(s);
 517
 518         for (i = 0; i < nnal; i++) {
 519             /* Don't put the SEI in extradata. */
 520             if (nal[i].i_type == NAL_SEI) {
 521                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", nal[i].p_payload+25);
 522                 x4->sei_size = nal[i].i_payload;
 523                 x4->sei      = av_malloc(x4->sei_size);
 524                 memcpy(x4->sei, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
 525                 continue;
 526             }
 527             memcpy(p, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
 528             p += nal[i].i_payload;
 529         }
 530         avctx->extradata_size = p - avctx->extradata;
 531     }
 532
 533     return 0;
 534 }
 535
 536 static const enum PixelFormat pix_fmts_8bit[] = {
 537     PIX_FMT_YUV420P,
 538     PIX_FMT_YUVJ420P,
 539     PIX_FMT_YUV422P,
 540     PIX_FMT_YUV444P,
 541     PIX_FMT_NONE
 542 };
 543 static const enum PixelFormat pix_fmts_9bit[] = {
 544     PIX_FMT_YUV420P9,
 545     PIX_FMT_YUV444P9,
 546     PIX_FMT_NONE
 547 };
 548 static const enum PixelFormat pix_fmts_10bit[] = {
 549     PIX_FMT_YUV420P10,
 550     PIX_FMT_YUV422P10,
 551     PIX_FMT_YUV444P10,
 552     PIX_FMT_NONE
 553 };
 554 static const enum PixelFormat pix_fmts_8bit_rgb[] = {
 555 #ifdef X264_CSP_BGR
 556     PIX_FMT_BGR24,
 557     PIX_FMT_RGB24,
 558 #endif
 559     PIX_FMT_NONE
 560 };
 561
 562 static av_cold void X264_init_static(AVCodec *codec)
 563 {
 564     if (x264_bit_depth == 8)
 565         codec->pix_fmts = pix_fmts_8bit;
 566     else if (x264_bit_depth == 9)
 567         codec->pix_fmts = pix_fmts_9bit;
 568     else if (x264_bit_depth == 10)
 569         codec->pix_fmts = pix_fmts_10bit;
 570 }
 571
 572 #define OFFSET(x) offsetof(X264Context, x)
 573 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
 574 static const AVOption options[] = {
 575     { "preset",        "Set the encoding preset (cf. x264 --fullhelp)",   OFFSET(preset),        AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "medium" }, 0, 0, VE},
 576     { "tune",          "Tune the encoding params (cf. x264 --fullhelp)",  OFFSET(tune),          AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 577     { "profile",       "Set profile restrictions (cf. x264 --fullhelp) ", OFFSET(profile),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 578     { "fastfirstpass", "Use fast settings when encoding first pass",      OFFSET(fastfirstpass), AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 1 }, 0, 1, VE},
 579     {"level", "Specify level (as defined by Annex A)", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 580     {"passlogfile", "Filename for 2 pass stats", OFFSET(stats), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 581     {"wpredp", "Weighted prediction for P-frames", OFFSET(wpredp), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 582     {"x264opts", "x264 options", OFFSET(x264opts), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 583     { "crf",           "Select the quality for constant quality mode",    OFFSET(crf),           AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE },
 584     { "crf_max",       "In CRF mode, prevents VBV from lowering quality beyond this point.",OFFSET(crf_max), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE },
 585     { "qp",            "Constant quantization parameter rate control method",OFFSET(cqp),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
 586     { "aq-mode",       "AQ method",                                       OFFSET(aq_mode),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "aq_mode"},
 587     { "none",          NULL,                              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_NONE},         INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 588     { "variance",      "Variance AQ (complexity mask)",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_VARIANCE},     INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 589     { "autovariance",  "Auto-variance AQ (experimental)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_AUTOVARIANCE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 590     { "aq-strength",   "AQ strength. Reduces blocking and blurring in flat and textured areas.", OFFSET(aq_strength), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl = -1}, -1, FLT_MAX, VE},
 591     { "psy",           "Use psychovisual optimizations.",                 OFFSET(psy),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 592     { "psy-rd",        "Strength of psychovisual optimization, in <psy-rd>:<psy-trellis> format.", OFFSET(psy_rd), AV_OPT_TYPE_STRING,  {0 }, 0, 0, VE},
 593     { "rc-lookahead",  "Number of frames to look ahead for frametype and ratecontrol", OFFSET(rc_lookahead), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
 594     { "weightb",       "Weighted prediction for B-frames.",               OFFSET(weightb),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 595     { "weightp",       "Weighted prediction analysis method.",            OFFSET(weightp),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "weightp" },
 596     { "none",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 597     { "simple",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SIMPLE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 598     { "smart",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SMART},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 599     { "ssim",          "Calculate and print SSIM stats.",                 OFFSET(ssim),          AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 600     { "intra-refresh", "Use Periodic Intra Refresh instead of IDR frames.",OFFSET(intra_refresh),AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 601     { "b-bias",        "Influences how often B-frames are used",          OFFSET(b_bias),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = INT_MIN}, INT_MIN, INT_MAX, VE },
 602     { "b-pyramid",     "Keep some B-frames as references.",               OFFSET(b_pyramid),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 603     { "none",          NULL,                                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 604     { "strict",        "Strictly hierarchical pyramid",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_STRICT}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 605     { "normal",        "Non-strict (not Blu-ray compatible)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NORMAL}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 606     { "mixed-refs",    "One reference per partition, as opposed to one reference per macroblock", OFFSET(mixed_refs), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1}, -1, 1, VE },
 607     { "8x8dct",        "High profile 8x8 transform.",                     OFFSET(dct8x8),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 608     { "fast-pskip",    NULL,                                              OFFSET(fast_pskip),    AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 609     { "aud",           "Use access unit delimiters.",                     OFFSET(aud),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 610     { "mbtree",        "Use macroblock tree ratecontrol.",                OFFSET(mbtree),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 611     { "deblock",       "Loop filter parameters, in <alpha:beta> form.",   OFFSET(deblock),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0, 0, VE},
 612     { "cplxblur",      "Reduce fluctuations in QP (before curve compression)", OFFSET(cplxblur), AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE},
 613     { "partitions",    "A comma-separated list of partitions to consider. "
 614                        "Possible values: p8x8, p4x4, b8x8, i8x8, i4x4, none, all", OFFSET(partitions), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 615     { "direct-pred",   "Direct MV prediction mode",                       OFFSET(direct_pred),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "direct-pred" },
 616     { "none",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_NONE },     0, 0, VE, "direct-pred" },
 617     { "spatial",       NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_SPATIAL },  0, 0, VE, "direct-pred" },
 618     { "temporal",      NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_TEMPORAL }, 0, 0, VE, "direct-pred" },
 619     { "auto",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_AUTO },     0, 0, VE, "direct-pred" },
 620     { "slice-max-size","Limit the size of each slice in bytes",           OFFSET(slice_max_size),AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
 621     { "stats",         "Filename for 2 pass stats",                       OFFSET(stats),         AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0,       0, VE },
 622     { NULL },
 623 };
 624
 625 static const AVClass class = {
 626     .class_name = "libx264",
 627     .item_name  = av_default_item_name,
 628     .option     = options,
 629     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 630 };
 631
 632 static const AVClass rgbclass = {
 633     .class_name = "libx264rgb",
 634     .item_name  = av_default_item_name,
 635     .option     = options,
 636     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 637 };
 638
 639 static const AVCodecDefault x264_defaults[] = {
 640     { "b",                "0" },
 641     { "bf",               "-1" },
 642     { "flags2",           "0" },
 643     { "g",                "-1" },
 644     { "qmin",             "-1" },
 645     { "qmax",             "-1" },
 646     { "qdiff",            "-1" },
 647     { "qblur",            "-1" },
 648     { "qcomp",            "-1" },
 649 //     { "rc_lookahead",     "-1" },
 650     { "refs",             "-1" },
 651     { "sc_threshold",     "-1" },
 652     { "trellis",          "-1" },
 653     { "nr",               "-1" },
 654     { "me_range",         "-1" },
 655     { "me_method",        "-1" },
 656     { "subq",             "-1" },
 657     { "b_strategy",       "-1" },
 658     { "keyint_min",       "-1" },
 659     { "coder",            "-1" },
 660     { "cmp",              "-1" },
 661     { "threads",          AV_STRINGIFY(X264_THREADS_AUTO) },
 662     { "thread_type",      "0" },
 663     { NULL },
 664 };
 665
 666 AVCodec ff_libx264_encoder = {
 667     .name             = "libx264",
 668     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 669     .id               = AV_CODEC_ID_H264,
 670     .priv_data_size   = sizeof(X264Context),
 671     .init             = X264_init,
 672     .encode2          = X264_frame,
 673     .close            = X264_close,
 674     .capabilities     = CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
 675     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx264 H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10"),
 676     .priv_class       = &class,
 677     .defaults         = x264_defaults,
 678     .init_static_data = X264_init_static,
 679 };
 680
 681 AVCodec ff_libx264rgb_encoder = {
 682     .name           = "libx264rgb",
 683     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 684     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 685     .priv_data_size = sizeof(X264Context),
 686     .init           = X264_init,
 687     .encode2        = X264_frame,
 688     .close          = X264_close,
 689     .capabilities   = CODEC_CAP_DELAY,
 690     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx264 H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10 RGB"),
 691     .priv_class     = &rgbclass,
 692     .defaults       = x264_defaults,
 693     .pix_fmts       = pix_fmts_8bit_rgb,
 694 };