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     int nal_hrd;
  76     char *x264_params;
  77 } X264Context;
  78
  79 static void X264_log(void *p, int level, const char *fmt, va_list args)
  80 {
  81     static const int level_map[] = {
  82         [X264_LOG_ERROR]   = AV_LOG_ERROR,
  83         [X264_LOG_WARNING] = AV_LOG_WARNING,
  84         [X264_LOG_INFO]    = AV_LOG_INFO,
  85         [X264_LOG_DEBUG]   = AV_LOG_DEBUG
  86     };
  87
  88     if (level < 0 || level > X264_LOG_DEBUG)
  89         return;
  90
  91     av_vlog(p, level_map[level], fmt, args);
  92 }
  93
  94
  95 static int encode_nals(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt,
  96                        x264_nal_t *nals, int nnal)
  97 {
  98     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
  99     uint8_t *p;
 100     int i, size = x4->sei_size, ret;
 101
 102     if (!nnal)
 103         return 0;
 104
 105     for (i = 0; i < nnal; i++)
 106         size += nals[i].i_payload;
 107
 108     if ((ret = ff_alloc_packet2(ctx, pkt, size)) < 0)
 109         return ret;
 110
 111     p = pkt->data;
 112
 113     /* Write the SEI as part of the first frame. */
 114     if (x4->sei_size > 0 && nnal > 0) {
 115         if (x4->sei_size > size) {
 116             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error: nal buffer is too small\n");
 117             return -1;
 118         }
 119         memcpy(p, x4->sei, x4->sei_size);
 120         p += x4->sei_size;
 121         x4->sei_size = 0;
 122         av_freep(&x4->sei);
 123     }
 124
 125     for (i = 0; i < nnal; i++){
 126         memcpy(p, nals[i].p_payload, nals[i].i_payload);
 127         p += nals[i].i_payload;
 128     }
 129
 130     return 1;
 131 }
 132
 133 static int avfmt2_num_planes(int avfmt)
 134 {
 135     switch (avfmt) {
 136     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 137     case AV_PIX_FMT_YUVJ420P:
 138     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 139     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 140     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 141         return 3;
 142
 143     case AV_PIX_FMT_BGR24:
 144     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 145         return 1;
 146
 147     default:
 148         return 3;
 149     }
 150 }
 151
 152 static int X264_frame(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt, const AVFrame *frame,
 153                       int *got_packet)
 154 {
 155     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
 156     x264_nal_t *nal;
 157     int nnal, i, ret;
 158     x264_picture_t pic_out = {0};
 159
 160     x264_picture_init( &x4->pic );
 161     x4->pic.img.i_csp   = x4->params.i_csp;
 162     if (x264_bit_depth > 8)
 163         x4->pic.img.i_csp |= X264_CSP_HIGH_DEPTH;
 164     x4->pic.img.i_plane = avfmt2_num_planes(ctx->pix_fmt);
 165
 166     if (frame) {
 167         for (i = 0; i < x4->pic.img.i_plane; i++) {
 168             x4->pic.img.plane[i]    = frame->data[i];
 169             x4->pic.img.i_stride[i] = frame->linesize[i];
 170         }
 171
 172         x4->pic.i_pts  = frame->pts;
 173         x4->pic.i_type =
 174             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I ? X264_TYPE_KEYFRAME :
 175             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ? X264_TYPE_P :
 176             frame->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? X264_TYPE_B :
 177                                             X264_TYPE_AUTO;
 178         if (x4->params.b_interlaced && x4->params.b_tff != frame->top_field_first) {
 179             x4->params.b_tff = frame->top_field_first;
 180             x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
 181         }
 182         if (x4->params.vui.i_sar_height != ctx->sample_aspect_ratio.den ||
 183             x4->params.vui.i_sar_width  != ctx->sample_aspect_ratio.num) {
 184             x4->params.vui.i_sar_height = ctx->sample_aspect_ratio.den;
 185             x4->params.vui.i_sar_width  = ctx->sample_aspect_ratio.num;
 186             x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
 187         }
 188     }
 189
 190     do {
 191         if (x264_encoder_encode(x4->enc, &nal, &nnal, frame? &x4->pic: NULL, &pic_out) < 0)
 192             return -1;
 193
 194         ret = encode_nals(ctx, pkt, nal, nnal);
 195         if (ret < 0)
 196             return -1;
 197     } while (!ret && !frame && x264_encoder_delayed_frames(x4->enc));
 198
 199     pkt->pts = pic_out.i_pts;
 200     pkt->dts = pic_out.i_dts;
 201
 202     switch (pic_out.i_type) {
 203     case X264_TYPE_IDR:
 204     case X264_TYPE_I:
 205         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 206         break;
 207     case X264_TYPE_P:
 208         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 209         break;
 210     case X264_TYPE_B:
 211     case X264_TYPE_BREF:
 212         x4->out_pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
 213         break;
 214     }
 215
 216     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY*pic_out.b_keyframe;
 217     if (ret)
 218         x4->out_pic.quality = (pic_out.i_qpplus1 - 1) * FF_QP2LAMBDA;
 219
 220     *got_packet = ret;
 221     return 0;
 222 }
 223
 224 static av_cold int X264_close(AVCodecContext *avctx)
 225 {
 226     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
 227
 228     av_freep(&avctx->extradata);
 229     av_free(x4->sei);
 230
 231     if (x4->enc)
 232         x264_encoder_close(x4->enc);
 233
 234     return 0;
 235 }
 236
 237 #define OPT_STR(opt, param)                                                   \
 238     do {                                                                      \
 239         int ret;                                                              \
 240         if (param!=NULL && (ret = x264_param_parse(&x4->params, opt, param)) < 0) { \
 241             if(ret == X264_PARAM_BAD_NAME)                                    \
 242                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,                                   \
 243                         "bad option '%s': '%s'\n", opt, param);               \
 244             else                                                              \
 245                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,                                   \
 246                         "bad value for '%s': '%s'\n", opt, param);            \
 247             return -1;                                                        \
 248         }                                                                     \
 249     } while (0)
 250
 251 static int convert_pix_fmt(enum AVPixelFormat pix_fmt)
 252 {
 253     switch (pix_fmt) {
 254     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 255     case AV_PIX_FMT_YUVJ420P:
 256     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 257     case AV_PIX_FMT_YUV420P10: return X264_CSP_I420;
 258     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 259     case AV_PIX_FMT_YUV422P10: return X264_CSP_I422;
 260     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 261     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 262     case AV_PIX_FMT_YUV444P10: return X264_CSP_I444;
 263 #ifdef X264_CSP_BGR
 264     case AV_PIX_FMT_BGR24:
 265         return X264_CSP_BGR;
 266
 267     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 268         return X264_CSP_RGB;
 269 #endif
 270     };
 271     return 0;
 272 }
 273
 274 #define PARSE_X264_OPT(name, var)\
 275     if (x4->var && x264_param_parse(&x4->params, name, x4->var) < 0) {\
 276         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing option '%s' with value '%s'.\n", name, x4->var);\
 277         return AVERROR(EINVAL);\
 278     }
 279
 280 static av_cold int X264_init(AVCodecContext *avctx)
 281 {
 282     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
 283     int sw,sh;
 284
 285     x264_param_default(&x4->params);
 286
 287     x4->params.b_deblocking_filter         = avctx->flags & CODEC_FLAG_LOOP_FILTER;
 288
 289     x4->params.rc.f_pb_factor             = avctx->b_quant_factor;
 290     x4->params.analyse.i_chroma_qp_offset = avctx->chromaoffset;
 291     if (x4->preset || x4->tune)
 292         if (x264_param_default_preset(&x4->params, x4->preset, x4->tune) < 0) {
 293             int i;
 294             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting preset/tune %s/%s.\n", x4->preset, x4->tune);
 295             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible presets:");
 296             for (i = 0; x264_preset_names[i]; i++)
 297                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_preset_names[i]);
 298             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 299             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible tunes:");
 300             for (i = 0; x264_tune_names[i]; i++)
 301                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_tune_names[i]);
 302             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 303             return AVERROR(EINVAL);
 304         }
 305
 306     if (avctx->level > 0)
 307         x4->params.i_level_idc = avctx->level;
 308
 309     x4->params.pf_log               = X264_log;
 310     x4->params.p_log_private        = avctx;
 311     x4->params.i_log_level          = X264_LOG_DEBUG;
 312     x4->params.i_csp                = convert_pix_fmt(avctx->pix_fmt);
 313
 314     OPT_STR("weightp", x4->wpredp);
 315
 316     if (avctx->bit_rate) {
 317         x4->params.rc.i_bitrate   = avctx->bit_rate / 1000;
 318         x4->params.rc.i_rc_method = X264_RC_ABR;
 319     }
 320     x4->params.rc.i_vbv_buffer_size = avctx->rc_buffer_size / 1000;
 321     x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate = avctx->rc_max_rate    / 1000;
 322     x4->params.rc.b_stat_write      = avctx->flags & CODEC_FLAG_PASS1;
 323     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_PASS2) {
 324         x4->params.rc.b_stat_read = 1;
 325     } else {
 326         if (x4->crf >= 0) {
 327             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CRF;
 328             x4->params.rc.f_rf_constant = x4->crf;
 329         } else if (x4->cqp >= 0) {
 330             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CQP;
 331             x4->params.rc.i_qp_constant = x4->cqp;
 332         }
 333
 334         if (x4->crf_max >= 0)
 335             x4->params.rc.f_rf_constant_max = x4->crf_max;
 336     }
 337
 338     if (avctx->rc_buffer_size && avctx->rc_initial_buffer_occupancy > 0 &&
 339         (avctx->rc_initial_buffer_occupancy <= avctx->rc_buffer_size)) {
 340         x4->params.rc.f_vbv_buffer_init =
 341             (float)avctx->rc_initial_buffer_occupancy / avctx->rc_buffer_size;
 342     }
 343
 344     OPT_STR("level", x4->level);
 345
 346     if(x4->x264opts){
 347         const char *p= x4->x264opts;
 348         while(p){
 349             char param[256]={0}, val[256]={0};
 350             if(sscanf(p, "%255[^:=]=%255[^:]", param, val) == 1){
 351                 OPT_STR(param, "1");
 352             }else
 353                 OPT_STR(param, val);
 354             p= strchr(p, ':');
 355             p+=!!p;
 356         }
 357     }
 358
 359     if (avctx->i_quant_factor > 0)
 360         x4->params.rc.f_ip_factor         = 1 / fabs(avctx->i_quant_factor);
 361
 362     if (avctx->me_method == ME_EPZS)
 363         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_DIA;
 364     else if (avctx->me_method == ME_HEX)
 365         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_HEX;
 366     else if (avctx->me_method == ME_UMH)
 367         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_UMH;
 368     else if (avctx->me_method == ME_FULL)
 369         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_ESA;
 370     else if (avctx->me_method == ME_TESA)
 371         x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_TESA;
 372
 373     if (avctx->gop_size >= 0)
 374         x4->params.i_keyint_max         = avctx->gop_size;
 375     if (avctx->max_b_frames >= 0)
 376         x4->params.i_bframe             = avctx->max_b_frames;
 377     if (avctx->scenechange_threshold >= 0)
 378         x4->params.i_scenecut_threshold = avctx->scenechange_threshold;
 379     if (avctx->qmin >= 0)
 380         x4->params.rc.i_qp_min          = avctx->qmin;
 381     if (avctx->qmax >= 0)
 382         x4->params.rc.i_qp_max          = avctx->qmax;
 383     if (avctx->max_qdiff >= 0)
 384         x4->params.rc.i_qp_step         = avctx->max_qdiff;
 385     if (avctx->qblur >= 0)
 386         x4->params.rc.f_qblur           = avctx->qblur;     /* temporally blur quants */
 387     if (avctx->qcompress >= 0)
 388         x4->params.rc.f_qcompress       = avctx->qcompress; /* 0.0 => cbr, 1.0 => constant qp */
 389     if (avctx->refs >= 0)
 390         x4->params.i_frame_reference    = avctx->refs;
 391     if (avctx->trellis >= 0)
 392         x4->params.analyse.i_trellis    = avctx->trellis;
 393     if (avctx->me_range >= 0)
 394         x4->params.analyse.i_me_range   = avctx->me_range;
 395     if (avctx->noise_reduction >= 0)
 396         x4->params.analyse.i_noise_reduction = avctx->noise_reduction;
 397     if (avctx->me_subpel_quality >= 0)
 398         x4->params.analyse.i_subpel_refine   = avctx->me_subpel_quality;
 399     if (avctx->b_frame_strategy >= 0)
 400         x4->params.i_bframe_adaptive = avctx->b_frame_strategy;
 401     if (avctx->keyint_min >= 0)
 402         x4->params.i_keyint_min = avctx->keyint_min;
 403     if (avctx->coder_type >= 0)
 404         x4->params.b_cabac = avctx->coder_type == FF_CODER_TYPE_AC;
 405     if (avctx->me_cmp >= 0)
 406         x4->params.analyse.b_chroma_me = avctx->me_cmp & FF_CMP_CHROMA;
 407
 408     if (x4->aq_mode >= 0)
 409         x4->params.rc.i_aq_mode = x4->aq_mode;
 410     if (x4->aq_strength >= 0)
 411         x4->params.rc.f_aq_strength = x4->aq_strength;
 412     PARSE_X264_OPT("psy-rd", psy_rd);
 413     PARSE_X264_OPT("deblock", deblock);
 414     PARSE_X264_OPT("partitions", partitions);
 415     PARSE_X264_OPT("stats", stats);
 416     if (x4->psy >= 0)
 417         x4->params.analyse.b_psy  = x4->psy;
 418     if (x4->rc_lookahead >= 0)
 419         x4->params.rc.i_lookahead = x4->rc_lookahead;
 420     if (x4->weightp >= 0)
 421         x4->params.analyse.i_weighted_pred = x4->weightp;
 422     if (x4->weightb >= 0)
 423         x4->params.analyse.b_weighted_bipred = x4->weightb;
 424     if (x4->cplxblur >= 0)
 425         x4->params.rc.f_complexity_blur = x4->cplxblur;
 426
 427     if (x4->ssim >= 0)
 428         x4->params.analyse.b_ssim = x4->ssim;
 429     if (x4->intra_refresh >= 0)
 430         x4->params.b_intra_refresh = x4->intra_refresh;
 431     if (x4->b_bias != INT_MIN)
 432         x4->params.i_bframe_bias              = x4->b_bias;
 433     if (x4->b_pyramid >= 0)
 434         x4->params.i_bframe_pyramid = x4->b_pyramid;
 435     if (x4->mixed_refs >= 0)
 436         x4->params.analyse.b_mixed_references = x4->mixed_refs;
 437     if (x4->dct8x8 >= 0)
 438         x4->params.analyse.b_transform_8x8    = x4->dct8x8;
 439     if (x4->fast_pskip >= 0)
 440         x4->params.analyse.b_fast_pskip       = x4->fast_pskip;
 441     if (x4->aud >= 0)
 442         x4->params.b_aud                      = x4->aud;
 443     if (x4->mbtree >= 0)
 444         x4->params.rc.b_mb_tree               = x4->mbtree;
 445     if (x4->direct_pred >= 0)
 446         x4->params.analyse.i_direct_mv_pred   = x4->direct_pred;
 447
 448     if (x4->slice_max_size >= 0)
 449         x4->params.i_slice_max_size =  x4->slice_max_size;
 450     else {
 451         /*
 452          * Allow x264 to be instructed through AVCodecContext about the maximum
 453          * size of the RTP payload. For example, this enables the production of
 454          * payload suitable for the H.264 RTP packetization-mode 0 i.e. single
 455          * NAL unit per RTP packet.
 456          */
 457         if (avctx->rtp_payload_size)
 458             x4->params.i_slice_max_size = avctx->rtp_payload_size;
 459     }
 460
 461     if (x4->fastfirstpass)
 462         x264_param_apply_fastfirstpass(&x4->params);
 463
 464     /* Allow specifying the x264 profile through AVCodecContext. */
 465     if (!x4->profile)
 466         switch (avctx->profile) {
 467         case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
 468             x4->profile = av_strdup("baseline");
 469             break;
 470         case FF_PROFILE_H264_HIGH:
 471             x4->profile = av_strdup("high");
 472             break;
 473         case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
 474             x4->profile = av_strdup("high10");
 475             break;
 476         case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
 477             x4->profile = av_strdup("high422");
 478             break;
 479         case FF_PROFILE_H264_HIGH_444:
 480             x4->profile = av_strdup("high444");
 481             break;
 482         case FF_PROFILE_H264_MAIN:
 483             x4->profile = av_strdup("main");
 484             break;
 485         default:
 486             break;
 487         }
 488
 489     if (x4->nal_hrd >= 0)
 490         x4->params.i_nal_hrd = x4->nal_hrd;
 491
 492     if (x4->profile)
 493         if (x264_param_apply_profile(&x4->params, x4->profile) < 0) {
 494             int i;
 495             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting profile %s.\n", x4->profile);
 496             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Possible profiles:");
 497             for (i = 0; x264_profile_names[i]; i++)
 498                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " %s", x264_profile_names[i]);
 499             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 500             return AVERROR(EINVAL);
 501         }
 502
 503     x4->params.i_width          = avctx->width;
 504     x4->params.i_height         = avctx->height;
 505     av_reduce(&sw, &sh, avctx->sample_aspect_ratio.num, avctx->sample_aspect_ratio.den, 4096);
 506     x4->params.vui.i_sar_width  = sw;
 507     x4->params.vui.i_sar_height = sh;
 508     x4->params.i_fps_num = x4->params.i_timebase_den = avctx->time_base.den;
 509     x4->params.i_fps_den = x4->params.i_timebase_num = avctx->time_base.num;
 510
 511     x4->params.analyse.b_psnr = avctx->flags & CODEC_FLAG_PSNR;
 512
 513     x4->params.i_threads      = avctx->thread_count;
 514     if (avctx->thread_type)
 515         x4->params.b_sliced_threads = avctx->thread_type == FF_THREAD_SLICE;
 516
 517     x4->params.b_interlaced   = avctx->flags & CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
 518
 519     x4->params.b_open_gop     = !(avctx->flags & CODEC_FLAG_CLOSED_GOP);
 520
 521     x4->params.i_slice_count  = avctx->slices;
 522
 523     x4->params.vui.b_fullrange = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
 524
 525     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER)
 526         x4->params.b_repeat_headers = 0;
 527
 528     if (x4->x264_params) {
 529         AVDictionary *dict    = NULL;
 530         AVDictionaryEntry *en = NULL;
 531
 532         if (!av_dict_parse_string(&dict, x4->x264_params, "=", ":", 0)) {
 533             while ((en = av_dict_get(dict, "", en, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 534                 if (x264_param_parse(&x4->params, en->key, en->value) < 0)
 535                     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 536                            "Error parsing option '%s = %s'.\n",
 537                             en->key, en->value);
 538             }
 539
 540             av_dict_free(&dict);
 541         }
 542     }
 543
 544     // update AVCodecContext with x264 parameters
 545     avctx->has_b_frames = x4->params.i_bframe ?
 546         x4->params.i_bframe_pyramid ? 2 : 1 : 0;
 547     if (avctx->max_b_frames < 0)
 548         avctx->max_b_frames = 0;
 549
 550     avctx->bit_rate = x4->params.rc.i_bitrate*1000;
 551
 552     x4->enc = x264_encoder_open(&x4->params);
 553     if (!x4->enc)
 554         return -1;
 555
 556     avctx->coded_frame = &x4->out_pic;
 557
 558     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 559         x264_nal_t *nal;
 560         uint8_t *p;
 561         int nnal, s, i;
 562
 563         s = x264_encoder_headers(x4->enc, &nal, &nnal);
 564         avctx->extradata = p = av_malloc(s);
 565
 566         for (i = 0; i < nnal; i++) {
 567             /* Don't put the SEI in extradata. */
 568             if (nal[i].i_type == NAL_SEI) {
 569                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", nal[i].p_payload+25);
 570                 x4->sei_size = nal[i].i_payload;
 571                 x4->sei      = av_malloc(x4->sei_size);
 572                 memcpy(x4->sei, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
 573                 continue;
 574             }
 575             memcpy(p, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
 576             p += nal[i].i_payload;
 577         }
 578         avctx->extradata_size = p - avctx->extradata;
 579     }
 580
 581     return 0;
 582 }
 583
 584 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_8bit[] = {
 585     AV_PIX_FMT_YUV420P,
 586     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
 587     AV_PIX_FMT_YUV422P,
 588     AV_PIX_FMT_YUV444P,
 589     AV_PIX_FMT_NONE
 590 };
 591 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_9bit[] = {
 592     AV_PIX_FMT_YUV420P9,
 593     AV_PIX_FMT_YUV444P9,
 594     AV_PIX_FMT_NONE
 595 };
 596 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_10bit[] = {
 597     AV_PIX_FMT_YUV420P10,
 598     AV_PIX_FMT_YUV422P10,
 599     AV_PIX_FMT_YUV444P10,
 600     AV_PIX_FMT_NONE
 601 };
 602 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_8bit_rgb[] = {
 603 #ifdef X264_CSP_BGR
 604     AV_PIX_FMT_BGR24,
 605     AV_PIX_FMT_RGB24,
 606 #endif
 607     AV_PIX_FMT_NONE
 608 };
 609
 610 static av_cold void X264_init_static(AVCodec *codec)
 611 {
 612     if (x264_bit_depth == 8)
 613         codec->pix_fmts = pix_fmts_8bit;
 614     else if (x264_bit_depth == 9)
 615         codec->pix_fmts = pix_fmts_9bit;
 616     else if (x264_bit_depth == 10)
 617         codec->pix_fmts = pix_fmts_10bit;
 618 }
 619
 620 #define OFFSET(x) offsetof(X264Context, x)
 621 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
 622 static const AVOption options[] = {
 623     { "preset",        "Set the encoding preset (cf. x264 --fullhelp)",   OFFSET(preset),        AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "medium" }, 0, 0, VE},
 624     { "tune",          "Tune the encoding params (cf. x264 --fullhelp)",  OFFSET(tune),          AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 625     { "profile",       "Set profile restrictions (cf. x264 --fullhelp) ", OFFSET(profile),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 626     { "fastfirstpass", "Use fast settings when encoding first pass",      OFFSET(fastfirstpass), AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 1 }, 0, 1, VE},
 627     {"level", "Specify level (as defined by Annex A)", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 628     {"passlogfile", "Filename for 2 pass stats", OFFSET(stats), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 629     {"wpredp", "Weighted prediction for P-frames", OFFSET(wpredp), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 630     {"x264opts", "x264 options", OFFSET(x264opts), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE},
 631     { "crf",           "Select the quality for constant quality mode",    OFFSET(crf),           AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE },
 632     { "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 },
 633     { "qp",            "Constant quantization parameter rate control method",OFFSET(cqp),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
 634     { "aq-mode",       "AQ method",                                       OFFSET(aq_mode),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "aq_mode"},
 635     { "none",          NULL,                              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_NONE},         INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 636     { "variance",      "Variance AQ (complexity mask)",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_VARIANCE},     INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 637     { "autovariance",  "Auto-variance AQ (experimental)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_AUTOVARIANCE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
 638     { "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},
 639     { "psy",           "Use psychovisual optimizations.",                 OFFSET(psy),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 640     { "psy-rd",        "Strength of psychovisual optimization, in <psy-rd>:<psy-trellis> format.", OFFSET(psy_rd), AV_OPT_TYPE_STRING,  {0 }, 0, 0, VE},
 641     { "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 },
 642     { "weightb",       "Weighted prediction for B-frames.",               OFFSET(weightb),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 643     { "weightp",       "Weighted prediction analysis method.",            OFFSET(weightp),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "weightp" },
 644     { "none",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 645     { "simple",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SIMPLE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 646     { "smart",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SMART},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
 647     { "ssim",          "Calculate and print SSIM stats.",                 OFFSET(ssim),          AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 648     { "intra-refresh", "Use Periodic Intra Refresh instead of IDR frames.",OFFSET(intra_refresh),AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
 649     { "b-bias",        "Influences how often B-frames are used",          OFFSET(b_bias),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = INT_MIN}, INT_MIN, INT_MAX, VE },
 650     { "b-pyramid",     "Keep some B-frames as references.",               OFFSET(b_pyramid),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 651     { "none",          NULL,                                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 652     { "strict",        "Strictly hierarchical pyramid",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_STRICT}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 653     { "normal",        "Non-strict (not Blu-ray compatible)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NORMAL}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
 654     { "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 },
 655     { "8x8dct",        "High profile 8x8 transform.",                     OFFSET(dct8x8),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 656     { "fast-pskip",    NULL,                                              OFFSET(fast_pskip),    AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 657     { "aud",           "Use access unit delimiters.",                     OFFSET(aud),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 658     { "mbtree",        "Use macroblock tree ratecontrol.",                OFFSET(mbtree),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
 659     { "deblock",       "Loop filter parameters, in <alpha:beta> form.",   OFFSET(deblock),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0, 0, VE},
 660     { "cplxblur",      "Reduce fluctuations in QP (before curve compression)", OFFSET(cplxblur), AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE},
 661     { "partitions",    "A comma-separated list of partitions to consider. "
 662                        "Possible values: p8x8, p4x4, b8x8, i8x8, i4x4, none, all", OFFSET(partitions), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
 663     { "direct-pred",   "Direct MV prediction mode",                       OFFSET(direct_pred),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "direct-pred" },
 664     { "none",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_NONE },     0, 0, VE, "direct-pred" },
 665     { "spatial",       NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_SPATIAL },  0, 0, VE, "direct-pred" },
 666     { "temporal",      NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_TEMPORAL }, 0, 0, VE, "direct-pred" },
 667     { "auto",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_AUTO },     0, 0, VE, "direct-pred" },
 668     { "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 },
 669     { "stats",         "Filename for 2 pass stats",                       OFFSET(stats),         AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0,       0, VE },
 670     { "nal-hrd",       "Signal HRD information (requires vbv-bufsize; "
 671                        "cbr not allowed in .mp4)",                        OFFSET(nal_hrd),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
 672     { "none",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_NONE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
 673     { "vbr",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_VBR},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
 674     { "cbr",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_CBR},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
 675     { "x264-params",  "Override the x264 configuration using a :-separated list of key=value parameters", OFFSET(x264_params), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE },
 676     { NULL },
 677 };
 678
 679 static const AVClass class = {
 680     .class_name = "libx264",
 681     .item_name  = av_default_item_name,
 682     .option     = options,
 683     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 684 };
 685
 686 static const AVClass rgbclass = {
 687     .class_name = "libx264rgb",
 688     .item_name  = av_default_item_name,
 689     .option     = options,
 690     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 691 };
 692
 693 static const AVCodecDefault x264_defaults[] = {
 694     { "b",                "0" },
 695     { "bf",               "-1" },
 696     { "flags2",           "0" },
 697     { "g",                "-1" },
 698     { "i_qfactor",        "-1" },
 699     { "qmin",             "-1" },
 700     { "qmax",             "-1" },
 701     { "qdiff",            "-1" },
 702     { "qblur",            "-1" },
 703     { "qcomp",            "-1" },
 704 //     { "rc_lookahead",     "-1" },
 705     { "refs",             "-1" },
 706     { "sc_threshold",     "-1" },
 707     { "trellis",          "-1" },
 708     { "nr",               "-1" },
 709     { "me_range",         "-1" },
 710     { "me_method",        "-1" },
 711     { "subq",             "-1" },
 712     { "b_strategy",       "-1" },
 713     { "keyint_min",       "-1" },
 714     { "coder",            "-1" },
 715     { "cmp",              "-1" },
 716     { "threads",          AV_STRINGIFY(X264_THREADS_AUTO) },
 717     { "thread_type",      "0" },
 718     { "flags",            "+cgop" },
 719     { "rc_init_occupancy","-1" },
 720     { NULL },
 721 };
 722
 723 AVCodec ff_libx264_encoder = {
 724     .name             = "libx264",
 725     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 726     .id               = AV_CODEC_ID_H264,
 727     .priv_data_size   = sizeof(X264Context),
 728     .init             = X264_init,
 729     .encode2          = X264_frame,
 730     .close            = X264_close,
 731     .capabilities     = CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
 732     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx264 H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10"),
 733     .priv_class       = &class,
 734     .defaults         = x264_defaults,
 735     .init_static_data = X264_init_static,
 736 };
 737
 738 AVCodec ff_libx264rgb_encoder = {
 739     .name           = "libx264rgb",
 740     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 741     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 742     .priv_data_size = sizeof(X264Context),
 743     .init           = X264_init,
 744     .encode2        = X264_frame,
 745     .close          = X264_close,
 746     .capabilities   = CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
 747     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx264 H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10 RGB"),
 748     .priv_class     = &rgbclass,
 749     .defaults       = x264_defaults,
 750     .pix_fmts       = pix_fmts_8bit_rgb,
 751 };