git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/mpeg12enc.c

   1 /*
   2  * MPEG-1/2 encoder
   3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2002-2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * MPEG-1/2 encoder
  26  */
  27
  28 #include <stdint.h>
  29
  30 #include "config.h"
  31 #include "libavutil/attributes.h"
  32 #include "libavutil/avassert.h"
  33 #include "libavutil/log.h"
  34 #include "libavutil/opt.h"
  35 #include "libavutil/thread.h"
  36 #include "libavutil/timecode.h"
  37 #include "libavutil/stereo3d.h"
  38
  39 #include "avcodec.h"
  40 #include "bytestream.h"
  41 #include "mathops.h"
  42 #include "mpeg12.h"
  43 #include "mpeg12data.h"
  44 #include "mpegutils.h"
  45 #include "mpegvideo.h"
  46 #include "profiles.h"
  47
  48 #if CONFIG_MPEG1VIDEO_ENCODER || CONFIG_MPEG2VIDEO_ENCODER
  49 static const uint8_t svcd_scan_offset_placeholder[] = {
  50     0x10, 0x0E, 0x00, 0x80, 0x81, 0x00, 0x80,
  51     0x81, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff,
  52 };
  53
  54 static uint8_t mv_penalty[MAX_FCODE + 1][MAX_DMV * 2 + 1];
  55 static uint8_t fcode_tab[MAX_MV * 2 + 1];
  56
  57 static uint8_t uni_mpeg1_ac_vlc_len[64 * 64 * 2];
  58 static uint8_t uni_mpeg2_ac_vlc_len[64 * 64 * 2];
  59
  60 /* simple include everything table for dc, first byte is bits
  61  * number next 3 are code */
  62 static uint32_t mpeg1_lum_dc_uni[512];
  63 static uint32_t mpeg1_chr_dc_uni[512];
  64
  65 static uint8_t mpeg1_index_run[2][64];
  66 static int8_t  mpeg1_max_level[2][64];
  67
  68 #define A53_MAX_CC_COUNT 0x1f
  69 #endif /* CONFIG_MPEG1VIDEO_ENCODER || CONFIG_MPEG2VIDEO_ENCODER */
  70
  71 av_cold void ff_mpeg1_init_uni_ac_vlc(const RLTable *rl, uint8_t *uni_ac_vlc_len)
  72 {
  73     int i;
  74
  75     for (i = 0; i < 128; i++) {
  76         int level = i - 64;
  77         int run;
  78         if (!level)
  79             continue;
  80         for (run = 0; run < 64; run++) {
  81             int len, code;
  82             int alevel = FFABS(level);
  83
  84             if (alevel > rl->max_level[0][run])
  85                 code = 111;                         /* rl->n */
  86             else
  87                 code = rl->index_run[0][run] + alevel - 1;
  88
  89             if (code < 111) {                       /* rl->n */
  90                 /* length of VLC and sign */
  91                 len = rl->table_vlc[code][1] + 1;
  92             } else {
  93                 len = rl->table_vlc[111 /* rl->n */][1] + 6;
  94
  95                 if (alevel < 128)
  96                     len += 8;
  97                 else
  98                     len += 16;
  99             }
 100
 101             uni_ac_vlc_len[UNI_AC_ENC_INDEX(run, i)] = len;
 102         }
 103     }
 104 }
 105
 106 #if CONFIG_MPEG1VIDEO_ENCODER || CONFIG_MPEG2VIDEO_ENCODER
 107 static int find_frame_rate_index(MpegEncContext *s)
 108 {
 109     int i;
 110     AVRational bestq = (AVRational) {0, 0};
 111     AVRational ext;
 112     AVRational target = av_inv_q(s->avctx->time_base);
 113
 114     for (i = 1; i < 14; i++) {
 115         if (s->avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL &&
 116             i >= 9)
 117             break;
 118
 119         for (ext.num=1; ext.num <= 4; ext.num++) {
 120             for (ext.den=1; ext.den <= 32; ext.den++) {
 121                 AVRational q = av_mul_q(ext, ff_mpeg12_frame_rate_tab[i]);
 122
 123                 if (s->codec_id != AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && (ext.den!=1 || ext.num!=1))
 124                     continue;
 125                 if (av_gcd(ext.den, ext.num) != 1)
 126                     continue;
 127
 128                 if (    bestq.num==0
 129                     || av_nearer_q(target, bestq, q) < 0
 130                     || ext.num==1 && ext.den==1 && av_nearer_q(target, bestq, q) == 0) {
 131                     bestq               = q;
 132                     s->frame_rate_index = i;
 133                     s->mpeg2_frame_rate_ext.num = ext.num;
 134                     s->mpeg2_frame_rate_ext.den = ext.den;
 135                 }
 136             }
 137         }
 138     }
 139
 140     if (av_cmp_q(target, bestq))
 141         return -1;
 142     else
 143         return 0;
 144 }
 145
 146 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
 147 {
 148     int ret;
 149     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
 150
 151     if ((ret = ff_mpv_encode_init(avctx)) < 0)
 152         return ret;
 153
 154     if (find_frame_rate_index(s) < 0) {
 155         if (s->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL) {
 156             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "MPEG-1/2 does not support %d/%d fps\n",
 157                    avctx->time_base.den, avctx->time_base.num);
 158             return AVERROR(EINVAL);
 159         } else {
 160             av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
 161                    "MPEG-1/2 does not support %d/%d fps, there may be AV sync issues\n",
 162                    avctx->time_base.den, avctx->time_base.num);
 163         }
 164     }
 165
 166     if (avctx->profile == FF_PROFILE_UNKNOWN) {
 167         if (avctx->level != FF_LEVEL_UNKNOWN) {
 168             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Set profile and level\n");
 169             return AVERROR(EINVAL);
 170         }
 171         /* Main or 4:2:2 */
 172         avctx->profile = s->chroma_format == CHROMA_420 ? FF_PROFILE_MPEG2_MAIN : FF_PROFILE_MPEG2_422;
 173     }
 174
 175     if (avctx->level == FF_LEVEL_UNKNOWN) {
 176         if (avctx->profile == FF_PROFILE_MPEG2_422) {   /* 4:2:2 */
 177             if (avctx->width <= 720 && avctx->height <= 608)
 178                 avctx->level = 5;                   /* Main */
 179             else
 180                 avctx->level = 2;                   /* High */
 181         } else {
 182             if (avctx->profile != FF_PROFILE_MPEG2_HIGH && s->chroma_format != CHROMA_420) {
 183                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 184                        "Only High(1) and 4:2:2(0) profiles support 4:2:2 color sampling\n");
 185                 return AVERROR(EINVAL);
 186             }
 187             if (avctx->width <= 720 && avctx->height <= 576)
 188                 avctx->level = 8;                   /* Main */
 189             else if (avctx->width <= 1440)
 190                 avctx->level = 6;                   /* High 1440 */
 191             else
 192                 avctx->level = 4;                   /* High */
 193         }
 194     }
 195
 196     if ((avctx->width & 0xFFF) == 0 && (avctx->height & 0xFFF) == 1) {
 197         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width / Height is invalid for MPEG2\n");
 198         return AVERROR(EINVAL);
 199     }
 200
 201     if (s->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
 202         if ((avctx->width & 0xFFF) == 0 || (avctx->height & 0xFFF) == 0) {
 203             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Width or Height are not allowed to be multiples of 4096\n"
 204                                         "add '-strict %d' if you want to use them anyway.\n", FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL);
 205             return AVERROR(EINVAL);
 206         }
 207     }
 208
 209     s->drop_frame_timecode = s->drop_frame_timecode || !!(avctx->flags2 & AV_CODEC_FLAG2_DROP_FRAME_TIMECODE);
 210     if (s->drop_frame_timecode)
 211         s->tc.flags |= AV_TIMECODE_FLAG_DROPFRAME;
 212     if (s->drop_frame_timecode && s->frame_rate_index != 4) {
 213         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 214                "Drop frame time code only allowed with 1001/30000 fps\n");
 215         return AVERROR(EINVAL);
 216     }
 217
 218 #if FF_API_PRIVATE_OPT
 219 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 220     if (avctx->timecode_frame_start)
 221         s->timecode_frame_start = avctx->timecode_frame_start;
 222 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 223 #endif
 224
 225     if (s->tc_opt_str) {
 226         AVRational rate = ff_mpeg12_frame_rate_tab[s->frame_rate_index];
 227         int ret = av_timecode_init_from_string(&s->tc, rate, s->tc_opt_str, s);
 228         if (ret < 0)
 229             return ret;
 230         s->drop_frame_timecode = !!(s->tc.flags & AV_TIMECODE_FLAG_DROPFRAME);
 231         s->timecode_frame_start = s->tc.start;
 232     } else {
 233         s->timecode_frame_start = 0; // default is -1
 234     }
 235
 236     return 0;
 237 }
 238
 239 static void put_header(MpegEncContext *s, int header)
 240 {
 241     align_put_bits(&s->pb);
 242     put_bits(&s->pb, 16, header >> 16);
 243     put_sbits(&s->pb, 16, header);
 244 }
 245
 246 /* put sequence header if needed */
 247 static void mpeg1_encode_sequence_header(MpegEncContext *s)
 248 {
 249     unsigned int vbv_buffer_size, fps, v;
 250     int i, constraint_parameter_flag;
 251     uint64_t time_code;
 252     int64_t best_aspect_error = INT64_MAX;
 253     AVRational aspect_ratio = s->avctx->sample_aspect_ratio;
 254
 255     if (aspect_ratio.num == 0 || aspect_ratio.den == 0)
 256         aspect_ratio = (AVRational){1,1};             // pixel aspect 1.1 (VGA)
 257
 258     if (s->current_picture.f->key_frame) {
 259         AVRational framerate = ff_mpeg12_frame_rate_tab[s->frame_rate_index];
 260
 261         /* MPEG-1 header repeated every GOP */
 262         put_header(s, SEQ_START_CODE);
 263
 264         put_sbits(&s->pb, 12, s->width  & 0xFFF);
 265         put_sbits(&s->pb, 12, s->height & 0xFFF);
 266
 267         for (i = 1; i < 15; i++) {
 268             int64_t error = aspect_ratio.num * (1LL<<32) / aspect_ratio.den;
 269             if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO || i <= 1)
 270                 error -= (1LL<<32) / ff_mpeg1_aspect[i];
 271             else
 272                 error -= (1LL<<32)*ff_mpeg2_aspect[i].num * s->height / s->width / ff_mpeg2_aspect[i].den;
 273
 274             error = FFABS(error);
 275
 276             if (error - 2 <= best_aspect_error) {
 277                 best_aspect_error    = error;
 278                 s->aspect_ratio_info = i;
 279             }
 280         }
 281
 282         put_bits(&s->pb, 4, s->aspect_ratio_info);
 283         put_bits(&s->pb, 4, s->frame_rate_index);
 284
 285         if (s->avctx->rc_max_rate) {
 286             v = (s->avctx->rc_max_rate + 399) / 400;
 287             if (v > 0x3ffff && s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO)
 288                 v = 0x3ffff;
 289         } else {
 290             v = 0x3FFFF;
 291         }
 292
 293         if (s->avctx->rc_buffer_size)
 294             vbv_buffer_size = s->avctx->rc_buffer_size;
 295         else
 296             /* VBV calculation: Scaled so that a VCD has the proper
 297              * VBV size of 40 kilobytes */
 298             vbv_buffer_size = ((20 * s->bit_rate) / (1151929 / 2)) * 8 * 1024;
 299         vbv_buffer_size = (vbv_buffer_size + 16383) / 16384;
 300
 301         put_sbits(&s->pb, 18, v);
 302         put_bits(&s->pb, 1, 1);         // marker
 303         put_sbits(&s->pb, 10, vbv_buffer_size);
 304
 305         constraint_parameter_flag =
 306             s->width  <= 768                                    &&
 307             s->height <= 576                                    &&
 308             s->mb_width * s->mb_height                 <= 396   &&
 309             s->mb_width * s->mb_height * framerate.num <= 396 * 25 * framerate.den &&
 310             framerate.num <= framerate.den * 30                 &&
 311             s->avctx->me_range                                  &&
 312             s->avctx->me_range < 128                            &&
 313             vbv_buffer_size <= 20                               &&
 314             v <= 1856000 / 400                                  &&
 315             s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO;
 316
 317         put_bits(&s->pb, 1, constraint_parameter_flag);
 318
 319         ff_write_quant_matrix(&s->pb, s->avctx->intra_matrix);
 320         ff_write_quant_matrix(&s->pb, s->avctx->inter_matrix);
 321
 322         if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
 323             AVFrameSideData *side_data;
 324             int width = s->width;
 325             int height = s->height;
 326             int use_seq_disp_ext;
 327
 328             put_header(s, EXT_START_CODE);
 329             put_bits(&s->pb, 4, 1);                 // seq ext
 330
 331             put_bits(&s->pb, 1, s->avctx->profile == FF_PROFILE_MPEG2_422); // escx 1 for 4:2:2 profile
 332
 333             put_bits(&s->pb, 3, s->avctx->profile); // profile
 334             put_bits(&s->pb, 4, s->avctx->level);   // level
 335
 336             put_bits(&s->pb, 1, s->progressive_sequence);
 337             put_bits(&s->pb, 2, s->chroma_format);
 338             put_bits(&s->pb, 2, s->width  >> 12);
 339             put_bits(&s->pb, 2, s->height >> 12);
 340             put_bits(&s->pb, 12, v >> 18);          // bitrate ext
 341             put_bits(&s->pb, 1, 1);                 // marker
 342             put_bits(&s->pb, 8, vbv_buffer_size >> 10); // vbv buffer ext
 343             put_bits(&s->pb, 1, s->low_delay);
 344             put_bits(&s->pb, 2, s->mpeg2_frame_rate_ext.num-1); // frame_rate_ext_n
 345             put_bits(&s->pb, 5, s->mpeg2_frame_rate_ext.den-1); // frame_rate_ext_d
 346
 347             side_data = av_frame_get_side_data(s->current_picture_ptr->f, AV_FRAME_DATA_PANSCAN);
 348             if (side_data) {
 349                 AVPanScan *pan_scan = (AVPanScan *)side_data->data;
 350                 if (pan_scan->width && pan_scan->height) {
 351                     width = pan_scan->width >> 4;
 352                     height = pan_scan->height >> 4;
 353                 }
 354             }
 355
 356             use_seq_disp_ext = (width != s->width ||
 357                                 height != s->height ||
 358                                 s->avctx->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED ||
 359                                 s->avctx->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED ||
 360                                 s->avctx->colorspace != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED ||
 361                                 s->video_format != VIDEO_FORMAT_UNSPECIFIED);
 362
 363             if (s->seq_disp_ext == 1 || (s->seq_disp_ext == -1 && use_seq_disp_ext)) {
 364                 put_header(s, EXT_START_CODE);
 365                 put_bits(&s->pb, 4, 2);                         // sequence display extension
 366                 put_bits(&s->pb, 3, s->video_format);           // video_format
 367                 put_bits(&s->pb, 1, 1);                         // colour_description
 368                 put_bits(&s->pb, 8, s->avctx->color_primaries); // colour_primaries
 369                 put_bits(&s->pb, 8, s->avctx->color_trc);       // transfer_characteristics
 370                 put_bits(&s->pb, 8, s->avctx->colorspace);      // matrix_coefficients
 371                 put_bits(&s->pb, 14, width);                    // display_horizontal_size
 372                 put_bits(&s->pb, 1, 1);                         // marker_bit
 373                 put_bits(&s->pb, 14, height);                   // display_vertical_size
 374                 put_bits(&s->pb, 3, 0);                         // remaining 3 bits are zero padding
 375             }
 376         }
 377
 378         put_header(s, GOP_START_CODE);
 379         put_bits(&s->pb, 1, s->drop_frame_timecode);    // drop frame flag
 380         /* time code: we must convert from the real frame rate to a
 381          * fake MPEG frame rate in case of low frame rate */
 382         fps       = (framerate.num + framerate.den / 2) / framerate.den;
 383         time_code = s->current_picture_ptr->f->coded_picture_number +
 384                     s->timecode_frame_start;
 385
 386         s->gop_picture_number = s->current_picture_ptr->f->coded_picture_number;
 387
 388         av_assert0(s->drop_frame_timecode == !!(s->tc.flags & AV_TIMECODE_FLAG_DROPFRAME));
 389         if (s->drop_frame_timecode)
 390             time_code = av_timecode_adjust_ntsc_framenum2(time_code, fps);
 391
 392         put_bits(&s->pb, 5, (uint32_t)((time_code / (fps * 3600)) % 24));
 393         put_bits(&s->pb, 6, (uint32_t)((time_code / (fps *   60)) % 60));
 394         put_bits(&s->pb, 1, 1);
 395         put_bits(&s->pb, 6, (uint32_t)((time_code / fps) % 60));
 396         put_bits(&s->pb, 6, (uint32_t)((time_code % fps)));
 397         put_bits(&s->pb, 1, !!(s->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_CLOSED_GOP) || s->intra_only || !s->gop_picture_number);
 398         put_bits(&s->pb, 1, 0);                     // broken link
 399     }
 400 }
 401
 402 static inline void encode_mb_skip_run(MpegEncContext *s, int run)
 403 {
 404     while (run >= 33) {
 405         put_bits(&s->pb, 11, 0x008);
 406         run -= 33;
 407     }
 408     put_bits(&s->pb, ff_mpeg12_mbAddrIncrTable[run][1],
 409              ff_mpeg12_mbAddrIncrTable[run][0]);
 410 }
 411
 412 static av_always_inline void put_qscale(MpegEncContext *s)
 413 {
 414     put_bits(&s->pb, 5, s->qscale);
 415 }
 416
 417 void ff_mpeg1_encode_slice_header(MpegEncContext *s)
 418 {
 419     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->height > 2800) {
 420         put_header(s, SLICE_MIN_START_CODE + (s->mb_y & 127));
 421         /* slice_vertical_position_extension */
 422         put_bits(&s->pb, 3, s->mb_y >> 7);
 423     } else {
 424         put_header(s, SLICE_MIN_START_CODE + s->mb_y);
 425     }
 426     put_qscale(s);
 427     /* slice extra information */
 428     put_bits(&s->pb, 1, 0);
 429 }
 430
 431 void ff_mpeg1_encode_picture_header(MpegEncContext *s, int picture_number)
 432 {
 433     AVFrameSideData *side_data;
 434     mpeg1_encode_sequence_header(s);
 435
 436     /* MPEG-1 picture header */
 437     put_header(s, PICTURE_START_CODE);
 438     /* temporal reference */
 439
 440     // RAL: s->picture_number instead of s->fake_picture_number
 441     put_bits(&s->pb, 10,
 442              (s->picture_number - s->gop_picture_number) & 0x3ff);
 443     put_bits(&s->pb, 3, s->pict_type);
 444
 445     s->vbv_delay_ptr = s->pb.buf + put_bits_count(&s->pb) / 8;
 446     put_bits(&s->pb, 16, 0xFFFF);               /* vbv_delay */
 447
 448     // RAL: Forward f_code also needed for B-frames
 449     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ||
 450         s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 451         put_bits(&s->pb, 1, 0);                 /* half pel coordinates */
 452         if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO)
 453             put_bits(&s->pb, 3, s->f_code);     /* forward_f_code */
 454         else
 455             put_bits(&s->pb, 3, 7);             /* forward_f_code */
 456     }
 457
 458     // RAL: Backward f_code necessary for B-frames
 459     if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 460         put_bits(&s->pb, 1, 0);                 /* half pel coordinates */
 461         if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO)
 462             put_bits(&s->pb, 3, s->b_code);     /* backward_f_code */
 463         else
 464             put_bits(&s->pb, 3, 7);             /* backward_f_code */
 465     }
 466
 467     put_bits(&s->pb, 1, 0);                     /* extra bit picture */
 468
 469     s->frame_pred_frame_dct = 1;
 470     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
 471         put_header(s, EXT_START_CODE);
 472         put_bits(&s->pb, 4, 8);                 /* pic ext */
 473         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ||
 474             s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 475             put_bits(&s->pb, 4, s->f_code);
 476             put_bits(&s->pb, 4, s->f_code);
 477         } else {
 478             put_bits(&s->pb, 8, 255);
 479         }
 480         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
 481             put_bits(&s->pb, 4, s->b_code);
 482             put_bits(&s->pb, 4, s->b_code);
 483         } else {
 484             put_bits(&s->pb, 8, 255);
 485         }
 486         put_bits(&s->pb, 2, s->intra_dc_precision);
 487
 488         av_assert0(s->picture_structure == PICT_FRAME);
 489         put_bits(&s->pb, 2, s->picture_structure);
 490         if (s->progressive_sequence)
 491             put_bits(&s->pb, 1, 0);             /* no repeat */
 492         else
 493             put_bits(&s->pb, 1, s->current_picture_ptr->f->top_field_first);
 494         /* XXX: optimize the generation of this flag with entropy measures */
 495         s->frame_pred_frame_dct = s->progressive_sequence;
 496
 497         put_bits(&s->pb, 1, s->frame_pred_frame_dct);
 498         put_bits(&s->pb, 1, s->concealment_motion_vectors);
 499         put_bits(&s->pb, 1, s->q_scale_type);
 500         put_bits(&s->pb, 1, s->intra_vlc_format);
 501         put_bits(&s->pb, 1, s->alternate_scan);
 502         put_bits(&s->pb, 1, s->repeat_first_field);
 503         s->progressive_frame = s->progressive_sequence;
 504         /* chroma_420_type */
 505         put_bits(&s->pb, 1, s->chroma_format ==
 506                             CHROMA_420 ? s->progressive_frame : 0);
 507         put_bits(&s->pb, 1, s->progressive_frame);
 508         put_bits(&s->pb, 1, 0);                 /* composite_display_flag */
 509     }
 510     if (s->scan_offset) {
 511         int i;
 512
 513         put_header(s, USER_START_CODE);
 514         for (i = 0; i < sizeof(svcd_scan_offset_placeholder); i++)
 515             put_bits(&s->pb, 8, svcd_scan_offset_placeholder[i]);
 516     }
 517     side_data = av_frame_get_side_data(s->current_picture_ptr->f,
 518                                        AV_FRAME_DATA_STEREO3D);
 519     if (side_data) {
 520         AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)side_data->data;
 521         uint8_t fpa_type;
 522
 523         switch (stereo->type) {
 524         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
 525             fpa_type = 0x03;
 526             break;
 527         case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
 528             fpa_type = 0x04;
 529             break;
 530         case AV_STEREO3D_2D:
 531             fpa_type = 0x08;
 532             break;
 533         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX:
 534             fpa_type = 0x23;
 535             break;
 536         default:
 537             fpa_type = 0;
 538             break;
 539         }
 540
 541         if (fpa_type != 0) {
 542             put_header(s, USER_START_CODE);
 543             put_bits(&s->pb, 8, 'J');   // S3D_video_format_signaling_identifier
 544             put_bits(&s->pb, 8, 'P');
 545             put_bits(&s->pb, 8, '3');
 546             put_bits(&s->pb, 8, 'D');
 547             put_bits(&s->pb, 8, 0x03);  // S3D_video_format_length
 548
 549             put_bits(&s->pb, 1, 1);     // reserved_bit
 550             put_bits(&s->pb, 7, fpa_type); // S3D_video_format_type
 551             put_bits(&s->pb, 8, 0x04);  // reserved_data[0]
 552             put_bits(&s->pb, 8, 0xFF);  // reserved_data[1]
 553         }
 554     }
 555
 556     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO && s->a53_cc) {
 557         side_data = av_frame_get_side_data(s->current_picture_ptr->f,
 558             AV_FRAME_DATA_A53_CC);
 559         if (side_data) {
 560             if (side_data->size <= A53_MAX_CC_COUNT * 3 && side_data->size % 3 == 0) {
 561                 int i = 0;
 562
 563                 put_header (s, USER_START_CODE);
 564
 565                 put_bits(&s->pb, 8, 'G');                   // user_identifier
 566                 put_bits(&s->pb, 8, 'A');
 567                 put_bits(&s->pb, 8, '9');
 568                 put_bits(&s->pb, 8, '4');
 569                 put_bits(&s->pb, 8, 3);                     // user_data_type_code
 570                 put_bits(&s->pb, 8,
 571                     (side_data->size / 3 & A53_MAX_CC_COUNT) | 0x40); // flags, cc_count
 572                 put_bits(&s->pb, 8, 0xff);                  // em_data
 573
 574                 for (i = 0; i < side_data->size; i++)
 575                     put_bits(&s->pb, 8, side_data->data[i]);
 576
 577                 put_bits(&s->pb, 8, 0xff);                  // marker_bits
 578             } else {
 579                 av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
 580                     "Warning Closed Caption size (%d) can not exceed 93 bytes "
 581                     "and must be a multiple of 3\n", side_data->size);
 582             }
 583         }
 584     }
 585
 586     s->mb_y = 0;
 587     ff_mpeg1_encode_slice_header(s);
 588 }
 589
 590 static inline void put_mb_modes(MpegEncContext *s, int n, int bits,
 591                                 int has_mv, int field_motion)
 592 {
 593     put_bits(&s->pb, n, bits);
 594     if (!s->frame_pred_frame_dct) {
 595         if (has_mv)
 596             /* motion_type: frame/field */
 597             put_bits(&s->pb, 2, 2 - field_motion);
 598         put_bits(&s->pb, 1, s->interlaced_dct);
 599     }
 600 }
 601
 602 // RAL: Parameter added: f_or_b_code
 603 static void mpeg1_encode_motion(MpegEncContext *s, int val, int f_or_b_code)
 604 {
 605     if (val == 0) {
 606         /* zero vector */
 607         put_bits(&s->pb,
 608                  ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[0][1],
 609                  ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[0][0]);
 610     } else {
 611         int code, sign, bits;
 612         int bit_size = f_or_b_code - 1;
 613         int range    = 1 << bit_size;
 614         /* modulo encoding */
 615         val = sign_extend(val, 5 + bit_size);
 616
 617         if (val >= 0) {
 618             val--;
 619             code = (val >> bit_size) + 1;
 620             bits = val & (range - 1);
 621             sign = 0;
 622         } else {
 623             val = -val;
 624             val--;
 625             code = (val >> bit_size) + 1;
 626             bits = val & (range - 1);
 627             sign = 1;
 628         }
 629
 630         av_assert2(code > 0 && code <= 16);
 631
 632         put_bits(&s->pb,
 633                  ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[code][1],
 634                  ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[code][0]);
 635
 636         put_bits(&s->pb, 1, sign);
 637         if (bit_size > 0)
 638             put_bits(&s->pb, bit_size, bits);
 639     }
 640 }
 641
 642 static inline void encode_dc(MpegEncContext *s, int diff, int component)
 643 {
 644     unsigned int diff_u = diff + 255;
 645     if (diff_u >= 511) {
 646         int index;
 647
 648         if (diff < 0) {
 649             index = av_log2_16bit(-2 * diff);
 650             diff--;
 651         } else {
 652             index = av_log2_16bit(2 * diff);
 653         }
 654         if (component == 0)
 655             put_bits(&s->pb,
 656                      ff_mpeg12_vlc_dc_lum_bits[index] + index,
 657                      (ff_mpeg12_vlc_dc_lum_code[index] << index) +
 658                      av_mod_uintp2(diff, index));
 659         else
 660             put_bits(&s->pb,
 661                      ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_bits[index] + index,
 662                      (ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_code[index] << index) +
 663                      av_mod_uintp2(diff, index));
 664     } else {
 665         if (component == 0)
 666             put_bits(&s->pb,
 667                      mpeg1_lum_dc_uni[diff + 255] & 0xFF,
 668                      mpeg1_lum_dc_uni[diff + 255] >> 8);
 669         else
 670             put_bits(&s->pb,
 671                      mpeg1_chr_dc_uni[diff + 255] & 0xFF,
 672                      mpeg1_chr_dc_uni[diff + 255] >> 8);
 673     }
 674 }
 675
 676 static void mpeg1_encode_block(MpegEncContext *s, int16_t *block, int n)
 677 {
 678     int alevel, level, last_non_zero, dc, diff, i, j, run, last_index, sign;
 679     int code, component;
 680     const uint16_t (*table_vlc)[2] = ff_rl_mpeg1.table_vlc;
 681
 682     last_index = s->block_last_index[n];
 683
 684     /* DC coef */
 685     if (s->mb_intra) {
 686         component = (n <= 3 ? 0 : (n & 1) + 1);
 687         dc        = block[0];                   /* overflow is impossible */
 688         diff      = dc - s->last_dc[component];
 689         encode_dc(s, diff, component);
 690         s->last_dc[component] = dc;
 691         i = 1;
 692         if (s->intra_vlc_format)
 693             table_vlc = ff_rl_mpeg2.table_vlc;
 694     } else {
 695         /* encode the first coefficient: needs to be done here because
 696          * it is handled slightly differently */
 697         level = block[0];
 698         if (abs(level) == 1) {
 699             code = ((uint32_t)level >> 31);     /* the sign bit */
 700             put_bits(&s->pb, 2, code | 0x02);
 701             i = 1;
 702         } else {
 703             i             = 0;
 704             last_non_zero = -1;
 705             goto next_coef;
 706         }
 707     }
 708
 709     /* now quantify & encode AC coefs */
 710     last_non_zero = i - 1;
 711
 712     for (; i <= last_index; i++) {
 713         j     = s->intra_scantable.permutated[i];
 714         level = block[j];
 715
 716 next_coef:
 717         /* encode using VLC */
 718         if (level != 0) {
 719             run = i - last_non_zero - 1;
 720
 721             alevel = level;
 722             MASK_ABS(sign, alevel);
 723             sign &= 1;
 724
 725             if (alevel <= mpeg1_max_level[0][run]) {
 726                 code = mpeg1_index_run[0][run] + alevel - 1;
 727                 /* store the VLC & sign at once */
 728                 put_bits(&s->pb, table_vlc[code][1] + 1,
 729                          (table_vlc[code][0] << 1) + sign);
 730             } else {
 731                 /* escape seems to be pretty rare <5% so I do not optimize it */
 732                 put_bits(&s->pb, table_vlc[111][1], table_vlc[111][0]);
 733                 /* escape: only clip in this case */
 734                 put_bits(&s->pb, 6, run);
 735                 if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO) {
 736                     if (alevel < 128) {
 737                         put_sbits(&s->pb, 8, level);
 738                     } else {
 739                         if (level < 0)
 740                             put_bits(&s->pb, 16, 0x8001 + level + 255);
 741                         else
 742                             put_sbits(&s->pb, 16, level);
 743                     }
 744                 } else {
 745                     put_sbits(&s->pb, 12, level);
 746                 }
 747             }
 748             last_non_zero = i;
 749         }
 750     }
 751     /* end of block */
 752     put_bits(&s->pb, table_vlc[112][1], table_vlc[112][0]);
 753 }
 754
 755 static av_always_inline void mpeg1_encode_mb_internal(MpegEncContext *s,
 756                                                       int16_t block[8][64],
 757                                                       int motion_x, int motion_y,
 758                                                       int mb_block_count)
 759 {
 760     int i, cbp;
 761     const int mb_x     = s->mb_x;
 762     const int mb_y     = s->mb_y;
 763     const int first_mb = mb_x == s->resync_mb_x && mb_y == s->resync_mb_y;
 764
 765     /* compute cbp */
 766     cbp = 0;
 767     for (i = 0; i < mb_block_count; i++)
 768         if (s->block_last_index[i] >= 0)
 769             cbp |= 1 << (mb_block_count - 1 - i);
 770
 771     if (cbp == 0 && !first_mb && s->mv_type == MV_TYPE_16X16 &&
 772         (mb_x != s->mb_width - 1 ||
 773          (mb_y != s->end_mb_y - 1 && s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO)) &&
 774         ((s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P && (motion_x | motion_y) == 0) ||
 775          (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B && s->mv_dir == s->last_mv_dir &&
 776           (((s->mv_dir & MV_DIR_FORWARD)
 777             ? ((s->mv[0][0][0] - s->last_mv[0][0][0]) |
 778                (s->mv[0][0][1] - s->last_mv[0][0][1])) : 0) |
 779            ((s->mv_dir & MV_DIR_BACKWARD)
 780             ? ((s->mv[1][0][0] - s->last_mv[1][0][0]) |
 781                (s->mv[1][0][1] - s->last_mv[1][0][1])) : 0)) == 0))) {
 782         s->mb_skip_run++;
 783         s->qscale -= s->dquant;
 784         s->skip_count++;
 785         s->misc_bits++;
 786         s->last_bits++;
 787         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
 788             s->last_mv[0][0][0] =
 789             s->last_mv[0][0][1] =
 790             s->last_mv[0][1][0] =
 791             s->last_mv[0][1][1] = 0;
 792         }
 793     } else {
 794         if (first_mb) {
 795             av_assert0(s->mb_skip_run == 0);
 796             encode_mb_skip_run(s, s->mb_x);
 797         } else {
 798             encode_mb_skip_run(s, s->mb_skip_run);
 799         }
 800
 801         if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I) {
 802             if (s->dquant && cbp) {
 803                 /* macroblock_type: macroblock_quant = 1 */
 804                 put_mb_modes(s, 2, 1, 0, 0);
 805                 put_qscale(s);
 806             } else {
 807                 /* macroblock_type: macroblock_quant = 0 */
 808                 put_mb_modes(s, 1, 1, 0, 0);
 809                 s->qscale -= s->dquant;
 810             }
 811             s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 812             s->i_count++;
 813         } else if (s->mb_intra) {
 814             if (s->dquant && cbp) {
 815                 put_mb_modes(s, 6, 0x01, 0, 0);
 816                 put_qscale(s);
 817             } else {
 818                 put_mb_modes(s, 5, 0x03, 0, 0);
 819                 s->qscale -= s->dquant;
 820             }
 821             s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 822             s->i_count++;
 823             memset(s->last_mv, 0, sizeof(s->last_mv));
 824         } else if (s->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P) {
 825             if (s->mv_type == MV_TYPE_16X16) {
 826                 if (cbp != 0) {
 827                     if ((motion_x | motion_y) == 0) {
 828                         if (s->dquant) {
 829                             /* macroblock_pattern & quant */
 830                             put_mb_modes(s, 5, 1, 0, 0);
 831                             put_qscale(s);
 832                         } else {
 833                             /* macroblock_pattern only */
 834                             put_mb_modes(s, 2, 1, 0, 0);
 835                         }
 836                         s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 837                     } else {
 838                         if (s->dquant) {
 839                             put_mb_modes(s, 5, 2, 1, 0);    /* motion + cbp */
 840                             put_qscale(s);
 841                         } else {
 842                             put_mb_modes(s, 1, 1, 1, 0);    /* motion + cbp */
 843                         }
 844                         s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 845                         // RAL: f_code parameter added
 846                         mpeg1_encode_motion(s,
 847                                             motion_x - s->last_mv[0][0][0],
 848                                             s->f_code);
 849                         // RAL: f_code parameter added
 850                         mpeg1_encode_motion(s,
 851                                             motion_y - s->last_mv[0][0][1],
 852                                             s->f_code);
 853                         s->mv_bits += get_bits_diff(s);
 854                     }
 855                 } else {
 856                     put_bits(&s->pb, 3, 1);         /* motion only */
 857                     if (!s->frame_pred_frame_dct)
 858                         put_bits(&s->pb, 2, 2);     /* motion_type: frame */
 859                     s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 860                     // RAL: f_code parameter added
 861                     mpeg1_encode_motion(s,
 862                                         motion_x - s->last_mv[0][0][0],
 863                                         s->f_code);
 864                     // RAL: f_code parameter added
 865                     mpeg1_encode_motion(s,
 866                                         motion_y - s->last_mv[0][0][1],
 867                                         s->f_code);
 868                     s->qscale  -= s->dquant;
 869                     s->mv_bits += get_bits_diff(s);
 870                 }
 871                 s->last_mv[0][1][0] = s->last_mv[0][0][0] = motion_x;
 872                 s->last_mv[0][1][1] = s->last_mv[0][0][1] = motion_y;
 873             } else {
 874                 av_assert2(!s->frame_pred_frame_dct && s->mv_type == MV_TYPE_FIELD);
 875
 876                 if (cbp) {
 877                     if (s->dquant) {
 878                         put_mb_modes(s, 5, 2, 1, 1);    /* motion + cbp */
 879                         put_qscale(s);
 880                     } else {
 881                         put_mb_modes(s, 1, 1, 1, 1);    /* motion + cbp */
 882                     }
 883                 } else {
 884                     put_bits(&s->pb, 3, 1);             /* motion only */
 885                     put_bits(&s->pb, 2, 1);             /* motion_type: field */
 886                     s->qscale -= s->dquant;
 887                 }
 888                 s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 889                 for (i = 0; i < 2; i++) {
 890                     put_bits(&s->pb, 1, s->field_select[0][i]);
 891                     mpeg1_encode_motion(s,
 892                                         s->mv[0][i][0] - s->last_mv[0][i][0],
 893                                         s->f_code);
 894                     mpeg1_encode_motion(s,
 895                                         s->mv[0][i][1] - (s->last_mv[0][i][1] >> 1),
 896                                         s->f_code);
 897                     s->last_mv[0][i][0] = s->mv[0][i][0];
 898                     s->last_mv[0][i][1] = 2 * s->mv[0][i][1];
 899                 }
 900                 s->mv_bits += get_bits_diff(s);
 901             }
 902             if (cbp) {
 903                 if (s->chroma_y_shift) {
 904                     put_bits(&s->pb,
 905                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp][1],
 906                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp][0]);
 907                 } else {
 908                     put_bits(&s->pb,
 909                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp >> 2][1],
 910                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp >> 2][0]);
 911                     put_sbits(&s->pb, 2, cbp);
 912                 }
 913             }
 914             s->f_count++;
 915         } else {
 916             if (s->mv_type == MV_TYPE_16X16) {
 917                 if (cbp) {                      // With coded bloc pattern
 918                     if (s->dquant) {
 919                         if (s->mv_dir == MV_DIR_FORWARD)
 920                             put_mb_modes(s, 6, 3, 1, 0);
 921                         else
 922                             put_mb_modes(s, 8 - s->mv_dir, 2, 1, 0);
 923                         put_qscale(s);
 924                     } else {
 925                         put_mb_modes(s, 5 - s->mv_dir, 3, 1, 0);
 926                     }
 927                 } else {                        // No coded bloc pattern
 928                     put_bits(&s->pb, 5 - s->mv_dir, 2);
 929                     if (!s->frame_pred_frame_dct)
 930                         put_bits(&s->pb, 2, 2); /* motion_type: frame */
 931                     s->qscale -= s->dquant;
 932                 }
 933                 s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 934                 if (s->mv_dir & MV_DIR_FORWARD) {
 935                     mpeg1_encode_motion(s,
 936                                         s->mv[0][0][0] - s->last_mv[0][0][0],
 937                                         s->f_code);
 938                     mpeg1_encode_motion(s,
 939                                         s->mv[0][0][1] - s->last_mv[0][0][1],
 940                                         s->f_code);
 941                     s->last_mv[0][0][0] =
 942                     s->last_mv[0][1][0] = s->mv[0][0][0];
 943                     s->last_mv[0][0][1] =
 944                     s->last_mv[0][1][1] = s->mv[0][0][1];
 945                     s->f_count++;
 946                 }
 947                 if (s->mv_dir & MV_DIR_BACKWARD) {
 948                     mpeg1_encode_motion(s,
 949                                         s->mv[1][0][0] - s->last_mv[1][0][0],
 950                                         s->b_code);
 951                     mpeg1_encode_motion(s,
 952                                         s->mv[1][0][1] - s->last_mv[1][0][1],
 953                                         s->b_code);
 954                     s->last_mv[1][0][0] =
 955                     s->last_mv[1][1][0] = s->mv[1][0][0];
 956                     s->last_mv[1][0][1] =
 957                     s->last_mv[1][1][1] = s->mv[1][0][1];
 958                     s->b_count++;
 959                 }
 960             } else {
 961                 av_assert2(s->mv_type == MV_TYPE_FIELD);
 962                 av_assert2(!s->frame_pred_frame_dct);
 963                 if (cbp) {                      // With coded bloc pattern
 964                     if (s->dquant) {
 965                         if (s->mv_dir == MV_DIR_FORWARD)
 966                             put_mb_modes(s, 6, 3, 1, 1);
 967                         else
 968                             put_mb_modes(s, 8 - s->mv_dir, 2, 1, 1);
 969                         put_qscale(s);
 970                     } else {
 971                         put_mb_modes(s, 5 - s->mv_dir, 3, 1, 1);
 972                     }
 973                 } else {                        // No coded bloc pattern
 974                     put_bits(&s->pb, 5 - s->mv_dir, 2);
 975                     put_bits(&s->pb, 2, 1);     /* motion_type: field */
 976                     s->qscale -= s->dquant;
 977                 }
 978                 s->misc_bits += get_bits_diff(s);
 979                 if (s->mv_dir & MV_DIR_FORWARD) {
 980                     for (i = 0; i < 2; i++) {
 981                         put_bits(&s->pb, 1, s->field_select[0][i]);
 982                         mpeg1_encode_motion(s,
 983                                             s->mv[0][i][0] - s->last_mv[0][i][0],
 984                                             s->f_code);
 985                         mpeg1_encode_motion(s,
 986                                             s->mv[0][i][1] - (s->last_mv[0][i][1] >> 1),
 987                                             s->f_code);
 988                         s->last_mv[0][i][0] = s->mv[0][i][0];
 989                         s->last_mv[0][i][1] = s->mv[0][i][1] * 2;
 990                     }
 991                     s->f_count++;
 992                 }
 993                 if (s->mv_dir & MV_DIR_BACKWARD) {
 994                     for (i = 0; i < 2; i++) {
 995                         put_bits(&s->pb, 1, s->field_select[1][i]);
 996                         mpeg1_encode_motion(s,
 997                                             s->mv[1][i][0] - s->last_mv[1][i][0],
 998                                             s->b_code);
 999                         mpeg1_encode_motion(s,
1000                                             s->mv[1][i][1] - (s->last_mv[1][i][1] >> 1),
1001                                             s->b_code);
1002                         s->last_mv[1][i][0] = s->mv[1][i][0];
1003                         s->last_mv[1][i][1] = s->mv[1][i][1] * 2;
1004                     }
1005                     s->b_count++;
1006                 }
1007             }
1008             s->mv_bits += get_bits_diff(s);
1009             if (cbp) {
1010                 if (s->chroma_y_shift) {
1011                     put_bits(&s->pb,
1012                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp][1],
1013                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp][0]);
1014                 } else {
1015                     put_bits(&s->pb,
1016                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp >> 2][1],
1017                              ff_mpeg12_mbPatTable[cbp >> 2][0]);
1018                     put_sbits(&s->pb, 2, cbp);
1019                 }
1020             }
1021         }
1022         for (i = 0; i < mb_block_count; i++)
1023             if (cbp & (1 << (mb_block_count - 1 - i)))
1024                 mpeg1_encode_block(s, block[i], i);
1025         s->mb_skip_run = 0;
1026         if (s->mb_intra)
1027             s->i_tex_bits += get_bits_diff(s);
1028         else
1029             s->p_tex_bits += get_bits_diff(s);
1030     }
1031 }
1032
1033 void ff_mpeg1_encode_mb(MpegEncContext *s, int16_t block[8][64],
1034                         int motion_x, int motion_y)
1035 {
1036     if (s->chroma_format == CHROMA_420)
1037         mpeg1_encode_mb_internal(s, block, motion_x, motion_y, 6);
1038     else
1039         mpeg1_encode_mb_internal(s, block, motion_x, motion_y, 8);
1040 }
1041
1042 static av_cold void mpeg12_encode_init_static(void)
1043 {
1044     static uint8_t mpeg12_static_rl_table_store[2][2][2*MAX_RUN + MAX_LEVEL + 3];
1045
1046     ff_rl_init(&ff_rl_mpeg1, mpeg12_static_rl_table_store[0]);
1047     ff_rl_init(&ff_rl_mpeg2, mpeg12_static_rl_table_store[1]);
1048
1049     for (int i = 0; i < 64; i++) {
1050         mpeg1_max_level[0][i] = ff_rl_mpeg1.max_level[0][i];
1051         mpeg1_index_run[0][i] = ff_rl_mpeg1.index_run[0][i];
1052     }
1053
1054     ff_mpeg1_init_uni_ac_vlc(&ff_rl_mpeg1, uni_mpeg1_ac_vlc_len);
1055     ff_mpeg1_init_uni_ac_vlc(&ff_rl_mpeg2, uni_mpeg2_ac_vlc_len);
1056
1057     /* build unified dc encoding tables */
1058     for (int i = -255; i < 256; i++) {
1059         int adiff, index;
1060         int bits, code;
1061         int diff = i;
1062
1063         adiff = FFABS(diff);
1064         if (diff < 0)
1065             diff--;
1066         index = av_log2(2 * adiff);
1067
1068         bits = ff_mpeg12_vlc_dc_lum_bits[index] + index;
1069         code = (ff_mpeg12_vlc_dc_lum_code[index] << index) +
1070                av_mod_uintp2(diff, index);
1071         mpeg1_lum_dc_uni[i + 255] = bits + (code << 8);
1072
1073         bits = ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_bits[index] + index;
1074         code = (ff_mpeg12_vlc_dc_chroma_code[index] << index) +
1075                av_mod_uintp2(diff, index);
1076         mpeg1_chr_dc_uni[i + 255] = bits + (code << 8);
1077     }
1078
1079     for (int f_code = 1; f_code <= MAX_FCODE; f_code++)
1080         for (int mv = -MAX_DMV; mv <= MAX_DMV; mv++) {
1081             int len;
1082
1083             if (mv == 0) {
1084                 len = ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[0][1];
1085             } else {
1086                 int val, bit_size, code;
1087
1088                 bit_size = f_code - 1;
1089
1090                 val = mv;
1091                 if (val < 0)
1092                     val = -val;
1093                 val--;
1094                 code = (val >> bit_size) + 1;
1095                 if (code < 17)
1096                     len = ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[code][1] +
1097                           1 + bit_size;
1098                 else
1099                     len = ff_mpeg12_mbMotionVectorTable[16][1] +
1100                           2 + bit_size;
1101             }
1102
1103             mv_penalty[f_code][mv + MAX_DMV] = len;
1104         }
1105
1106
1107     for (int f_code = MAX_FCODE; f_code > 0; f_code--)
1108         for (int mv = -(8 << f_code); mv < (8 << f_code); mv++)
1109             fcode_tab[mv + MAX_MV] = f_code;
1110 }
1111
1112 av_cold void ff_mpeg1_encode_init(MpegEncContext *s)
1113 {
1114     static AVOnce init_static_once = AV_ONCE_INIT;
1115
1116     ff_mpeg12_common_init(s);
1117
1118     s->me.mv_penalty = mv_penalty;
1119     s->fcode_tab     = fcode_tab;
1120     if (s->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO) {
1121         s->min_qcoeff = -255;
1122         s->max_qcoeff = 255;
1123     } else {
1124         s->min_qcoeff = -2047;
1125         s->max_qcoeff = 2047;
1126     }
1127     if (s->intra_vlc_format) {
1128         s->intra_ac_vlc_length      =
1129         s->intra_ac_vlc_last_length = uni_mpeg2_ac_vlc_len;
1130     } else {
1131         s->intra_ac_vlc_length      =
1132         s->intra_ac_vlc_last_length = uni_mpeg1_ac_vlc_len;
1133     }
1134     s->inter_ac_vlc_length      =
1135     s->inter_ac_vlc_last_length = uni_mpeg1_ac_vlc_len;
1136
1137     ff_thread_once(&init_static_once, mpeg12_encode_init_static);
1138 }
1139
1140 #define OFFSET(x) offsetof(MpegEncContext, x)
1141 #define VE AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
1142 #define COMMON_OPTS                                                           \
1143     { "gop_timecode",        "MPEG GOP Timecode in hh:mm:ss[:;.]ff format. Overrides timecode_frame_start.",   \
1144       OFFSET(tc_opt_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, VE },\
1145     { "drop_frame_timecode", "Timecode is in drop frame format.",             \
1146       OFFSET(drop_frame_timecode), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE }, \
1147     { "scan_offset",         "Reserve space for SVCD scan offset user data.", \
1148       OFFSET(scan_offset),         AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE }, \
1149     { "timecode_frame_start", "GOP timecode frame start number, in non-drop-frame format", \
1150       OFFSET(timecode_frame_start), AV_OPT_TYPE_INT64, {.i64 = -1 }, -1, INT64_MAX, VE}, \
1151
1152 static const AVOption mpeg1_options[] = {
1153     COMMON_OPTS
1154     FF_MPV_COMMON_OPTS
1155     { NULL },
1156 };
1157
1158 static const AVOption mpeg2_options[] = {
1159     COMMON_OPTS
1160     { "intra_vlc",        "Use MPEG-2 intra VLC table.",
1161       OFFSET(intra_vlc_format),    AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
1162     { "non_linear_quant", "Use nonlinear quantizer.",    OFFSET(q_scale_type),   AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
1163     { "alternate_scan",   "Enable alternate scantable.", OFFSET(alternate_scan), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
1164     { "seq_disp_ext",     "Write sequence_display_extension blocks.", OFFSET(seq_disp_ext), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 1, VE, "seq_disp_ext" },
1165     {     "auto",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = -1},  0, 0, VE, "seq_disp_ext" },
1166     {     "never",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = 0 },  0, 0, VE, "seq_disp_ext" },
1167     {     "always", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = 1 },  0, 0, VE, "seq_disp_ext" },
1168     { "video_format",     "Video_format in the sequence_display_extension indicating the source of the video.", OFFSET(video_format), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = VIDEO_FORMAT_UNSPECIFIED }, 0, 7, VE, "video_format" },
1169     {     "component",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_COMPONENT  },  0, 0, VE, "video_format" },
1170     {     "pal",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_PAL        },  0, 0, VE, "video_format" },
1171     {     "ntsc",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_NTSC       },  0, 0, VE, "video_format" },
1172     {     "secam",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_SECAM      },  0, 0, VE, "video_format" },
1173     {     "mac",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_MAC        },  0, 0, VE, "video_format" },
1174     {     "unspecified",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  {.i64 = VIDEO_FORMAT_UNSPECIFIED},  0, 0, VE, "video_format" },
1175 #define LEVEL(name, value) name, NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = value }, 0, 0, VE, "avctx.level"
1176     { LEVEL("high",     4) },
1177     { LEVEL("high1440", 6) },
1178     { LEVEL("main",     8) },
1179     { LEVEL("low",     10) },
1180 #undef LEVEL
1181     FF_MPV_COMMON_OPTS
1182     FF_MPEG2_PROFILE_OPTS
1183     { NULL },
1184 };
1185
1186 #define mpeg12_class(x)                                 \
1187 static const AVClass mpeg ## x ## _class = {            \
1188     .class_name = "mpeg" # x "video encoder",           \
1189     .item_name  = av_default_item_name,                 \
1190     .option     = mpeg ## x ## _options,                \
1191     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,                \
1192 };
1193
1194 mpeg12_class(1)
1195 mpeg12_class(2)
1196
1197 AVCodec ff_mpeg1video_encoder = {
1198     .name                 = "mpeg1video",
1199     .long_name            = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-1 video"),
1200     .type                 = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1201     .id                   = AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO,
1202     .priv_data_size       = sizeof(MpegEncContext),
1203     .init                 = encode_init,
1204     .encode2              = ff_mpv_encode_picture,
1205     .close                = ff_mpv_encode_end,
1206     .supported_framerates = ff_mpeg12_frame_rate_tab + 1,
1207     .pix_fmts             = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
1208                                                            AV_PIX_FMT_NONE },
1209     .capabilities         = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
1210     .caps_internal        = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
1211     .priv_class           = &mpeg1_class,
1212 };
1213
1214 AVCodec ff_mpeg2video_encoder = {
1215     .name                 = "mpeg2video",
1216     .long_name            = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-2 video"),
1217     .type                 = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1218     .id                   = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
1219     .priv_data_size       = sizeof(MpegEncContext),
1220     .init                 = encode_init,
1221     .encode2              = ff_mpv_encode_picture,
1222     .close                = ff_mpv_encode_end,
1223     .supported_framerates = ff_mpeg2_frame_rate_tab,
1224     .pix_fmts             = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P,
1225                                                            AV_PIX_FMT_YUV422P,
1226                                                            AV_PIX_FMT_NONE },
1227     .capabilities         = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
1228     .caps_internal        = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
1229     .priv_class           = &mpeg2_class,
1230 };
1231 #endif /* CONFIG_MPEG1VIDEO_ENCODER || CONFIG_MPEG2VIDEO_ENCODER */