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

   1 /*
   2  * HW decode acceleration through NVDEC
   3  *
   4  * Copyright (c) 2016 Anton Khirnov
   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 #include "config.h"
  24
  25 #include "libavutil/common.h"
  26 #include "libavutil/error.h"
  27 #include "libavutil/hwcontext.h"
  28 #include "libavutil/hwcontext_cuda_internal.h"
  29 #include "libavutil/cuda_check.h"
  30 #include "libavutil/pixdesc.h"
  31 #include "libavutil/pixfmt.h"
  32
  33 #include "avcodec.h"
  34 #include "decode.h"
  35 #include "nvdec.h"
  36 #include "internal.h"
  37
  38 #if !NVDECAPI_CHECK_VERSION(9, 0)
  39 #define cudaVideoSurfaceFormat_YUV444 2
  40 #define cudaVideoSurfaceFormat_YUV444_16Bit 3
  41 #endif
  42
  43 typedef struct NVDECDecoder {
  44     CUvideodecoder decoder;
  45
  46     AVBufferRef *hw_device_ref;
  47     AVBufferRef *real_hw_frames_ref;
  48     CUcontext    cuda_ctx;
  49     CUstream     stream;
  50
  51     CudaFunctions *cudl;
  52     CuvidFunctions *cvdl;
  53 } NVDECDecoder;
  54
  55 typedef struct NVDECFramePool {
  56     unsigned int dpb_size;
  57     unsigned int nb_allocated;
  58 } NVDECFramePool;
  59
  60 #define CHECK_CU(x) FF_CUDA_CHECK_DL(logctx, decoder->cudl, x)
  61
  62 static int map_avcodec_id(enum AVCodecID id)
  63 {
  64     switch (id) {
  65 #if CONFIG_AV1_NVDEC_HWACCEL
  66     case AV_CODEC_ID_AV1:        return cudaVideoCodec_AV1;
  67 #endif
  68     case AV_CODEC_ID_H264:       return cudaVideoCodec_H264;
  69     case AV_CODEC_ID_HEVC:       return cudaVideoCodec_HEVC;
  70     case AV_CODEC_ID_MJPEG:      return cudaVideoCodec_JPEG;
  71     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO: return cudaVideoCodec_MPEG1;
  72     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO: return cudaVideoCodec_MPEG2;
  73     case AV_CODEC_ID_MPEG4:      return cudaVideoCodec_MPEG4;
  74     case AV_CODEC_ID_VC1:        return cudaVideoCodec_VC1;
  75     case AV_CODEC_ID_VP8:        return cudaVideoCodec_VP8;
  76     case AV_CODEC_ID_VP9:        return cudaVideoCodec_VP9;
  77     case AV_CODEC_ID_WMV3:       return cudaVideoCodec_VC1;
  78     }
  79     return -1;
  80 }
  81
  82 static int map_chroma_format(enum AVPixelFormat pix_fmt)
  83 {
  84     int shift_h = 0, shift_v = 0;
  85
  86     if (av_pix_fmt_count_planes(pix_fmt) == 1)
  87         return cudaVideoChromaFormat_Monochrome;
  88
  89     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(pix_fmt, &shift_h, &shift_v);
  90
  91     if (shift_h == 1 && shift_v == 1)
  92         return cudaVideoChromaFormat_420;
  93     else if (shift_h == 1 && shift_v == 0)
  94         return cudaVideoChromaFormat_422;
  95     else if (shift_h == 0 && shift_v == 0)
  96         return cudaVideoChromaFormat_444;
  97
  98     return -1;
  99 }
 100
 101 static int nvdec_test_capabilities(NVDECDecoder *decoder,
 102                                    CUVIDDECODECREATEINFO *params, void *logctx)
 103 {
 104     int ret;
 105     CUVIDDECODECAPS caps = { 0 };
 106
 107     caps.eCodecType      = params->CodecType;
 108     caps.eChromaFormat   = params->ChromaFormat;
 109     caps.nBitDepthMinus8 = params->bitDepthMinus8;
 110
 111     if (!decoder->cvdl->cuvidGetDecoderCaps) {
 112         av_log(logctx, AV_LOG_WARNING, "Used Nvidia driver is too old to perform a capability check.\n");
 113         av_log(logctx, AV_LOG_WARNING, "The minimum required version is "
 114 #if defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)
 115             "378.66"
 116 #else
 117             "378.13"
 118 #endif
 119             ". Continuing blind.\n");
 120         return 0;
 121     }
 122
 123     ret = CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidGetDecoderCaps(&caps));
 124     if (ret < 0)
 125         return ret;
 126
 127     av_log(logctx, AV_LOG_VERBOSE, "NVDEC capabilities:\n");
 128     av_log(logctx, AV_LOG_VERBOSE, "format supported: %s, max_mb_count: %d\n",
 129            caps.bIsSupported ? "yes" : "no", caps.nMaxMBCount);
 130     av_log(logctx, AV_LOG_VERBOSE, "min_width: %d, max_width: %d\n",
 131            caps.nMinWidth, caps.nMaxWidth);
 132     av_log(logctx, AV_LOG_VERBOSE, "min_height: %d, max_height: %d\n",
 133            caps.nMinHeight, caps.nMaxHeight);
 134
 135     if (!caps.bIsSupported) {
 136         av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Hardware is lacking required capabilities\n");
 137         return AVERROR(EINVAL);
 138     }
 139
 140     if (params->ulWidth > caps.nMaxWidth || params->ulWidth < caps.nMinWidth) {
 141         av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Video width %d not within range from %d to %d\n",
 142                (int)params->ulWidth, caps.nMinWidth, caps.nMaxWidth);
 143         return AVERROR(EINVAL);
 144     }
 145
 146     if (params->ulHeight > caps.nMaxHeight || params->ulHeight < caps.nMinHeight) {
 147         av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Video height %d not within range from %d to %d\n",
 148                (int)params->ulHeight, caps.nMinHeight, caps.nMaxHeight);
 149         return AVERROR(EINVAL);
 150     }
 151
 152     if ((params->ulWidth * params->ulHeight) / 256 > caps.nMaxMBCount) {
 153         av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Video macroblock count %d exceeds maximum of %d\n",
 154                (int)(params->ulWidth * params->ulHeight) / 256, caps.nMaxMBCount);
 155         return AVERROR(EINVAL);
 156     }
 157
 158     return 0;
 159 }
 160
 161 static void nvdec_decoder_free(void *opaque, uint8_t *data)
 162 {
 163     NVDECDecoder *decoder = (NVDECDecoder*)data;
 164
 165     if (decoder->decoder) {
 166         void *logctx = decoder->hw_device_ref->data;
 167         CUcontext dummy;
 168         CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPushCurrent(decoder->cuda_ctx));
 169         CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidDestroyDecoder(decoder->decoder));
 170         CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 171     }
 172
 173     av_buffer_unref(&decoder->real_hw_frames_ref);
 174     av_buffer_unref(&decoder->hw_device_ref);
 175
 176     cuvid_free_functions(&decoder->cvdl);
 177
 178     av_freep(&decoder);
 179 }
 180
 181 static int nvdec_decoder_create(AVBufferRef **out, AVBufferRef *hw_device_ref,
 182                                 CUVIDDECODECREATEINFO *params, void *logctx)
 183 {
 184     AVHWDeviceContext  *hw_device_ctx = (AVHWDeviceContext*)hw_device_ref->data;
 185     AVCUDADeviceContext *device_hwctx = hw_device_ctx->hwctx;
 186
 187     AVBufferRef *decoder_ref;
 188     NVDECDecoder *decoder;
 189
 190     CUcontext dummy;
 191     int ret;
 192
 193     decoder = av_mallocz(sizeof(*decoder));
 194     if (!decoder)
 195         return AVERROR(ENOMEM);
 196
 197     decoder_ref = av_buffer_create((uint8_t*)decoder, sizeof(*decoder),
 198                                    nvdec_decoder_free, NULL, AV_BUFFER_FLAG_READONLY);
 199     if (!decoder_ref) {
 200         av_freep(&decoder);
 201         return AVERROR(ENOMEM);
 202     }
 203
 204     decoder->hw_device_ref = av_buffer_ref(hw_device_ref);
 205     if (!decoder->hw_device_ref) {
 206         ret = AVERROR(ENOMEM);
 207         goto fail;
 208     }
 209     decoder->cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
 210     decoder->cudl = device_hwctx->internal->cuda_dl;
 211     decoder->stream = device_hwctx->stream;
 212
 213     ret = cuvid_load_functions(&decoder->cvdl, logctx);
 214     if (ret < 0) {
 215         av_log(logctx, AV_LOG_ERROR, "Failed loading nvcuvid.\n");
 216         goto fail;
 217     }
 218
 219     ret = CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPushCurrent(decoder->cuda_ctx));
 220     if (ret < 0)
 221         goto fail;
 222
 223     ret = nvdec_test_capabilities(decoder, params, logctx);
 224     if (ret < 0) {
 225         CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 226         goto fail;
 227     }
 228
 229     ret = CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidCreateDecoder(&decoder->decoder, params));
 230
 231     CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 232
 233     if (ret < 0) {
 234         goto fail;
 235     }
 236
 237     *out = decoder_ref;
 238
 239     return 0;
 240 fail:
 241     av_buffer_unref(&decoder_ref);
 242     return ret;
 243 }
 244
 245 static AVBufferRef *nvdec_decoder_frame_alloc(void *opaque, buffer_size_t size)
 246 {
 247     NVDECFramePool *pool = opaque;
 248     AVBufferRef *ret;
 249
 250     if (pool->nb_allocated >= pool->dpb_size)
 251         return NULL;
 252
 253     ret = av_buffer_alloc(sizeof(unsigned int));
 254     if (!ret)
 255         return NULL;
 256
 257     *(unsigned int*)ret->data = pool->nb_allocated++;
 258
 259     return ret;
 260 }
 261
 262 int ff_nvdec_decode_uninit(AVCodecContext *avctx)
 263 {
 264     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 265
 266     av_freep(&ctx->bitstream);
 267     av_freep(&ctx->bitstream_internal);
 268     ctx->bitstream_len       = 0;
 269     ctx->bitstream_allocated = 0;
 270
 271     av_freep(&ctx->slice_offsets);
 272     ctx->nb_slices               = 0;
 273     ctx->slice_offsets_allocated = 0;
 274
 275     av_buffer_unref(&ctx->decoder_ref);
 276     av_buffer_pool_uninit(&ctx->decoder_pool);
 277
 278     return 0;
 279 }
 280
 281 static void nvdec_free_dummy(struct AVHWFramesContext *ctx)
 282 {
 283     av_buffer_pool_uninit(&ctx->pool);
 284 }
 285
 286 static AVBufferRef *nvdec_alloc_dummy(buffer_size_t size)
 287 {
 288     return av_buffer_create(NULL, 0, NULL, NULL, 0);
 289 }
 290
 291 static int nvdec_init_hwframes(AVCodecContext *avctx, AVBufferRef **out_frames_ref, int dummy)
 292 {
 293     AVHWFramesContext *frames_ctx;
 294     int ret;
 295
 296     ret = avcodec_get_hw_frames_parameters(avctx,
 297                                            avctx->hw_device_ctx,
 298                                            avctx->hwaccel->pix_fmt,
 299                                            out_frames_ref);
 300     if (ret < 0)
 301         return ret;
 302
 303     frames_ctx = (AVHWFramesContext*)(*out_frames_ref)->data;
 304
 305     if (dummy) {
 306         // Copied from ff_decode_get_hw_frames_ctx for compatibility
 307         frames_ctx->initial_pool_size += 3;
 308
 309         frames_ctx->free = nvdec_free_dummy;
 310         frames_ctx->pool = av_buffer_pool_init(0, nvdec_alloc_dummy);
 311
 312         if (!frames_ctx->pool) {
 313             av_buffer_unref(out_frames_ref);
 314             return AVERROR(ENOMEM);
 315         }
 316     } else {
 317         // This is normally not used to actually allocate frames from
 318         frames_ctx->initial_pool_size = 0;
 319     }
 320
 321     ret = av_hwframe_ctx_init(*out_frames_ref);
 322     if (ret < 0) {
 323         av_buffer_unref(out_frames_ref);
 324         return ret;
 325     }
 326
 327     return 0;
 328 }
 329
 330 int ff_nvdec_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 331 {
 332     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 333
 334     NVDECDecoder        *decoder;
 335     AVBufferRef         *real_hw_frames_ref;
 336     NVDECFramePool      *pool;
 337     AVHWFramesContext   *frames_ctx;
 338     const AVPixFmtDescriptor *sw_desc;
 339
 340     CUVIDDECODECREATEINFO params = { 0 };
 341
 342     cudaVideoSurfaceFormat output_format;
 343     int cuvid_codec_type, cuvid_chroma_format, chroma_444;
 344     int ret = 0;
 345
 346     sw_desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->sw_pix_fmt);
 347     if (!sw_desc)
 348         return AVERROR_BUG;
 349
 350     cuvid_codec_type = map_avcodec_id(avctx->codec_id);
 351     if (cuvid_codec_type < 0) {
 352         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec ID\n");
 353         return AVERROR_BUG;
 354     }
 355
 356     cuvid_chroma_format = map_chroma_format(avctx->sw_pix_fmt);
 357     if (cuvid_chroma_format < 0) {
 358         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported chroma format\n");
 359         return AVERROR(ENOSYS);
 360     }
 361     chroma_444 = ctx->supports_444 && cuvid_chroma_format == cudaVideoChromaFormat_444;
 362
 363     if (!avctx->hw_frames_ctx) {
 364         ret = nvdec_init_hwframes(avctx, &avctx->hw_frames_ctx, 1);
 365         if (ret < 0)
 366             return ret;
 367
 368         ret = nvdec_init_hwframes(avctx, &real_hw_frames_ref, 0);
 369         if (ret < 0)
 370             return ret;
 371     } else {
 372         real_hw_frames_ref = av_buffer_ref(avctx->hw_frames_ctx);
 373         if (!real_hw_frames_ref)
 374             return AVERROR(ENOMEM);
 375     }
 376
 377     switch (sw_desc->comp[0].depth) {
 378     case 8:
 379         output_format = chroma_444 ? cudaVideoSurfaceFormat_YUV444 :
 380                                      cudaVideoSurfaceFormat_NV12;
 381         break;
 382     case 10:
 383     case 12:
 384         output_format = chroma_444 ? cudaVideoSurfaceFormat_YUV444_16Bit :
 385                                      cudaVideoSurfaceFormat_P016;
 386         break;
 387     default:
 388         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth\n");
 389         av_buffer_unref(&real_hw_frames_ref);
 390         return AVERROR(ENOSYS);
 391     }
 392
 393     frames_ctx = (AVHWFramesContext*)avctx->hw_frames_ctx->data;
 394
 395     params.ulWidth             = avctx->coded_width;
 396     params.ulHeight            = avctx->coded_height;
 397     params.ulTargetWidth       = avctx->coded_width;
 398     params.ulTargetHeight      = avctx->coded_height;
 399     params.bitDepthMinus8      = sw_desc->comp[0].depth - 8;
 400     params.OutputFormat        = output_format;
 401     params.CodecType           = cuvid_codec_type;
 402     params.ChromaFormat        = cuvid_chroma_format;
 403     params.ulNumDecodeSurfaces = frames_ctx->initial_pool_size;
 404     params.ulNumOutputSurfaces = frames_ctx->initial_pool_size;
 405
 406     ret = nvdec_decoder_create(&ctx->decoder_ref, frames_ctx->device_ref, &params, avctx);
 407     if (ret < 0) {
 408         if (params.ulNumDecodeSurfaces > 32) {
 409             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Using more than 32 (%d) decode surfaces might cause nvdec to fail.\n",
 410                    (int)params.ulNumDecodeSurfaces);
 411             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Try lowering the amount of threads. Using %d right now.\n",
 412                    avctx->thread_count);
 413         }
 414         av_buffer_unref(&real_hw_frames_ref);
 415         return ret;
 416     }
 417
 418     decoder = (NVDECDecoder*)ctx->decoder_ref->data;
 419     decoder->real_hw_frames_ref = real_hw_frames_ref;
 420     real_hw_frames_ref = NULL;
 421
 422     pool = av_mallocz(sizeof(*pool));
 423     if (!pool) {
 424         ret = AVERROR(ENOMEM);
 425         goto fail;
 426     }
 427     pool->dpb_size = frames_ctx->initial_pool_size;
 428
 429     ctx->decoder_pool = av_buffer_pool_init2(sizeof(int), pool,
 430                                              nvdec_decoder_frame_alloc, av_free);
 431     if (!ctx->decoder_pool) {
 432         ret = AVERROR(ENOMEM);
 433         goto fail;
 434     }
 435
 436     return 0;
 437 fail:
 438     ff_nvdec_decode_uninit(avctx);
 439     return ret;
 440 }
 441
 442 static void nvdec_fdd_priv_free(void *priv)
 443 {
 444     NVDECFrame *cf = priv;
 445
 446     if (!cf)
 447         return;
 448
 449     av_buffer_unref(&cf->idx_ref);
 450     av_buffer_unref(&cf->decoder_ref);
 451     av_buffer_unref(&cf->ref_idx_ref);
 452
 453     av_freep(&priv);
 454 }
 455
 456 static void nvdec_unmap_mapped_frame(void *opaque, uint8_t *data)
 457 {
 458     NVDECFrame *unmap_data = (NVDECFrame*)data;
 459     NVDECDecoder *decoder = (NVDECDecoder*)unmap_data->decoder_ref->data;
 460     void *logctx = decoder->hw_device_ref->data;
 461     CUdeviceptr devptr = (CUdeviceptr)opaque;
 462     int ret;
 463     CUcontext dummy;
 464
 465     ret = CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPushCurrent(decoder->cuda_ctx));
 466     if (ret < 0)
 467         goto finish;
 468
 469     CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidUnmapVideoFrame(decoder->decoder, devptr));
 470
 471     CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 472
 473 finish:
 474     av_buffer_unref(&unmap_data->idx_ref);
 475     av_buffer_unref(&unmap_data->decoder_ref);
 476     av_buffer_unref(&unmap_data->ref_idx_ref);
 477     av_free(unmap_data);
 478 }
 479
 480 static int nvdec_retrieve_data(void *logctx, AVFrame *frame)
 481 {
 482     FrameDecodeData  *fdd = (FrameDecodeData*)frame->private_ref->data;
 483     NVDECFrame        *cf = (NVDECFrame*)fdd->hwaccel_priv;
 484     NVDECDecoder *decoder = (NVDECDecoder*)cf->decoder_ref->data;
 485
 486     AVHWFramesContext *hwctx = (AVHWFramesContext *)frame->hw_frames_ctx->data;
 487
 488     CUVIDPROCPARAMS vpp = { 0 };
 489     NVDECFrame *unmap_data = NULL;
 490
 491     CUcontext dummy;
 492     CUdeviceptr devptr;
 493
 494     unsigned int pitch, i;
 495     unsigned int offset = 0;
 496     int shift_h = 0, shift_v = 0;
 497     int ret = 0;
 498
 499     vpp.progressive_frame = 1;
 500     vpp.output_stream = decoder->stream;
 501
 502     ret = CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPushCurrent(decoder->cuda_ctx));
 503     if (ret < 0)
 504         return ret;
 505
 506     ret = CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidMapVideoFrame(decoder->decoder,
 507                                                      cf->idx, &devptr,
 508                                                      &pitch, &vpp));
 509     if (ret < 0)
 510         goto finish;
 511
 512     unmap_data = av_mallocz(sizeof(*unmap_data));
 513     if (!unmap_data) {
 514         ret = AVERROR(ENOMEM);
 515         goto copy_fail;
 516     }
 517
 518     frame->buf[1] = av_buffer_create((uint8_t *)unmap_data, sizeof(*unmap_data),
 519                                      nvdec_unmap_mapped_frame, (void*)devptr,
 520                                      AV_BUFFER_FLAG_READONLY);
 521     if (!frame->buf[1]) {
 522         ret = AVERROR(ENOMEM);
 523         goto copy_fail;
 524     }
 525
 526     av_buffer_unref(&frame->hw_frames_ctx);
 527     frame->hw_frames_ctx = av_buffer_ref(decoder->real_hw_frames_ref);
 528     if (!frame->hw_frames_ctx) {
 529         ret = AVERROR(ENOMEM);
 530         goto copy_fail;
 531     }
 532
 533     unmap_data->idx = cf->idx;
 534     unmap_data->idx_ref = av_buffer_ref(cf->idx_ref);
 535     unmap_data->decoder_ref = av_buffer_ref(cf->decoder_ref);
 536
 537     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(hwctx->sw_format, &shift_h, &shift_v);
 538     for (i = 0; frame->linesize[i]; i++) {
 539         frame->data[i] = (uint8_t*)(devptr + offset);
 540         frame->linesize[i] = pitch;
 541         offset += pitch * (frame->height >> (i ? shift_v : 0));
 542     }
 543
 544     goto finish;
 545
 546 copy_fail:
 547     if (!frame->buf[1]) {
 548         CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidUnmapVideoFrame(decoder->decoder, devptr));
 549         av_freep(&unmap_data);
 550     } else {
 551         av_buffer_unref(&frame->buf[1]);
 552     }
 553
 554 finish:
 555     CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 556     return ret;
 557 }
 558
 559 int ff_nvdec_start_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame)
 560 {
 561     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 562     FrameDecodeData *fdd = (FrameDecodeData*)frame->private_ref->data;
 563     NVDECFrame *cf = NULL;
 564     int ret;
 565
 566     ctx->bitstream_len = 0;
 567     ctx->nb_slices     = 0;
 568
 569     if (fdd->hwaccel_priv)
 570         return 0;
 571
 572     cf = av_mallocz(sizeof(*cf));
 573     if (!cf)
 574         return AVERROR(ENOMEM);
 575
 576     cf->decoder_ref = av_buffer_ref(ctx->decoder_ref);
 577     if (!cf->decoder_ref) {
 578         ret = AVERROR(ENOMEM);
 579         goto fail;
 580     }
 581
 582     cf->idx_ref = av_buffer_pool_get(ctx->decoder_pool);
 583     if (!cf->idx_ref) {
 584         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No decoder surfaces left\n");
 585         ret = AVERROR(ENOMEM);
 586         goto fail;
 587     }
 588     cf->ref_idx = cf->idx = *(unsigned int*)cf->idx_ref->data;
 589
 590     fdd->hwaccel_priv      = cf;
 591     fdd->hwaccel_priv_free = nvdec_fdd_priv_free;
 592     fdd->post_process      = nvdec_retrieve_data;
 593
 594     return 0;
 595 fail:
 596     nvdec_fdd_priv_free(cf);
 597     return ret;
 598
 599 }
 600
 601 int ff_nvdec_start_frame_sep_ref(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame, int has_sep_ref)
 602 {
 603     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 604     FrameDecodeData *fdd = (FrameDecodeData*)frame->private_ref->data;
 605     NVDECFrame *cf;
 606     int ret;
 607
 608     ret = ff_nvdec_start_frame(avctx, frame);
 609     if (ret < 0)
 610         return ret;
 611
 612     cf = fdd->hwaccel_priv;
 613
 614     if (has_sep_ref) {
 615         if (!cf->ref_idx_ref) {
 616             cf->ref_idx_ref = av_buffer_pool_get(ctx->decoder_pool);
 617             if (!cf->ref_idx_ref) {
 618                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No decoder surfaces left\n");
 619                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 620                 goto fail;
 621             }
 622         }
 623         cf->ref_idx = *(unsigned int*)cf->ref_idx_ref->data;
 624     } else {
 625         av_buffer_unref(&cf->ref_idx_ref);
 626         cf->ref_idx = cf->idx;
 627     }
 628
 629     return 0;
 630 fail:
 631     nvdec_fdd_priv_free(cf);
 632     return ret;
 633 }
 634
 635 int ff_nvdec_end_frame(AVCodecContext *avctx)
 636 {
 637     NVDECContext     *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 638     NVDECDecoder *decoder = (NVDECDecoder*)ctx->decoder_ref->data;
 639     void *logctx          = avctx;
 640     CUVIDPICPARAMS    *pp = &ctx->pic_params;
 641
 642     CUcontext dummy;
 643
 644     int ret = 0;
 645
 646     pp->nBitstreamDataLen = ctx->bitstream_len;
 647     pp->pBitstreamData    = ctx->bitstream;
 648     pp->nNumSlices        = ctx->nb_slices;
 649     pp->pSliceDataOffsets = ctx->slice_offsets;
 650
 651     ret = CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPushCurrent(decoder->cuda_ctx));
 652     if (ret < 0)
 653         return ret;
 654
 655     ret = CHECK_CU(decoder->cvdl->cuvidDecodePicture(decoder->decoder, &ctx->pic_params));
 656     if (ret < 0)
 657         goto finish;
 658
 659 finish:
 660     CHECK_CU(decoder->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 661
 662     return ret;
 663 }
 664
 665 int ff_nvdec_simple_end_frame(AVCodecContext *avctx)
 666 {
 667     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 668     int ret = ff_nvdec_end_frame(avctx);
 669     ctx->bitstream = NULL;
 670     return ret;
 671 }
 672
 673 int ff_nvdec_simple_decode_slice(AVCodecContext *avctx, const uint8_t *buffer,
 674                                  uint32_t size)
 675 {
 676     NVDECContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 677     void *tmp;
 678
 679     tmp = av_fast_realloc(ctx->slice_offsets, &ctx->slice_offsets_allocated,
 680                           (ctx->nb_slices + 1) * sizeof(*ctx->slice_offsets));
 681     if (!tmp)
 682         return AVERROR(ENOMEM);
 683     ctx->slice_offsets = tmp;
 684
 685     if (!ctx->bitstream)
 686         ctx->bitstream = (uint8_t*)buffer;
 687
 688     ctx->slice_offsets[ctx->nb_slices] = buffer - ctx->bitstream;
 689     ctx->bitstream_len += size;
 690     ctx->nb_slices++;
 691
 692     return 0;
 693 }
 694
 695 int ff_nvdec_frame_params(AVCodecContext *avctx,
 696                           AVBufferRef *hw_frames_ctx,
 697                           int dpb_size,
 698                           int supports_444)
 699 {
 700     AVHWFramesContext *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)hw_frames_ctx->data;
 701     const AVPixFmtDescriptor *sw_desc;
 702     int cuvid_codec_type, cuvid_chroma_format, chroma_444;
 703
 704     sw_desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->sw_pix_fmt);
 705     if (!sw_desc)
 706         return AVERROR_BUG;
 707
 708     cuvid_codec_type = map_avcodec_id(avctx->codec_id);
 709     if (cuvid_codec_type < 0) {
 710         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec ID\n");
 711         return AVERROR_BUG;
 712     }
 713
 714     cuvid_chroma_format = map_chroma_format(avctx->sw_pix_fmt);
 715     if (cuvid_chroma_format < 0) {
 716         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Unsupported chroma format\n");
 717         return AVERROR(EINVAL);
 718     }
 719     chroma_444 = supports_444 && cuvid_chroma_format == cudaVideoChromaFormat_444;
 720
 721     frames_ctx->format            = AV_PIX_FMT_CUDA;
 722     frames_ctx->width             = (avctx->coded_width + 1) & ~1;
 723     frames_ctx->height            = (avctx->coded_height + 1) & ~1;
 724     /*
 725      * We add two extra frames to the pool to account for deinterlacing filters
 726      * holding onto their frames.
 727      */
 728     frames_ctx->initial_pool_size = dpb_size + 2;
 729
 730     switch (sw_desc->comp[0].depth) {
 731     case 8:
 732         frames_ctx->sw_format = chroma_444 ? AV_PIX_FMT_YUV444P : AV_PIX_FMT_NV12;
 733         break;
 734     case 10:
 735         frames_ctx->sw_format = chroma_444 ? AV_PIX_FMT_YUV444P16 : AV_PIX_FMT_P010;
 736         break;
 737     case 12:
 738         frames_ctx->sw_format = chroma_444 ? AV_PIX_FMT_YUV444P16 : AV_PIX_FMT_P016;
 739         break;
 740     default:
 741         return AVERROR(EINVAL);
 742     }
 743
 744     return 0;
 745 }
 746
 747 int ff_nvdec_get_ref_idx(AVFrame *frame)
 748 {
 749     FrameDecodeData *fdd;
 750     NVDECFrame *cf;
 751
 752     if (!frame || !frame->private_ref)
 753         return -1;
 754
 755     fdd = (FrameDecodeData*)frame->private_ref->data;
 756     cf  = (NVDECFrame*)fdd->hwaccel_priv;
 757     if (!cf)
 758         return -1;
 759
 760     return cf->ref_idx;
 761 }