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