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

   1 /*
   2  * H.264 hardware encoding using nvidia nvenc
   3  * Copyright (c) 2014 Timo Rothenpieler <timo@rothenpieler.org>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #if defined(_WIN32)
  23 #include <windows.h>
  24 #else
  25 #include <dlfcn.h>
  26 #endif
  27
  28 #include <nvEncodeAPI.h>
  29
  30 #include "libavutil/internal.h"
  31 #include "libavutil/imgutils.h"
  32 #include "libavutil/avassert.h"
  33 #include "libavutil/opt.h"
  34 #include "libavutil/mem.h"
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "internal.h"
  37 #include "thread.h"
  38
  39 #if defined(_WIN32)
  40 #define CUDAAPI __stdcall
  41 #else
  42 #define CUDAAPI
  43 #endif
  44
  45 #if defined(_WIN32)
  46 #define LOAD_FUNC(l, s) GetProcAddress(l, s)
  47 #define DL_CLOSE_FUNC(l) FreeLibrary(l)
  48 #else
  49 #define LOAD_FUNC(l, s) dlsym(l, s)
  50 #define DL_CLOSE_FUNC(l) dlclose(l)
  51 #endif
  52
  53 typedef enum cudaError_enum {
  54     CUDA_SUCCESS = 0
  55 } CUresult;
  56 typedef int CUdevice;
  57 typedef void* CUcontext;
  58
  59 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUINIT)(unsigned int Flags);
  60 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGETCOUNT)(int *count);
  61 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGET)(CUdevice *device, int ordinal);
  62 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGETNAME)(char *name, int len, CUdevice dev);
  63 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICECOMPUTECAPABILITY)(int *major, int *minor, CUdevice dev);
  64 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXCREATE)(CUcontext *pctx, unsigned int flags, CUdevice dev);
  65 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXPOPCURRENT)(CUcontext *pctx);
  66 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXDESTROY)(CUcontext ctx);
  67
  68 typedef NVENCSTATUS (NVENCAPI* PNVENCODEAPICREATEINSTANCE)(NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *functionList);
  69
  70 typedef struct NvencInputSurface
  71 {
  72     NV_ENC_INPUT_PTR input_surface;
  73     int width;
  74     int height;
  75
  76     int lockCount;
  77
  78     NV_ENC_BUFFER_FORMAT format;
  79 } NvencInputSurface;
  80
  81 typedef struct NvencOutputSurface
  82 {
  83     NV_ENC_OUTPUT_PTR output_surface;
  84     int size;
  85
  86     NvencInputSurface* input_surface;
  87
  88     int busy;
  89 } NvencOutputSurface;
  90
  91 typedef struct NvencData
  92 {
  93     union {
  94         int64_t timestamp;
  95         NvencOutputSurface *surface;
  96     } u;
  97 } NvencData;
  98
  99 typedef struct NvencDataList
 100 {
 101     NvencData* data;
 102
 103     uint32_t pos;
 104     uint32_t count;
 105     uint32_t size;
 106 } NvencDataList;
 107
 108 typedef struct NvencDynLoadFunctions
 109 {
 110     PCUINIT cu_init;
 111     PCUDEVICEGETCOUNT cu_device_get_count;
 112     PCUDEVICEGET cu_device_get;
 113     PCUDEVICEGETNAME cu_device_get_name;
 114     PCUDEVICECOMPUTECAPABILITY cu_device_compute_capability;
 115     PCUCTXCREATE cu_ctx_create;
 116     PCUCTXPOPCURRENT cu_ctx_pop_current;
 117     PCUCTXDESTROY cu_ctx_destroy;
 118
 119     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST nvenc_funcs;
 120     int nvenc_device_count;
 121     CUdevice nvenc_devices[16];
 122
 123 #if defined(_WIN32)
 124     HMODULE cuda_lib;
 125     HMODULE nvenc_lib;
 126 #else
 127     void* cuda_lib;
 128     void* nvenc_lib;
 129 #endif
 130 } NvencDynLoadFunctions;
 131
 132 typedef struct NvencValuePair
 133 {
 134     const char *str;
 135     uint32_t num;
 136 } NvencValuePair;
 137
 138 typedef struct NvencContext
 139 {
 140     AVClass *avclass;
 141
 142     NvencDynLoadFunctions nvenc_dload_funcs;
 143
 144     NV_ENC_INITIALIZE_PARAMS init_encode_params;
 145     NV_ENC_CONFIG encode_config;
 146     CUcontext cu_context;
 147
 148     int max_surface_count;
 149     NvencInputSurface *input_surfaces;
 150     NvencOutputSurface *output_surfaces;
 151
 152     NvencDataList output_surface_queue;
 153     NvencDataList output_surface_ready_queue;
 154     NvencDataList timestamp_list;
 155     int64_t last_dts;
 156
 157     void *nvencoder;
 158
 159     char *preset;
 160     char *profile;
 161     char *level;
 162     char *tier;
 163     int cbr;
 164     int twopass;
 165     int gpu;
 166     int buffer_delay;
 167 } NvencContext;
 168
 169 static const NvencValuePair nvenc_h264_level_pairs[] = {
 170     { "auto", NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT },
 171     { "1"   , NV_ENC_LEVEL_H264_1     },
 172     { "1.0" , NV_ENC_LEVEL_H264_1     },
 173     { "1b"  , NV_ENC_LEVEL_H264_1b    },
 174     { "1.0b", NV_ENC_LEVEL_H264_1b    },
 175     { "1.1" , NV_ENC_LEVEL_H264_11    },
 176     { "1.2" , NV_ENC_LEVEL_H264_12    },
 177     { "1.3" , NV_ENC_LEVEL_H264_13    },
 178     { "2"   , NV_ENC_LEVEL_H264_2     },
 179     { "2.0" , NV_ENC_LEVEL_H264_2     },
 180     { "2.1" , NV_ENC_LEVEL_H264_21    },
 181     { "2.2" , NV_ENC_LEVEL_H264_22    },
 182     { "3"   , NV_ENC_LEVEL_H264_3     },
 183     { "3.0" , NV_ENC_LEVEL_H264_3     },
 184     { "3.1" , NV_ENC_LEVEL_H264_31    },
 185     { "3.2" , NV_ENC_LEVEL_H264_32    },
 186     { "4"   , NV_ENC_LEVEL_H264_4     },
 187     { "4.0" , NV_ENC_LEVEL_H264_4     },
 188     { "4.1" , NV_ENC_LEVEL_H264_41    },
 189     { "4.2" , NV_ENC_LEVEL_H264_42    },
 190     { "5"   , NV_ENC_LEVEL_H264_5     },
 191     { "5.0" , NV_ENC_LEVEL_H264_5     },
 192     { "5.1" , NV_ENC_LEVEL_H264_51    },
 193     { NULL }
 194 };
 195
 196 static const NvencValuePair nvenc_hevc_level_pairs[] = {
 197     { "auto", NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT },
 198     { "1"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_1     },
 199     { "1.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_1     },
 200     { "2"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_2     },
 201     { "2.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_2     },
 202     { "2.1" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_21    },
 203     { "3"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_3     },
 204     { "3.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_3     },
 205     { "3.1" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_31    },
 206     { "4"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_4     },
 207     { "4.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_4     },
 208     { "4.1" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_41    },
 209     { "5"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_5     },
 210     { "5.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_5     },
 211     { "5.1" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_51    },
 212     { "5.2" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_52    },
 213     { "6"   , NV_ENC_LEVEL_HEVC_6     },
 214     { "6.0" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_6     },
 215     { "6.1" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_61    },
 216     { "6.2" , NV_ENC_LEVEL_HEVC_62    },
 217     { NULL }
 218 };
 219
 220 static int input_string_to_uint32(AVCodecContext *avctx, const NvencValuePair *pair, const char *input, uint32_t *output)
 221 {
 222     for (; pair->str; ++pair) {
 223         if (!strcmp(input, pair->str)) {
 224             *output = pair->num;
 225             return 0;
 226         }
 227     }
 228
 229     return AVERROR(EINVAL);
 230 }
 231
 232 static NvencData* data_queue_dequeue(NvencDataList* queue)
 233 {
 234     uint32_t mask;
 235     uint32_t read_pos;
 236
 237     av_assert0(queue);
 238     av_assert0(queue->size);
 239     av_assert0(queue->data);
 240
 241     if (!queue->count)
 242         return NULL;
 243
 244     /* Size always is a multiple of two */
 245     mask = queue->size - 1;
 246     read_pos = (queue->pos - queue->count) & mask;
 247     queue->count--;
 248
 249     return &queue->data[read_pos];
 250 }
 251
 252 static int data_queue_enqueue(NvencDataList* queue, NvencData *data)
 253 {
 254     NvencDataList new_queue;
 255     NvencData* tmp_data;
 256     uint32_t mask;
 257
 258     if (!queue->size) {
 259         /* size always has to be a multiple of two */
 260         queue->size = 4;
 261         queue->pos = 0;
 262         queue->count = 0;
 263
 264         queue->data = av_malloc(queue->size * sizeof(*(queue->data)));
 265
 266         if (!queue->data) {
 267             queue->size = 0;
 268             return AVERROR(ENOMEM);
 269         }
 270     }
 271
 272     if (queue->count == queue->size) {
 273         new_queue.size = queue->size << 1;
 274         new_queue.pos = 0;
 275         new_queue.count = 0;
 276         new_queue.data = av_malloc(new_queue.size * sizeof(*(queue->data)));
 277
 278         if (!new_queue.data)
 279             return AVERROR(ENOMEM);
 280
 281         while (tmp_data = data_queue_dequeue(queue))
 282             data_queue_enqueue(&new_queue, tmp_data);
 283
 284         av_free(queue->data);
 285         *queue = new_queue;
 286     }
 287
 288     mask = queue->size - 1;
 289
 290     queue->data[queue->pos] = *data;
 291     queue->pos = (queue->pos + 1) & mask;
 292     queue->count++;
 293
 294     return 0;
 295 }
 296
 297 static int out_surf_queue_enqueue(NvencDataList* queue, NvencOutputSurface* surface)
 298 {
 299     NvencData data;
 300     data.u.surface = surface;
 301
 302     return data_queue_enqueue(queue, &data);
 303 }
 304
 305 static NvencOutputSurface* out_surf_queue_dequeue(NvencDataList* queue)
 306 {
 307     NvencData* res = data_queue_dequeue(queue);
 308
 309     if (!res)
 310         return NULL;
 311
 312     return res->u.surface;
 313 }
 314
 315 static int timestamp_queue_enqueue(NvencDataList* queue, int64_t timestamp)
 316 {
 317     NvencData data;
 318     data.u.timestamp = timestamp;
 319
 320     return data_queue_enqueue(queue, &data);
 321 }
 322
 323 static int64_t timestamp_queue_dequeue(NvencDataList* queue)
 324 {
 325     NvencData* res = data_queue_dequeue(queue);
 326
 327     if (!res)
 328         return AV_NOPTS_VALUE;
 329
 330     return res->u.timestamp;
 331 }
 332
 333 #define CHECK_LOAD_FUNC(t, f, s) \
 334 do { \
 335     (f) = (t)LOAD_FUNC(dl_fn->cuda_lib, s); \
 336     if (!(f)) { \
 337         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed loading %s from CUDA library\n", s); \
 338         goto error; \
 339     } \
 340 } while (0)
 341
 342 static av_cold int nvenc_dyload_cuda(AVCodecContext *avctx)
 343 {
 344     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
 345     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
 346
 347     if (dl_fn->cuda_lib)
 348         return 1;
 349
 350 #if defined(_WIN32)
 351     dl_fn->cuda_lib = LoadLibrary(TEXT("nvcuda.dll"));
 352 #else
 353     dl_fn->cuda_lib = dlopen("libcuda.so", RTLD_LAZY);
 354 #endif
 355
 356     if (!dl_fn->cuda_lib) {
 357         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed loading CUDA library\n");
 358         goto error;
 359     }
 360
 361     CHECK_LOAD_FUNC(PCUINIT, dl_fn->cu_init, "cuInit");
 362     CHECK_LOAD_FUNC(PCUDEVICEGETCOUNT, dl_fn->cu_device_get_count, "cuDeviceGetCount");
 363     CHECK_LOAD_FUNC(PCUDEVICEGET, dl_fn->cu_device_get, "cuDeviceGet");
 364     CHECK_LOAD_FUNC(PCUDEVICEGETNAME, dl_fn->cu_device_get_name, "cuDeviceGetName");
 365     CHECK_LOAD_FUNC(PCUDEVICECOMPUTECAPABILITY, dl_fn->cu_device_compute_capability, "cuDeviceComputeCapability");
 366     CHECK_LOAD_FUNC(PCUCTXCREATE, dl_fn->cu_ctx_create, "cuCtxCreate_v2");
 367     CHECK_LOAD_FUNC(PCUCTXPOPCURRENT, dl_fn->cu_ctx_pop_current, "cuCtxPopCurrent_v2");
 368     CHECK_LOAD_FUNC(PCUCTXDESTROY, dl_fn->cu_ctx_destroy, "cuCtxDestroy_v2");
 369
 370     return 1;
 371
 372 error:
 373
 374     if (dl_fn->cuda_lib)
 375         DL_CLOSE_FUNC(dl_fn->cuda_lib);
 376
 377     dl_fn->cuda_lib = NULL;
 378
 379     return 0;
 380 }
 381
 382 static av_cold int check_cuda_errors(AVCodecContext *avctx, CUresult err, const char *func)
 383 {
 384     if (err != CUDA_SUCCESS) {
 385         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, ">> %s - failed with error code 0x%x\n", func, err);
 386         return 0;
 387     }
 388     return 1;
 389 }
 390 #define check_cuda_errors(f) if (!check_cuda_errors(avctx, f, #f)) goto error
 391
 392 static av_cold int nvenc_check_cuda(AVCodecContext *avctx)
 393 {
 394     int device_count = 0;
 395     CUdevice cu_device = 0;
 396     char gpu_name[128];
 397     int smminor = 0, smmajor = 0;
 398     int i, smver, target_smver;
 399
 400     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
 401     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
 402
 403     switch (avctx->codec->id) {
 404     case AV_CODEC_ID_H264:
 405         target_smver = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P ? 0x52 : 0x30;
 406         break;
 407     case AV_CODEC_ID_H265:
 408         target_smver = 0x52;
 409         break;
 410     default:
 411         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Unknown codec name\n");
 412         goto error;
 413     }
 414
 415     if (!nvenc_dyload_cuda(avctx))
 416         return 0;
 417
 418     if (dl_fn->nvenc_device_count > 0)
 419         return 1;
 420
 421     check_cuda_errors(dl_fn->cu_init(0));
 422
 423     check_cuda_errors(dl_fn->cu_device_get_count(&device_count));
 424
 425     if (!device_count) {
 426         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "No CUDA capable devices found\n");
 427         goto error;
 428     }
 429
 430     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "%d CUDA capable devices found\n", device_count);
 431
 432     dl_fn->nvenc_device_count = 0;
 433
 434     for (i = 0; i < device_count; ++i) {
 435         check_cuda_errors(dl_fn->cu_device_get(&cu_device, i));
 436         check_cuda_errors(dl_fn->cu_device_get_name(gpu_name, sizeof(gpu_name), cu_device));
 437         check_cuda_errors(dl_fn->cu_device_compute_capability(&smmajor, &smminor, cu_device));
 438
 439         smver = (smmajor << 4) | smminor;
 440
 441         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "[ GPU #%d - < %s > has Compute SM %d.%d, NVENC %s ]\n", i, gpu_name, smmajor, smminor, (smver >= target_smver) ? "Available" : "Not Available");
 442
 443         if (smver >= target_smver)
 444             dl_fn->nvenc_devices[dl_fn->nvenc_device_count++] = cu_device;
 445     }
 446
 447     if (!dl_fn->nvenc_device_count) {
 448         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "No NVENC capable devices found\n");
 449         goto error;
 450     }
 451
 452     return 1;
 453
 454 error:
 455
 456     dl_fn->nvenc_device_count = 0;
 457
 458     return 0;
 459 }
 460
 461 static av_cold int nvenc_dyload_nvenc(AVCodecContext *avctx)
 462 {
 463     PNVENCODEAPICREATEINSTANCE nvEncodeAPICreateInstance = 0;
 464     NVENCSTATUS nvstatus;
 465
 466     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
 467     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
 468
 469     if (!nvenc_check_cuda(avctx))
 470         return 0;
 471
 472     if (dl_fn->nvenc_lib)
 473         return 1;
 474
 475 #if defined(_WIN32)
 476     if (sizeof(void*) == 8) {
 477         dl_fn->nvenc_lib = LoadLibrary(TEXT("nvEncodeAPI64.dll"));
 478     } else {
 479         dl_fn->nvenc_lib = LoadLibrary(TEXT("nvEncodeAPI.dll"));
 480     }
 481 #else
 482     dl_fn->nvenc_lib = dlopen("libnvidia-encode.so.1", RTLD_LAZY);
 483 #endif
 484
 485     if (!dl_fn->nvenc_lib) {
 486         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed loading the nvenc library\n");
 487         goto error;
 488     }
 489
 490     nvEncodeAPICreateInstance = (PNVENCODEAPICREATEINSTANCE)LOAD_FUNC(dl_fn->nvenc_lib, "NvEncodeAPICreateInstance");
 491
 492     if (!nvEncodeAPICreateInstance) {
 493         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed to load nvenc entrypoint\n");
 494         goto error;
 495     }
 496
 497     dl_fn->nvenc_funcs.version = NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST_VER;
 498
 499     nvstatus = nvEncodeAPICreateInstance(&dl_fn->nvenc_funcs);
 500
 501     if (nvstatus != NV_ENC_SUCCESS) {
 502         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed to create nvenc instance\n");
 503         goto error;
 504     }
 505
 506     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Nvenc initialized successfully\n");
 507
 508     return 1;
 509
 510 error:
 511     if (dl_fn->nvenc_lib)
 512         DL_CLOSE_FUNC(dl_fn->nvenc_lib);
 513
 514     dl_fn->nvenc_lib = NULL;
 515
 516     return 0;
 517 }
 518
 519 static av_cold void nvenc_unload_nvenc(AVCodecContext *avctx)
 520 {
 521     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
 522     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
 523
 524     DL_CLOSE_FUNC(dl_fn->nvenc_lib);
 525     dl_fn->nvenc_lib = NULL;
 526
 527     dl_fn->nvenc_device_count = 0;
 528
 529     DL_CLOSE_FUNC(dl_fn->cuda_lib);
 530     dl_fn->cuda_lib = NULL;
 531
 532     dl_fn->cu_init = NULL;
 533     dl_fn->cu_device_get_count = NULL;
 534     dl_fn->cu_device_get = NULL;
 535     dl_fn->cu_device_get_name = NULL;
 536     dl_fn->cu_device_compute_capability = NULL;
 537     dl_fn->cu_ctx_create = NULL;
 538     dl_fn->cu_ctx_pop_current = NULL;
 539     dl_fn->cu_ctx_destroy = NULL;
 540
 541     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Nvenc unloaded\n");
 542 }
 543
 544 static av_cold int nvenc_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 545 {
 546     NV_ENC_OPEN_ENCODE_SESSION_EX_PARAMS encode_session_params = { 0 };
 547     NV_ENC_PRESET_CONFIG preset_config = { 0 };
 548     CUcontext cu_context_curr;
 549     CUresult cu_res;
 550     GUID encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HQ_GUID;
 551     GUID codec;
 552     NVENCSTATUS nv_status = NV_ENC_SUCCESS;
 553     AVCPBProperties *cpb_props;
 554     int surfaceCount = 0;
 555     int i, num_mbs;
 556     int isLL = 0;
 557     int lossless = 0;
 558     int res = 0;
 559     int dw, dh;
 560     int qp_inter_p;
 561
 562     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
 563     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
 564     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *p_nvenc = &dl_fn->nvenc_funcs;
 565
 566     if (!nvenc_dyload_nvenc(avctx))
 567         return AVERROR_EXTERNAL;
 568
 569     ctx->last_dts = AV_NOPTS_VALUE;
 570
 571     ctx->encode_config.version = NV_ENC_CONFIG_VER;
 572     ctx->init_encode_params.version = NV_ENC_INITIALIZE_PARAMS_VER;
 573     preset_config.version = NV_ENC_PRESET_CONFIG_VER;
 574     preset_config.presetCfg.version = NV_ENC_CONFIG_VER;
 575     encode_session_params.version = NV_ENC_OPEN_ENCODE_SESSION_EX_PARAMS_VER;
 576     encode_session_params.apiVersion = NVENCAPI_VERSION;
 577
 578     if (ctx->gpu >= dl_fn->nvenc_device_count) {
 579         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Requested GPU %d, but only %d GPUs are available!\n", ctx->gpu, dl_fn->nvenc_device_count);
 580         res = AVERROR(EINVAL);
 581         goto error;
 582     }
 583
 584     ctx->cu_context = NULL;
 585     cu_res = dl_fn->cu_ctx_create(&ctx->cu_context, 4, dl_fn->nvenc_devices[ctx->gpu]); // CU_CTX_SCHED_BLOCKING_SYNC=4, avoid CPU spins
 586
 587     if (cu_res != CUDA_SUCCESS) {
 588         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed creating CUDA context for NVENC: 0x%x\n", (int)cu_res);
 589         res = AVERROR_EXTERNAL;
 590         goto error;
 591     }
 592
 593     cu_res = dl_fn->cu_ctx_pop_current(&cu_context_curr);
 594
 595     if (cu_res != CUDA_SUCCESS) {
 596         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed popping CUDA context: 0x%x\n", (int)cu_res);
 597         res = AVERROR_EXTERNAL;
 598         goto error;
 599     }
 600
 601     encode_session_params.device = ctx->cu_context;
 602     encode_session_params.deviceType = NV_ENC_DEVICE_TYPE_CUDA;
 603
 604     nv_status = p_nvenc->nvEncOpenEncodeSessionEx(&encode_session_params, &ctx->nvencoder);
 605     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
 606         ctx->nvencoder = NULL;
 607         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "OpenEncodeSessionEx failed: 0x%x\n", (int)nv_status);
 608         res = AVERROR_EXTERNAL;
 609         goto error;
 610     }
 611
 612     if (ctx->preset) {
 613         if (!strcmp(ctx->preset, "slow")) {
 614             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HQ_GUID;
 615             ctx->twopass = 1;
 616         } else if (!strcmp(ctx->preset, "medium")) {
 617             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HQ_GUID;
 618             ctx->twopass = 0;
 619         } else if (!strcmp(ctx->preset, "fast")) {
 620             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HP_GUID;
 621             ctx->twopass = 0;
 622         } else if (!strcmp(ctx->preset, "hq")) {
 623             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HQ_GUID;
 624         } else if (!strcmp(ctx->preset, "hp")) {
 625             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_HP_GUID;
 626         } else if (!strcmp(ctx->preset, "bd")) {
 627             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_BD_GUID;
 628         } else if (!strcmp(ctx->preset, "ll")) {
 629             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_LOW_LATENCY_DEFAULT_GUID;
 630             isLL = 1;
 631         } else if (!strcmp(ctx->preset, "llhp")) {
 632             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_LOW_LATENCY_HP_GUID;
 633             isLL = 1;
 634         } else if (!strcmp(ctx->preset, "llhq")) {
 635             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_LOW_LATENCY_HQ_GUID;
 636             isLL = 1;
 637         } else if (!strcmp(ctx->preset, "lossless")) {
 638             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_LOSSLESS_DEFAULT_GUID;
 639             lossless = 1;
 640         } else if (!strcmp(ctx->preset, "losslesshp")) {
 641             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_LOSSLESS_HP_GUID;
 642             lossless = 1;
 643         } else if (!strcmp(ctx->preset, "default")) {
 644             encoder_preset = NV_ENC_PRESET_DEFAULT_GUID;
 645         } else {
 646             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Preset \"%s\" is unknown! Supported presets: slow, medium, fast, hp, hq, bd, ll, llhp, llhq, lossless, losslesshp, default\n", ctx->preset);
 647             res = AVERROR(EINVAL);
 648             goto error;
 649         }
 650     }
 651
 652     if (ctx->twopass < 0) {
 653         ctx->twopass = isLL;
 654     }
 655
 656     switch (avctx->codec->id) {
 657     case AV_CODEC_ID_H264:
 658         codec = NV_ENC_CODEC_H264_GUID;
 659         break;
 660     case AV_CODEC_ID_H265:
 661         codec = NV_ENC_CODEC_HEVC_GUID;
 662         break;
 663     default:
 664         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown codec name\n");
 665         res = AVERROR(EINVAL);
 666         goto error;
 667     }
 668
 669     nv_status = p_nvenc->nvEncGetEncodePresetConfig(ctx->nvencoder, codec, encoder_preset, &preset_config);
 670     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
 671         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "GetEncodePresetConfig failed: 0x%x\n", (int)nv_status);
 672         res = AVERROR_EXTERNAL;
 673         goto error;
 674     }
 675
 676     ctx->init_encode_params.encodeGUID = codec;
 677     ctx->init_encode_params.encodeHeight = avctx->height;
 678     ctx->init_encode_params.encodeWidth = avctx->width;
 679
 680     if (avctx->sample_aspect_ratio.num && avctx->sample_aspect_ratio.den &&
 681         (avctx->sample_aspect_ratio.num != 1 || avctx->sample_aspect_ratio.num != 1)) {
 682         av_reduce(&dw, &dh,
 683                   avctx->width * avctx->sample_aspect_ratio.num,
 684                   avctx->height * avctx->sample_aspect_ratio.den,
 685                   1024 * 1024);
 686         ctx->init_encode_params.darHeight = dh;
 687         ctx->init_encode_params.darWidth = dw;
 688     } else {
 689         ctx->init_encode_params.darHeight = avctx->height;
 690         ctx->init_encode_params.darWidth = avctx->width;
 691     }
 692
 693     // De-compensate for hardware, dubiously, trying to compensate for
 694     // playback at 704 pixel width.
 695     if (avctx->width == 720 &&
 696         (avctx->height == 480 || avctx->height == 576)) {
 697         av_reduce(&dw, &dh,
 698                   ctx->init_encode_params.darWidth * 44,
 699                   ctx->init_encode_params.darHeight * 45,
 700                   1024 * 1024);
 701         ctx->init_encode_params.darHeight = dh;
 702         ctx->init_encode_params.darWidth = dw;
 703     }
 704
 705     ctx->init_encode_params.frameRateNum = avctx->time_base.den;
 706     ctx->init_encode_params.frameRateDen = avctx->time_base.num * avctx->ticks_per_frame;
 707
 708     num_mbs = ((avctx->width + 15) >> 4) * ((avctx->height + 15) >> 4);
 709     ctx->max_surface_count = (num_mbs >= 8160) ? 32 : 48;
 710
 711     if (ctx->buffer_delay >= ctx->max_surface_count)
 712         ctx->buffer_delay = ctx->max_surface_count - 1;
 713
 714     ctx->init_encode_params.enableEncodeAsync = 0;
 715     ctx->init_encode_params.enablePTD = 1;
 716
 717     ctx->init_encode_params.presetGUID = encoder_preset;
 718
 719     ctx->init_encode_params.encodeConfig = &ctx->encode_config;
 720     memcpy(&ctx->encode_config, &preset_config.presetCfg, sizeof(ctx->encode_config));
 721     ctx->encode_config.version = NV_ENC_CONFIG_VER;
 722
 723     if (avctx->refs >= 0) {
 724         /* 0 means "let the hardware decide" */
 725         switch (avctx->codec->id) {
 726         case AV_CODEC_ID_H264:
 727             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.maxNumRefFrames = avctx->refs;
 728             break;
 729         case AV_CODEC_ID_H265:
 730             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.maxNumRefFramesInDPB = avctx->refs;
 731             break;
 732         /* Earlier switch/case will return if unknown codec is passed. */
 733         }
 734     }
 735
 736     if (avctx->gop_size > 0) {
 737         if (avctx->max_b_frames >= 0) {
 738             /* 0 is intra-only, 1 is I/P only, 2 is one B Frame, 3 two B frames, and so on. */
 739             ctx->encode_config.frameIntervalP = avctx->max_b_frames + 1;
 740         }
 741
 742         ctx->encode_config.gopLength = avctx->gop_size;
 743         switch (avctx->codec->id) {
 744         case AV_CODEC_ID_H264:
 745             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.idrPeriod = avctx->gop_size;
 746             break;
 747         case AV_CODEC_ID_H265:
 748             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.idrPeriod = avctx->gop_size;
 749             break;
 750         /* Earlier switch/case will return if unknown codec is passed. */
 751         }
 752     } else if (avctx->gop_size == 0) {
 753         ctx->encode_config.frameIntervalP = 0;
 754         ctx->encode_config.gopLength = 1;
 755         switch (avctx->codec->id) {
 756         case AV_CODEC_ID_H264:
 757             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.idrPeriod = 1;
 758             break;
 759         case AV_CODEC_ID_H265:
 760             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.idrPeriod = 1;
 761             break;
 762         /* Earlier switch/case will return if unknown codec is passed. */
 763         }
 764     }
 765
 766     /* when there're b frames, set dts offset */
 767     if (ctx->encode_config.frameIntervalP >= 2)
 768         ctx->last_dts = -2;
 769
 770     if (avctx->bit_rate > 0) {
 771         ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate = avctx->bit_rate;
 772     } else if (ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate > 0) {
 773         ctx->encode_config.rcParams.maxBitRate = ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate;
 774     }
 775
 776     if (avctx->rc_max_rate > 0)
 777         ctx->encode_config.rcParams.maxBitRate = avctx->rc_max_rate;
 778
 779     if (lossless) {
 780         if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264)
 781             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.qpPrimeYZeroTransformBypassFlag = 1;
 782
 783         ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_CONSTQP;
 784         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpInterB = 0;
 785         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpInterP = 0;
 786         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpIntra = 0;
 787
 788         avctx->qmin = -1;
 789         avctx->qmax = -1;
 790     } else if (ctx->cbr) {
 791         if (!ctx->twopass) {
 792             ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_CBR;
 793         } else {
 794             ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_QUALITY;
 795
 796             if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264) {
 797                 ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.adaptiveTransformMode = NV_ENC_H264_ADAPTIVE_TRANSFORM_ENABLE;
 798                 ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.fmoMode = NV_ENC_H264_FMO_DISABLE;
 799             }
 800         }
 801     } else if (avctx->global_quality > 0) {
 802         ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_CONSTQP;
 803         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpInterB = avctx->global_quality;
 804         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpInterP = avctx->global_quality;
 805         ctx->encode_config.rcParams.constQP.qpIntra = avctx->global_quality;
 806
 807         avctx->qmin = -1;
 808         avctx->qmax = -1;
 809     } else {
 810         if (avctx->qmin >= 0 && avctx->qmax >= 0) {
 811             ctx->encode_config.rcParams.enableMinQP = 1;
 812             ctx->encode_config.rcParams.enableMaxQP = 1;
 813
 814             ctx->encode_config.rcParams.minQP.qpInterB = avctx->qmin;
 815             ctx->encode_config.rcParams.minQP.qpInterP = avctx->qmin;
 816             ctx->encode_config.rcParams.minQP.qpIntra = avctx->qmin;
 817
 818             ctx->encode_config.rcParams.maxQP.qpInterB = avctx->qmax;
 819             ctx->encode_config.rcParams.maxQP.qpInterP = avctx->qmax;
 820             ctx->encode_config.rcParams.maxQP.qpIntra = avctx->qmax;
 821
 822             qp_inter_p = (avctx->qmax + 3 * avctx->qmin) / 4; // biased towards Qmin
 823
 824             if (ctx->twopass) {
 825                 ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_VBR;
 826                 if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264) {
 827                     ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.adaptiveTransformMode = NV_ENC_H264_ADAPTIVE_TRANSFORM_ENABLE;
 828                     ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.fmoMode = NV_ENC_H264_FMO_DISABLE;
 829                 }
 830             } else {
 831                 ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR_MINQP;
 832             }
 833         } else {
 834             qp_inter_p = 26; // default to 26
 835
 836             if (ctx->twopass) {
 837                 ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_VBR;
 838             } else {
 839                 ctx->encode_config.rcParams.rateControlMode = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR;
 840             }
 841         }
 842
 843         ctx->encode_config.rcParams.enableInitialRCQP = 1;
 844         ctx->encode_config.rcParams.initialRCQP.qpInterP  = qp_inter_p;
 845
 846         if(avctx->i_quant_factor != 0.0 && avctx->b_quant_factor != 0.0) {
 847             ctx->encode_config.rcParams.initialRCQP.qpIntra = av_clip(
 848                 qp_inter_p * fabs(avctx->i_quant_factor) + avctx->i_quant_offset, 0, 51);
 849             ctx->encode_config.rcParams.initialRCQP.qpInterB = av_clip(
 850                 qp_inter_p * fabs(avctx->b_quant_factor) + avctx->b_quant_offset, 0, 51);
 851         } else {
 852             ctx->encode_config.rcParams.initialRCQP.qpIntra = qp_inter_p;
 853             ctx->encode_config.rcParams.initialRCQP.qpInterB = qp_inter_p;
 854         }
 855     }
 856
 857     if (avctx->rc_buffer_size > 0) {
 858         ctx->encode_config.rcParams.vbvBufferSize = avctx->rc_buffer_size;
 859     } else if (ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate > 0) {
 860         ctx->encode_config.rcParams.vbvBufferSize = 2 * ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate;
 861     }
 862
 863     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT) {
 864         ctx->encode_config.frameFieldMode = NV_ENC_PARAMS_FRAME_FIELD_MODE_FIELD;
 865     } else {
 866         ctx->encode_config.frameFieldMode = NV_ENC_PARAMS_FRAME_FIELD_MODE_FRAME;
 867     }
 868
 869     switch (avctx->codec->id) {
 870     case AV_CODEC_ID_H264:
 871         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.colourMatrix = avctx->colorspace;
 872         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.colourPrimaries = avctx->color_primaries;
 873         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.transferCharacteristics = avctx->color_trc;
 874         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.videoFullRangeFlag = (avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG
 875             || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ420P || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ422P || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ444P);
 876
 877         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.colourDescriptionPresentFlag =
 878             (avctx->colorspace != 2 || avctx->color_primaries != 2 || avctx->color_trc != 2);
 879
 880         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.videoSignalTypePresentFlag =
 881             (ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.colourDescriptionPresentFlag
 882             || ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.videoFormat != 5
 883             || ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.h264VUIParameters.videoFullRangeFlag != 0);
 884
 885         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.sliceMode = 3;
 886         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.sliceModeData = 1;
 887
 888         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.disableSPSPPS = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) ? 1 : 0;
 889         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.repeatSPSPPS = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) ? 0 : 1;
 890
 891         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.outputAUD = 1;
 892
 893         if (!ctx->profile && !lossless) {
 894             switch (avctx->profile) {
 895             case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
 896                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444_GUID;
 897                 break;
 898             case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
 899                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE_GUID;
 900                 break;
 901             case FF_PROFILE_H264_MAIN:
 902                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN_GUID;
 903                 break;
 904             case FF_PROFILE_H264_HIGH:
 905             case FF_PROFILE_UNKNOWN:
 906                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_GUID;
 907                 break;
 908             default:
 909                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unsupported profile requested, falling back to high\n");
 910                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_GUID;
 911                 break;
 912             }
 913         } else if(!lossless) {
 914             if (!strcmp(ctx->profile, "high")) {
 915                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_GUID;
 916                 avctx->profile = FF_PROFILE_H264_HIGH;
 917             } else if (!strcmp(ctx->profile, "main")) {
 918                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN_GUID;
 919                 avctx->profile = FF_PROFILE_H264_MAIN;
 920             } else if (!strcmp(ctx->profile, "baseline")) {
 921                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE_GUID;
 922                 avctx->profile = FF_PROFILE_H264_BASELINE;
 923             } else if (!strcmp(ctx->profile, "high444p")) {
 924                 ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444_GUID;
 925                 avctx->profile = FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE;
 926             } else {
 927                 av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Profile \"%s\" is unknown! Supported profiles: high, main, baseline\n", ctx->profile);
 928                 res = AVERROR(EINVAL);
 929                 goto error;
 930             }
 931         }
 932
 933         // force setting profile as high444p if input is AV_PIX_FMT_YUV444P
 934         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P) {
 935             ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444_GUID;
 936             avctx->profile = FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE;
 937         }
 938
 939         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.chromaFormatIDC = avctx->profile == FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE ? 3 : 1;
 940
 941         if (ctx->level) {
 942             res = input_string_to_uint32(avctx, nvenc_h264_level_pairs, ctx->level, &ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.level);
 943
 944             if (res) {
 945                 av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Level \"%s\" is unknown! Supported levels: auto, 1, 1b, 1.1, 1.2, 1.3, 2, 2.1, 2.2, 3, 3.1, 3.2, 4, 4.1, 4.2, 5, 5.1\n", ctx->level);
 946                 goto error;
 947             }
 948         } else {
 949             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.level = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT;
 950         }
 951
 952         break;
 953     case AV_CODEC_ID_H265:
 954         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.colourMatrix = avctx->colorspace;
 955         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.colourPrimaries = avctx->color_primaries;
 956         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.transferCharacteristics = avctx->color_trc;
 957         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.videoFullRangeFlag = (avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG
 958             || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ420P || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ422P || avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ444P);
 959
 960         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.colourDescriptionPresentFlag =
 961             (avctx->colorspace != 2 || avctx->color_primaries != 2 || avctx->color_trc != 2);
 962
 963         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.videoSignalTypePresentFlag =
 964             (ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.colourDescriptionPresentFlag
 965             || ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.videoFormat != 5
 966             || ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.hevcVUIParameters.videoFullRangeFlag != 0);
 967
 968         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.sliceMode = 3;
 969         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.sliceModeData = 1;
 970
 971         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.disableSPSPPS = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) ? 1 : 0;
 972         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.repeatSPSPPS = (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) ? 0 : 1;
 973
 974         ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.outputAUD = 1;
 975
 976         /* No other profile is supported in the current SDK version 5 */
 977         ctx->encode_config.profileGUID = NV_ENC_HEVC_PROFILE_MAIN_GUID;
 978         avctx->profile = FF_PROFILE_HEVC_MAIN;
 979
 980         if (ctx->level) {
 981             res = input_string_to_uint32(avctx, nvenc_hevc_level_pairs, ctx->level, &ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.level);
 982
 983             if (res) {
 984                 av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Level \"%s\" is unknown! Supported levels: auto, 1, 2, 2.1, 3, 3.1, 4, 4.1, 5, 5.1, 5.2, 6, 6.1, 6.2\n", ctx->level);
 985                 goto error;
 986             }
 987         } else {
 988             ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.level = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT;
 989         }
 990
 991         if (ctx->tier) {
 992             if (!strcmp(ctx->tier, "main")) {
 993                 ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.tier = NV_ENC_TIER_HEVC_MAIN;
 994             } else if (!strcmp(ctx->tier, "high")) {
 995                 ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.tier = NV_ENC_TIER_HEVC_HIGH;
 996             } else {
 997                 av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Tier \"%s\" is unknown! Supported tiers: main, high\n", ctx->tier);
 998                 res = AVERROR(EINVAL);
 999                 goto error;
1000             }
1001         }
1002
1003         break;
1004     /* Earlier switch/case will return if unknown codec is passed. */
1005     }
1006
1007     nv_status = p_nvenc->nvEncInitializeEncoder(ctx->nvencoder, &ctx->init_encode_params);
1008     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1009         av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "InitializeEncoder failed: 0x%x\n", (int)nv_status);
1010         res = AVERROR_EXTERNAL;
1011         goto error;
1012     }
1013
1014     ctx->input_surfaces = av_malloc(ctx->max_surface_count * sizeof(*ctx->input_surfaces));
1015
1016     if (!ctx->input_surfaces) {
1017         res = AVERROR(ENOMEM);
1018         goto error;
1019     }
1020
1021     ctx->output_surfaces = av_malloc(ctx->max_surface_count * sizeof(*ctx->output_surfaces));
1022
1023     if (!ctx->output_surfaces) {
1024         res = AVERROR(ENOMEM);
1025         goto error;
1026     }
1027
1028     for (surfaceCount = 0; surfaceCount < ctx->max_surface_count; ++surfaceCount) {
1029         NV_ENC_CREATE_INPUT_BUFFER allocSurf = { 0 };
1030         NV_ENC_CREATE_BITSTREAM_BUFFER allocOut = { 0 };
1031         allocSurf.version = NV_ENC_CREATE_INPUT_BUFFER_VER;
1032         allocOut.version = NV_ENC_CREATE_BITSTREAM_BUFFER_VER;
1033
1034         allocSurf.width = (avctx->width + 31) & ~31;
1035         allocSurf.height = (avctx->height + 31) & ~31;
1036
1037         allocSurf.memoryHeap = NV_ENC_MEMORY_HEAP_SYSMEM_CACHED;
1038
1039         switch (avctx->pix_fmt) {
1040         case AV_PIX_FMT_YUV420P:
1041             allocSurf.bufferFmt = NV_ENC_BUFFER_FORMAT_YV12_PL;
1042             break;
1043
1044         case AV_PIX_FMT_NV12:
1045             allocSurf.bufferFmt = NV_ENC_BUFFER_FORMAT_NV12_PL;
1046             break;
1047
1048         case AV_PIX_FMT_YUV444P:
1049             allocSurf.bufferFmt = NV_ENC_BUFFER_FORMAT_YUV444_PL;
1050             break;
1051
1052         default:
1053             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Invalid input pixel format\n");
1054             res = AVERROR(EINVAL);
1055             goto error;
1056         }
1057
1058         nv_status = p_nvenc->nvEncCreateInputBuffer(ctx->nvencoder, &allocSurf);
1059         if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1060             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "CreateInputBuffer failed\n");
1061             res = AVERROR_EXTERNAL;
1062             goto error;
1063         }
1064
1065         ctx->input_surfaces[surfaceCount].lockCount = 0;
1066         ctx->input_surfaces[surfaceCount].input_surface = allocSurf.inputBuffer;
1067         ctx->input_surfaces[surfaceCount].format = allocSurf.bufferFmt;
1068         ctx->input_surfaces[surfaceCount].width = allocSurf.width;
1069         ctx->input_surfaces[surfaceCount].height = allocSurf.height;
1070
1071         /* 1MB is large enough to hold most output frames. NVENC increases this automaticaly if it's not enough. */
1072         allocOut.size = 1024 * 1024;
1073
1074         allocOut.memoryHeap = NV_ENC_MEMORY_HEAP_SYSMEM_CACHED;
1075
1076         nv_status = p_nvenc->nvEncCreateBitstreamBuffer(ctx->nvencoder, &allocOut);
1077         if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1078             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "CreateBitstreamBuffer failed\n");
1079             ctx->output_surfaces[surfaceCount++].output_surface = NULL;
1080             res = AVERROR_EXTERNAL;
1081             goto error;
1082         }
1083
1084         ctx->output_surfaces[surfaceCount].output_surface = allocOut.bitstreamBuffer;
1085         ctx->output_surfaces[surfaceCount].size = allocOut.size;
1086         ctx->output_surfaces[surfaceCount].busy = 0;
1087     }
1088
1089     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
1090         uint32_t outSize = 0;
1091         char tmpHeader[256];
1092         NV_ENC_SEQUENCE_PARAM_PAYLOAD payload = { 0 };
1093         payload.version = NV_ENC_SEQUENCE_PARAM_PAYLOAD_VER;
1094
1095         payload.spsppsBuffer = tmpHeader;
1096         payload.inBufferSize = sizeof(tmpHeader);
1097         payload.outSPSPPSPayloadSize = &outSize;
1098
1099         nv_status = p_nvenc->nvEncGetSequenceParams(ctx->nvencoder, &payload);
1100         if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1101             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "GetSequenceParams failed\n");
1102             goto error;
1103         }
1104
1105         avctx->extradata_size = outSize;
1106         avctx->extradata = av_mallocz(outSize + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
1107
1108         if (!avctx->extradata) {
1109             res = AVERROR(ENOMEM);
1110             goto error;
1111         }
1112
1113         memcpy(avctx->extradata, tmpHeader, outSize);
1114     }
1115
1116     if (ctx->encode_config.frameIntervalP > 1)
1117         avctx->has_b_frames = 2;
1118
1119     if (ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate > 0)
1120         avctx->bit_rate = ctx->encode_config.rcParams.averageBitRate;
1121
1122     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
1123     if (!cpb_props)
1124         return AVERROR(ENOMEM);
1125     cpb_props->max_bitrate = ctx->encode_config.rcParams.maxBitRate;
1126     cpb_props->avg_bitrate = avctx->bit_rate;
1127     cpb_props->buffer_size = ctx->encode_config.rcParams.vbvBufferSize;
1128
1129     return 0;
1130
1131 error:
1132
1133     for (i = 0; i < surfaceCount; ++i) {
1134         p_nvenc->nvEncDestroyInputBuffer(ctx->nvencoder, ctx->input_surfaces[i].input_surface);
1135         if (ctx->output_surfaces[i].output_surface)
1136             p_nvenc->nvEncDestroyBitstreamBuffer(ctx->nvencoder, ctx->output_surfaces[i].output_surface);
1137     }
1138
1139     if (ctx->nvencoder)
1140         p_nvenc->nvEncDestroyEncoder(ctx->nvencoder);
1141
1142     if (ctx->cu_context)
1143         dl_fn->cu_ctx_destroy(ctx->cu_context);
1144
1145     nvenc_unload_nvenc(avctx);
1146
1147     ctx->nvencoder = NULL;
1148     ctx->cu_context = NULL;
1149
1150     return res;
1151 }
1152
1153 static av_cold int nvenc_encode_close(AVCodecContext *avctx)
1154 {
1155     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
1156     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
1157     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *p_nvenc = &dl_fn->nvenc_funcs;
1158     int i;
1159
1160     av_freep(&ctx->timestamp_list.data);
1161     av_freep(&ctx->output_surface_ready_queue.data);
1162     av_freep(&ctx->output_surface_queue.data);
1163
1164     for (i = 0; i < ctx->max_surface_count; ++i) {
1165         p_nvenc->nvEncDestroyInputBuffer(ctx->nvencoder, ctx->input_surfaces[i].input_surface);
1166         p_nvenc->nvEncDestroyBitstreamBuffer(ctx->nvencoder, ctx->output_surfaces[i].output_surface);
1167     }
1168     ctx->max_surface_count = 0;
1169
1170     p_nvenc->nvEncDestroyEncoder(ctx->nvencoder);
1171     ctx->nvencoder = NULL;
1172
1173     dl_fn->cu_ctx_destroy(ctx->cu_context);
1174     ctx->cu_context = NULL;
1175
1176     nvenc_unload_nvenc(avctx);
1177
1178     return 0;
1179 }
1180
1181 static int process_output_surface(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt, NvencOutputSurface *tmpoutsurf)
1182 {
1183     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
1184     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
1185     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *p_nvenc = &dl_fn->nvenc_funcs;
1186
1187     uint32_t slice_mode_data;
1188     uint32_t *slice_offsets;
1189     NV_ENC_LOCK_BITSTREAM lock_params = { 0 };
1190     NVENCSTATUS nv_status;
1191     int res = 0;
1192
1193     enum AVPictureType pict_type;
1194
1195     switch (avctx->codec->id) {
1196     case AV_CODEC_ID_H264:
1197       slice_mode_data = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.sliceModeData;
1198       break;
1199     case AV_CODEC_ID_H265:
1200       slice_mode_data = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.sliceModeData;
1201       break;
1202     default:
1203       av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown codec name\n");
1204       res = AVERROR(EINVAL);
1205       goto error;
1206     }
1207     slice_offsets = av_mallocz(slice_mode_data * sizeof(*slice_offsets));
1208
1209     if (!slice_offsets)
1210         return AVERROR(ENOMEM);
1211
1212     lock_params.version = NV_ENC_LOCK_BITSTREAM_VER;
1213
1214     lock_params.doNotWait = 0;
1215     lock_params.outputBitstream = tmpoutsurf->output_surface;
1216     lock_params.sliceOffsets = slice_offsets;
1217
1218     nv_status = p_nvenc->nvEncLockBitstream(ctx->nvencoder, &lock_params);
1219     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1220         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed locking bitstream buffer\n");
1221         res = AVERROR_EXTERNAL;
1222         goto error;
1223     }
1224
1225     if (res = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, lock_params.bitstreamSizeInBytes,0)) {
1226         p_nvenc->nvEncUnlockBitstream(ctx->nvencoder, tmpoutsurf->output_surface);
1227         goto error;
1228     }
1229
1230     memcpy(pkt->data, lock_params.bitstreamBufferPtr, lock_params.bitstreamSizeInBytes);
1231
1232     nv_status = p_nvenc->nvEncUnlockBitstream(ctx->nvencoder, tmpoutsurf->output_surface);
1233     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS)
1234         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed unlocking bitstream buffer, expect the gates of mordor to open\n");
1235
1236     switch (lock_params.pictureType) {
1237     case NV_ENC_PIC_TYPE_IDR:
1238         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
1239     case NV_ENC_PIC_TYPE_I:
1240         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1241         break;
1242     case NV_ENC_PIC_TYPE_P:
1243         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
1244         break;
1245     case NV_ENC_PIC_TYPE_B:
1246         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
1247         break;
1248     case NV_ENC_PIC_TYPE_BI:
1249         pict_type = AV_PICTURE_TYPE_BI;
1250         break;
1251     default:
1252         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown picture type encountered, expect the output to be broken.\n");
1253         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Please report this error and include as much information on how to reproduce it as possible.\n");
1254         res = AVERROR_EXTERNAL;
1255         goto error;
1256     }
1257
1258 #if FF_API_CODED_FRAME
1259 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
1260     avctx->coded_frame->pict_type = pict_type;
1261 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
1262 #endif
1263
1264     ff_side_data_set_encoder_stats(pkt,
1265         (lock_params.frameAvgQP - 1) * FF_QP2LAMBDA, NULL, 0, pict_type);
1266
1267     pkt->pts = lock_params.outputTimeStamp;
1268     pkt->dts = timestamp_queue_dequeue(&ctx->timestamp_list);
1269
1270     /* when there're b frame(s), set dts offset */
1271     if (ctx->encode_config.frameIntervalP >= 2)
1272         pkt->dts -= 1;
1273
1274     if (pkt->dts > pkt->pts)
1275         pkt->dts = pkt->pts;
1276
1277     if (ctx->last_dts != AV_NOPTS_VALUE && pkt->dts <= ctx->last_dts)
1278         pkt->dts = ctx->last_dts + 1;
1279
1280     ctx->last_dts = pkt->dts;
1281
1282     av_free(slice_offsets);
1283
1284     return 0;
1285
1286 error:
1287
1288     av_free(slice_offsets);
1289     timestamp_queue_dequeue(&ctx->timestamp_list);
1290
1291     return res;
1292 }
1293
1294 static int nvenc_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
1295     const AVFrame *frame, int *got_packet)
1296 {
1297     NVENCSTATUS nv_status;
1298     NvencOutputSurface *tmpoutsurf;
1299     int res, i = 0;
1300
1301     NvencContext *ctx = avctx->priv_data;
1302     NvencDynLoadFunctions *dl_fn = &ctx->nvenc_dload_funcs;
1303     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *p_nvenc = &dl_fn->nvenc_funcs;
1304
1305     NV_ENC_PIC_PARAMS pic_params = { 0 };
1306     pic_params.version = NV_ENC_PIC_PARAMS_VER;
1307
1308     if (frame) {
1309         NV_ENC_LOCK_INPUT_BUFFER lockBufferParams = { 0 };
1310         NvencInputSurface *inSurf = NULL;
1311
1312         for (i = 0; i < ctx->max_surface_count; ++i) {
1313             if (!ctx->input_surfaces[i].lockCount) {
1314                 inSurf = &ctx->input_surfaces[i];
1315                 break;
1316             }
1317         }
1318
1319         av_assert0(inSurf);
1320
1321         inSurf->lockCount = 1;
1322
1323         lockBufferParams.version = NV_ENC_LOCK_INPUT_BUFFER_VER;
1324         lockBufferParams.inputBuffer = inSurf->input_surface;
1325
1326         nv_status = p_nvenc->nvEncLockInputBuffer(ctx->nvencoder, &lockBufferParams);
1327         if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1328             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed locking nvenc input buffer\n");
1329             return 0;
1330         }
1331
1332         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P) {
1333             uint8_t *buf = lockBufferParams.bufferDataPtr;
1334
1335             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1336                 frame->data[0], frame->linesize[0],
1337                 avctx->width, avctx->height);
1338
1339             buf += inSurf->height * lockBufferParams.pitch;
1340
1341             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch >> 1,
1342                 frame->data[2], frame->linesize[2],
1343                 avctx->width >> 1, avctx->height >> 1);
1344
1345             buf += (inSurf->height * lockBufferParams.pitch) >> 2;
1346
1347             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch >> 1,
1348                 frame->data[1], frame->linesize[1],
1349                 avctx->width >> 1, avctx->height >> 1);
1350         } else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NV12) {
1351             uint8_t *buf = lockBufferParams.bufferDataPtr;
1352
1353             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1354                 frame->data[0], frame->linesize[0],
1355                 avctx->width, avctx->height);
1356
1357             buf += inSurf->height * lockBufferParams.pitch;
1358
1359             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1360                 frame->data[1], frame->linesize[1],
1361                 avctx->width, avctx->height >> 1);
1362         } else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV444P) {
1363             uint8_t *buf = lockBufferParams.bufferDataPtr;
1364
1365             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1366                 frame->data[0], frame->linesize[0],
1367                 avctx->width, avctx->height);
1368
1369             buf += inSurf->height * lockBufferParams.pitch;
1370
1371             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1372                 frame->data[1], frame->linesize[1],
1373                 avctx->width, avctx->height);
1374
1375             buf += inSurf->height * lockBufferParams.pitch;
1376
1377             av_image_copy_plane(buf, lockBufferParams.pitch,
1378                 frame->data[2], frame->linesize[2],
1379                 avctx->width, avctx->height);
1380         } else {
1381             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Invalid pixel format!\n");
1382             return AVERROR(EINVAL);
1383         }
1384
1385         nv_status = p_nvenc->nvEncUnlockInputBuffer(ctx->nvencoder, inSurf->input_surface);
1386         if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS) {
1387             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "Failed unlocking input buffer!\n");
1388             return AVERROR_EXTERNAL;
1389         }
1390
1391         for (i = 0; i < ctx->max_surface_count; ++i)
1392             if (!ctx->output_surfaces[i].busy)
1393                 break;
1394
1395         if (i == ctx->max_surface_count) {
1396             inSurf->lockCount = 0;
1397             av_log(avctx, AV_LOG_FATAL, "No free output surface found!\n");
1398             return AVERROR_EXTERNAL;
1399         }
1400
1401         ctx->output_surfaces[i].input_surface = inSurf;
1402
1403         pic_params.inputBuffer = inSurf->input_surface;
1404         pic_params.bufferFmt = inSurf->format;
1405         pic_params.inputWidth = avctx->width;
1406         pic_params.inputHeight = avctx->height;
1407         pic_params.outputBitstream = ctx->output_surfaces[i].output_surface;
1408         pic_params.completionEvent = 0;
1409
1410         if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT) {
1411             if (frame->top_field_first) {
1412                 pic_params.pictureStruct = NV_ENC_PIC_STRUCT_FIELD_TOP_BOTTOM;
1413             } else {
1414                 pic_params.pictureStruct = NV_ENC_PIC_STRUCT_FIELD_BOTTOM_TOP;
1415             }
1416         } else {
1417             pic_params.pictureStruct = NV_ENC_PIC_STRUCT_FRAME;
1418         }
1419
1420         pic_params.encodePicFlags = 0;
1421         pic_params.inputTimeStamp = frame->pts;
1422         pic_params.inputDuration = 0;
1423         switch (avctx->codec->id) {
1424         case AV_CODEC_ID_H264:
1425           pic_params.codecPicParams.h264PicParams.sliceMode = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.sliceMode;
1426           pic_params.codecPicParams.h264PicParams.sliceModeData = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.h264Config.sliceModeData;
1427           break;
1428         case AV_CODEC_ID_H265:
1429           pic_params.codecPicParams.hevcPicParams.sliceMode = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.sliceMode;
1430           pic_params.codecPicParams.hevcPicParams.sliceModeData = ctx->encode_config.encodeCodecConfig.hevcConfig.sliceModeData;
1431           break;
1432         default:
1433           av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown codec name\n");
1434           return AVERROR(EINVAL);
1435         }
1436
1437         res = timestamp_queue_enqueue(&ctx->timestamp_list, frame->pts);
1438
1439         if (res)
1440             return res;
1441     } else {
1442         pic_params.encodePicFlags = NV_ENC_PIC_FLAG_EOS;
1443     }
1444
1445     nv_status = p_nvenc->nvEncEncodePicture(ctx->nvencoder, &pic_params);
1446
1447     if (frame && nv_status == NV_ENC_ERR_NEED_MORE_INPUT) {
1448         res = out_surf_queue_enqueue(&ctx->output_surface_queue, &ctx->output_surfaces[i]);
1449
1450         if (res)
1451             return res;
1452
1453         ctx->output_surfaces[i].busy = 1;
1454     }
1455
1456     if (nv_status != NV_ENC_SUCCESS && nv_status != NV_ENC_ERR_NEED_MORE_INPUT) {
1457         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "EncodePicture failed!\n");
1458         return AVERROR_EXTERNAL;
1459     }
1460
1461     if (nv_status != NV_ENC_ERR_NEED_MORE_INPUT) {
1462         while (ctx->output_surface_queue.count) {
1463             tmpoutsurf = out_surf_queue_dequeue(&ctx->output_surface_queue);
1464             res = out_surf_queue_enqueue(&ctx->output_surface_ready_queue, tmpoutsurf);
1465
1466             if (res)
1467                 return res;
1468         }
1469
1470         if (frame) {
1471             res = out_surf_queue_enqueue(&ctx->output_surface_ready_queue, &ctx->output_surfaces[i]);
1472
1473             if (res)
1474                 return res;
1475
1476             ctx->output_surfaces[i].busy = 1;
1477         }
1478     }
1479
1480     if (ctx->output_surface_ready_queue.count && (!frame || ctx->output_surface_ready_queue.count + ctx->output_surface_queue.count >= ctx->buffer_delay)) {
1481         tmpoutsurf = out_surf_queue_dequeue(&ctx->output_surface_ready_queue);
1482
1483         res = process_output_surface(avctx, pkt, tmpoutsurf);
1484
1485         if (res)
1486             return res;
1487
1488         tmpoutsurf->busy = 0;
1489         av_assert0(tmpoutsurf->input_surface->lockCount);
1490         tmpoutsurf->input_surface->lockCount--;
1491
1492         *got_packet = 1;
1493     } else {
1494         *got_packet = 0;
1495     }
1496
1497     return 0;
1498 }
1499
1500 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_nvenc[] = {
1501     AV_PIX_FMT_YUV420P,
1502     AV_PIX_FMT_NV12,
1503     AV_PIX_FMT_YUV444P,
1504     AV_PIX_FMT_NONE
1505 };
1506
1507 #define OFFSET(x) offsetof(NvencContext, x)
1508 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1509 static const AVOption options[] = {
1510     { "preset", "Set the encoding preset (one of slow = hq 2pass, medium = hq, fast = hp, hq, hp, bd, ll, llhq, llhp, lossless, losslesshp, default)", OFFSET(preset), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "medium" }, 0, 0, VE },
1511     { "profile", "Set the encoding profile (high, main, baseline or high444p)", OFFSET(profile), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "main" }, 0, 0, VE },
1512     { "level", "Set the encoding level restriction (auto, 1.0, 1.0b, 1.1, 1.2, ..., 4.2, 5.0, 5.1)", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "auto" }, 0, 0, VE },
1513     { "tier", "Set the encoding tier (main or high)", OFFSET(tier), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "main" }, 0, 0, VE },
1514     { "cbr", "Use cbr encoding mode", OFFSET(cbr), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
1515     { "2pass", "Use 2pass encoding mode", OFFSET(twopass), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
1516     { "gpu", "Selects which NVENC capable GPU to use. First GPU is 0, second is 1, and so on.", OFFSET(gpu), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },
1517     { "delay", "Delays frame output by the given amount of frames.", OFFSET(buffer_delay), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = INT_MAX }, 0, INT_MAX, VE },
1518     { NULL }
1519 };
1520
1521 static const AVCodecDefault nvenc_defaults[] = {
1522     { "b", "2M" },
1523     { "qmin", "-1" },
1524     { "qmax", "-1" },
1525     { "qdiff", "-1" },
1526     { "qblur", "-1" },
1527     { "qcomp", "-1" },
1528     { "g", "250" },
1529     { "bf", "0" },
1530     { NULL },
1531 };
1532
1533 #if CONFIG_NVENC_ENCODER
1534 static const AVClass nvenc_class = {
1535     .class_name = "nvenc",
1536     .item_name = av_default_item_name,
1537     .option = options,
1538     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1539 };
1540
1541 AVCodec ff_nvenc_encoder = {
1542     .name = "nvenc",
1543     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC h264 encoder"),
1544     .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1545     .id = AV_CODEC_ID_H264,
1546     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
1547     .init = nvenc_encode_init,
1548     .encode2 = nvenc_encode_frame,
1549     .close = nvenc_encode_close,
1550     .capabilities = AV_CODEC_CAP_DELAY,
1551     .priv_class = &nvenc_class,
1552     .defaults = nvenc_defaults,
1553     .pix_fmts = pix_fmts_nvenc,
1554 };
1555 #endif
1556
1557 /* Add an alias for nvenc_h264 */
1558 #if CONFIG_NVENC_H264_ENCODER
1559 static const AVClass nvenc_h264_class = {
1560     .class_name = "nvenc_h264",
1561     .item_name = av_default_item_name,
1562     .option = options,
1563     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1564 };
1565
1566 AVCodec ff_nvenc_h264_encoder = {
1567     .name = "nvenc_h264",
1568     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC h264 encoder"),
1569     .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1570     .id = AV_CODEC_ID_H264,
1571     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
1572     .init = nvenc_encode_init,
1573     .encode2 = nvenc_encode_frame,
1574     .close = nvenc_encode_close,
1575     .capabilities = AV_CODEC_CAP_DELAY,
1576     .priv_class = &nvenc_h264_class,
1577     .defaults = nvenc_defaults,
1578     .pix_fmts = pix_fmts_nvenc,
1579 };
1580 #endif
1581
1582 #if CONFIG_NVENC_HEVC_ENCODER
1583 static const AVClass nvenc_hevc_class = {
1584     .class_name = "nvenc_hevc",
1585     .item_name = av_default_item_name,
1586     .option = options,
1587     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1588 };
1589
1590 AVCodec ff_nvenc_hevc_encoder = {
1591     .name = "nvenc_hevc",
1592     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC hevc encoder"),
1593     .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1594     .id = AV_CODEC_ID_H265,
1595     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
1596     .init = nvenc_encode_init,
1597     .encode2 = nvenc_encode_frame,
1598     .close = nvenc_encode_close,
1599     .capabilities = AV_CODEC_CAP_DELAY,
1600     .priv_class = &nvenc_hevc_class,
1601     .defaults = nvenc_defaults,
1602     .pix_fmts = pix_fmts_nvenc,
1603 };
1604 #endif