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

   1 /*
   2  * This file is part of Libav.
   3  *
   4  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 #ifndef AVCODEC_NVENC_H
  20 #define AVCODEC_NVENC_H
  21
  22 #include <nvEncodeAPI.h>
  23
  24 #include "config.h"
  25
  26 #include "libavutil/fifo.h"
  27 #include "libavutil/opt.h"
  28
  29 #include "avcodec.h"
  30
  31 #if CONFIG_CUDA
  32 #include <cuda.h>
  33 #else
  34
  35 #if defined(_WIN32)
  36 #define CUDAAPI __stdcall
  37 #else
  38 #define CUDAAPI
  39 #endif
  40
  41 typedef enum cudaError_enum {
  42     CUDA_SUCCESS = 0
  43 } CUresult;
  44 typedef int CUdevice;
  45 typedef void* CUcontext;
  46 typedef void* CUdeviceptr;
  47 #endif
  48
  49 #define MAX_REGISTERED_FRAMES 64
  50
  51 typedef struct NVENCFrame {
  52     NV_ENC_INPUT_PTR  in;
  53     AVFrame          *in_ref;
  54     NV_ENC_MAP_INPUT_RESOURCE in_map;
  55     int reg_idx;
  56
  57     NV_ENC_OUTPUT_PTR out;
  58     NV_ENC_BUFFER_FORMAT format;
  59 } NVENCFrame;
  60
  61 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUINIT)(unsigned int Flags);
  62 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGETCOUNT)(int *count);
  63 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGET)(CUdevice *device, int ordinal);
  64 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICEGETNAME)(char *name, int len, CUdevice dev);
  65 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUDEVICECOMPUTECAPABILITY)(int *major, int *minor, CUdevice dev);
  66 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXCREATE)(CUcontext *pctx, unsigned int flags, CUdevice dev);
  67 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXPOPCURRENT)(CUcontext *pctx);
  68 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXPUSHCURRENT)(CUcontext ctx);
  69 typedef CUresult(CUDAAPI *PCUCTXDESTROY)(CUcontext ctx);
  70
  71 typedef NVENCSTATUS (NVENCAPI *PNVENCODEAPICREATEINSTANCE)(NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST *functionList);
  72
  73 typedef struct NVENCLibraryContext
  74 {
  75 #if !CONFIG_CUDA
  76     void *cuda;
  77 #endif
  78     void *nvenc;
  79
  80     PCUINIT cu_init;
  81     PCUDEVICEGETCOUNT cu_device_get_count;
  82     PCUDEVICEGET cu_device_get;
  83     PCUDEVICEGETNAME cu_device_get_name;
  84     PCUDEVICECOMPUTECAPABILITY cu_device_compute_capability;
  85     PCUCTXCREATE cu_ctx_create;
  86     PCUCTXPOPCURRENT cu_ctx_pop_current;
  87     PCUCTXPUSHCURRENT cu_ctx_push_current;
  88     PCUCTXDESTROY cu_ctx_destroy;
  89
  90     NV_ENCODE_API_FUNCTION_LIST nvenc_funcs;
  91 } NVENCLibraryContext;
  92
  93 enum {
  94     PRESET_DEFAULT,
  95     PRESET_SLOW,
  96     PRESET_MEDIUM,
  97     PRESET_FAST,
  98     PRESET_HP,
  99     PRESET_HQ,
 100     PRESET_BD ,
 101     PRESET_LOW_LATENCY_DEFAULT ,
 102     PRESET_LOW_LATENCY_HQ ,
 103     PRESET_LOW_LATENCY_HP,
 104     PRESET_LOSSLESS_DEFAULT,
 105     PRESET_LOSSLESS_HP,
 106 };
 107
 108 enum {
 109     NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE,
 110     NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN,
 111     NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH,
 112     NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444,
 113     NV_ENC_H264_PROFILE_CONSTRAINED_HIGH,
 114 };
 115
 116 enum {
 117     NV_ENC_HEVC_PROFILE_MAIN,
 118     NV_ENC_HEVC_PROFILE_MAIN_10,
 119     NV_ENC_HEVC_PROFILE_REXT,
 120 };
 121
 122 enum {
 123     NVENC_LOWLATENCY = 1,
 124     NVENC_LOSSLESS   = 2,
 125     NVENC_ONE_PASS   = 4,
 126     NVENC_TWO_PASSES = 8,
 127 };
 128
 129 enum {
 130     LIST_DEVICES = -2,
 131     ANY_DEVICE,
 132 };
 133
 134 typedef struct NVENCContext {
 135     AVClass *class;
 136     NVENCLibraryContext nvel;
 137
 138     NV_ENC_INITIALIZE_PARAMS params;
 139     NV_ENC_CONFIG config;
 140
 141     CUcontext cu_context;
 142     CUcontext cu_context_internal;
 143
 144     int nb_surfaces;
 145     NVENCFrame *frames;
 146     AVFifoBuffer *timestamps;
 147     AVFifoBuffer *pending, *ready, *unused_surface_queue;
 148
 149     struct {
 150         CUdeviceptr ptr;
 151         NV_ENC_REGISTERED_PTR regptr;
 152         int mapped;
 153     } registered_frames[MAX_REGISTERED_FRAMES];
 154     int nb_registered_frames;
 155
 156     /* the actual data pixel format, different from
 157      * AVCodecContext.pix_fmt when using hwaccel frames on input */
 158     enum AVPixelFormat data_pix_fmt;
 159
 160     /* timestamps of the first two frames, for computing the first dts
 161      * when B-frames are present */
 162     int64_t initial_pts[2];
 163     int first_packet_output;
 164
 165     void *nvenc_ctx;
 166
 167     int preset;
 168     int profile;
 169     int level;
 170     int tier;
 171     int rc;
 172     int device;
 173     int flags;
 174     int async_depth;
 175     int rc_lookahead;
 176     int aq;
 177     int no_scenecut;
 178     int b_adapt;
 179     int temporal_aq;
 180     int zerolatency;
 181     int nonref_p;
 182     int strict_gop;
 183     int aq_strength;
 184     int quality;
 185     int init_qp_p;
 186     int init_qp_b;
 187     int init_qp_i;
 188 } NVENCContext;
 189
 190 int ff_nvenc_encode_init(AVCodecContext *avctx);
 191
 192 int ff_nvenc_encode_close(AVCodecContext *avctx);
 193
 194 int ff_nvenc_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 195                           const AVFrame *frame, int *got_packet);
 196
 197 extern const enum AVPixelFormat ff_nvenc_pix_fmts[];
 198
 199 #endif /* AVCODEC_NVENC_H */