git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/nvenc_h264.c

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 #include "libavutil/internal.h"
  20
  21 #include "avcodec.h"
  22 #include "internal.h"
  23
  24 #include "nvenc.h"
  25
  26 #define OFFSET(x) offsetof(NvencContext, x)
  27 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
  28 static const AVOption options[] = {
  29     { "preset",   "Set the encoding preset",              OFFSET(preset),      AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = PRESET_MEDIUM }, PRESET_DEFAULT, PRESET_LOSSLESS_HP, VE, "preset" },
  30     { "default",    "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
  31     { "slow",       "hq 2 passes",                        0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_SLOW }, 0, 0, VE, "preset" },
  32     { "medium",     "hq 1 pass",                          0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_MEDIUM }, 0, 0, VE, "preset" },
  33     { "fast",       "hp 1 pass",                          0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_FAST }, 0, 0, VE, "preset" },
  34     { "hp",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
  35     { "hq",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_HQ }, 0, 0, VE, "preset" },
  36     { "bd",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_BD }, 0, 0, VE, "preset" },
  37     { "ll",         "low latency",                        0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
  38     { "llhq",       "low latency hq",                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_HQ }, 0, 0, VE, "preset" },
  39     { "llhp",       "low latency hp",                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
  40     { "lossless",   NULL,                                 0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOSSLESS_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
  41     { "losslesshp", NULL,                                 0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOSSLESS_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
  42     { "profile",  "Set the encoding profile",             OFFSET(profile),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN }, NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE, NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444P, VE, "profile" },
  43     { "baseline", "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE },            0, 0, VE, "profile" },
  44     { "main",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN },                0, 0, VE, "profile" },
  45     { "high",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH },                0, 0, VE, "profile" },
  46     { "high444p", "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444P },            0, 0, VE, "profile" },
  47     { "level", "Set the encoding level restriction", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT }, NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT, NV_ENC_LEVEL_H264_51, VE, "level" },
  48     { "auto",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT },  0, 0, VE,  "level" },
  49     { "1",        "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1 },  0, 0, VE,  "level" },
  50     { "1.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1 },  0, 0, VE,  "level" },
  51     { "1b",       "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1b }, 0, 0, VE,  "level" },
  52     { "1.0b",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1b }, 0, 0, VE,  "level" },
  53     { "1.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_11 }, 0, 0, VE,  "level" },
  54     { "1.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_12 }, 0, 0, VE,  "level" },
  55     { "1.3",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_13 }, 0, 0, VE,  "level" },
  56     { "2",        "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_2 },  0, 0, VE,  "level" },
  57     { "2.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_2 },  0, 0, VE,  "level" },
  58     { "2.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_21 }, 0, 0, VE,  "level" },
  59     { "2.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_22 }, 0, 0, VE,  "level" },
  60     { "3",        "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_3 },  0, 0, VE,  "level" },
  61     { "3.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_3 },  0, 0, VE,  "level" },
  62     { "3.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_31 }, 0, 0, VE,  "level" },
  63     { "3.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_32 }, 0, 0, VE,  "level" },
  64     { "4",        "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_4 },  0, 0, VE,  "level" },
  65     { "4.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_4 },  0, 0, VE,  "level" },
  66     { "4.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_41 }, 0, 0, VE,  "level" },
  67     { "4.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_42 }, 0, 0, VE,  "level" },
  68     { "5",        "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_5 },  0, 0, VE,  "level" },
  69     { "5.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_5 },  0, 0, VE,  "level" },
  70     { "5.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_51 }, 0, 0, VE,  "level" },
  71     { "rc",       "Override the preset rate-control",     OFFSET(rc),          AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },                   -1, INT_MAX, VE, "rc" },
  72     { "constqp",          "Constant QP mode",                                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_CONSTQP },              0, 0, VE, "rc" },
  73     { "vbr",              "Variable bitrate mode",                                                       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR },                  0, 0, VE, "rc" },
  74     { "cbr",              "Constant bitrate mode",                                                       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_CBR },                  0, 0, VE, "rc" },
  75     { "vbr_minqp",        "Variable bitrate mode with MinQP",                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR_MINQP },            0, 0, VE, "rc" },
  76     { "ll_2pass_quality", "Multi-pass optimized for image quality (only for low-latency presets)",       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_QUALITY },       0, 0, VE, "rc" },
  77     { "ll_2pass_size",    "Multi-pass optimized for constant frame size (only for low-latency presets)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_FRAMESIZE_CAP }, 0, 0, VE, "rc" },
  78     { "vbr_2pass",        "Multi-pass variable bitrate mode",                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_VBR },           0, 0, VE, "rc" },
  79     { "surfaces", "Number of concurrent surfaces",        OFFSET(nb_surfaces), AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 32 },                   0, INT_MAX, VE },
  80     { "cbr", "Use cbr encoding mode", OFFSET(cbr), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
  81     { "2pass", "Use 2pass encoding mode", OFFSET(twopass), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
  82     { "gpu", "Selects which NVENC capable GPU to use. First GPU is 0, second is 1, and so on.", OFFSET(device), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = ANY_DEVICE }, -2, INT_MAX, VE, "gpu" },
  83     { "any",      "Pick the first device available",      0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = ANY_DEVICE },           0, 0, VE, "gpu" },
  84     { "list",     "List the available devices",           0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = LIST_DEVICES },         0, 0, VE, "gpu" },
  85     { "delay",    "Delay frame output by the given amount of frames", OFFSET(async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = INT_MAX }, 0, INT_MAX, VE },
  86     { NULL }
  87 };
  88
  89 static const AVCodecDefault defaults[] = {
  90     { "b", "2M" },
  91     { "qmin", "-1" },
  92     { "qmax", "-1" },
  93     { "qdiff", "-1" },
  94     { "qblur", "-1" },
  95     { "qcomp", "-1" },
  96     { "g", "250" },
  97     { "bf", "0" },
  98     { NULL },
  99 };
 100
 101 #if FF_API_NVENC_OLD_NAME
 102
 103 static av_cold int nvenc_old_init(AVCodecContext *avctx)
 104 {
 105     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "This encoder is deprecated, use 'h264_nvenc' instead\n");
 106     return ff_nvenc_encode_init(avctx);
 107 }
 108
 109 #if CONFIG_NVENC_ENCODER
 110 static const AVClass nvenc_class = {
 111     .class_name = "nvenc",
 112     .item_name = av_default_item_name,
 113     .option = options,
 114     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 115 };
 116
 117 AVCodec ff_nvenc_encoder = {
 118     .name           = "nvenc",
 119     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC H.264 encoder"),
 120     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 121     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 122     .init           = nvenc_old_init,
 123     .encode2        = ff_nvenc_encode_frame,
 124     .close          = ff_nvenc_encode_close,
 125     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
 126     .priv_class     = &nvenc_class,
 127     .defaults       = defaults,
 128     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY,
 129     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
 130     .pix_fmts       = ff_nvenc_pix_fmts,
 131 };
 132 #endif
 133
 134 /* Add an alias for nvenc_h264 */
 135 #if CONFIG_NVENC_H264_ENCODER
 136 static const AVClass nvenc_h264_class = {
 137     .class_name = "nvenc_h264",
 138     .item_name = av_default_item_name,
 139     .option = options,
 140     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 141 };
 142
 143 AVCodec ff_nvenc_h264_encoder = {
 144     .name           = "nvenc_h264",
 145     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC H.264 encoder"),
 146     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 147     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 148     .init           = nvenc_old_init,
 149     .encode2        = ff_nvenc_encode_frame,
 150     .close          = ff_nvenc_encode_close,
 151     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
 152     .priv_class     = &nvenc_h264_class,
 153     .defaults       = defaults,
 154     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY,
 155     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
 156     .pix_fmts       = ff_nvenc_pix_fmts,
 157 };
 158 #endif
 159
 160 #endif
 161
 162 static const AVClass h264_nvenc_class = {
 163     .class_name = "h264_nvenc",
 164     .item_name = av_default_item_name,
 165     .option = options,
 166     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 167 };
 168
 169 AVCodec ff_h264_nvenc_encoder = {
 170     .name           = "h264_nvenc",
 171     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC H.264 encoder"),
 172     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 173     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 174     .init           = ff_nvenc_encode_init,
 175     .encode2        = ff_nvenc_encode_frame,
 176     .close          = ff_nvenc_encode_close,
 177     .priv_data_size = sizeof(NvencContext),
 178     .priv_class     = &h264_nvenc_class,
 179     .defaults       = defaults,
 180     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY,
 181     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
 182     .pix_fmts       = ff_nvenc_pix_fmts,
 183 };