git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/qsvdec_h2645.c

   1 /*
   2  * Intel MediaSDK QSV based H.264 / HEVC decoder
   3  *
   4  * copyright (c) 2013 Luca Barbato
   5  * copyright (c) 2015 Anton Khirnov
   6  *
   7  * This file is part of Libav.
   8  *
   9  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24
  25 #include <stdint.h>
  26 #include <string.h>
  27
  28 #include <mfx/mfxvideo.h>
  29
  30 #include "libavutil/common.h"
  31 #include "libavutil/fifo.h"
  32 #include "libavutil/opt.h"
  33
  34 #include "avcodec.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "qsv_internal.h"
  37 #include "qsvdec.h"
  38 #include "qsv.h"
  39
  40 enum LoadPlugin {
  41     LOAD_PLUGIN_NONE,
  42     LOAD_PLUGIN_HEVC_SW,
  43     LOAD_PLUGIN_HEVC_HW,
  44 };
  45
  46 typedef struct QSVH2645Context {
  47     AVClass *class;
  48     QSVContext qsv;
  49
  50     int load_plugin;
  51
  52     // the filter for converting to Annex B
  53     AVBSFContext *bsf;
  54
  55     AVFifoBuffer *packet_fifo;
  56
  57     AVPacket pkt_filtered;
  58 } QSVH2645Context;
  59
  60 static void qsv_clear_buffers(QSVH2645Context *s)
  61 {
  62     AVPacket pkt;
  63     while (av_fifo_size(s->packet_fifo) >= sizeof(pkt)) {
  64         av_fifo_generic_read(s->packet_fifo, &pkt, sizeof(pkt), NULL);
  65         av_packet_unref(&pkt);
  66     }
  67
  68     av_bsf_free(&s->bsf);
  69
  70     av_packet_unref(&s->pkt_filtered);
  71 }
  72
  73 static av_cold int qsv_decode_close(AVCodecContext *avctx)
  74 {
  75     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
  76
  77     ff_qsv_decode_close(&s->qsv);
  78
  79     qsv_clear_buffers(s);
  80
  81     av_fifo_free(s->packet_fifo);
  82
  83     return 0;
  84 }
  85
  86 static av_cold int qsv_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  87 {
  88     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
  89     int ret;
  90
  91     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && s->load_plugin != LOAD_PLUGIN_NONE) {
  92         static const char *uid_hevcdec_sw = "15dd936825ad475ea34e35f3f54217a6";
  93         static const char *uid_hevcdec_hw = "33a61c0b4c27454ca8d85dde757c6f8e";
  94
  95         if (s->qsv.load_plugins[0]) {
  96             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
  97                    "load_plugins is not empty, but load_plugin is not set to 'none'."
  98                    "The load_plugin value will be ignored.\n");
  99         } else {
 100             av_freep(&s->qsv.load_plugins);
 101
 102             if (s->load_plugin == LOAD_PLUGIN_HEVC_SW)
 103                 s->qsv.load_plugins = av_strdup(uid_hevcdec_sw);
 104             else
 105                 s->qsv.load_plugins = av_strdup(uid_hevcdec_hw);
 106             if (!s->qsv.load_plugins)
 107                 return AVERROR(ENOMEM);
 108         }
 109     }
 110
 111     s->packet_fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVPacket));
 112     if (!s->packet_fifo) {
 113         ret = AVERROR(ENOMEM);
 114         goto fail;
 115     }
 116
 117     return 0;
 118 fail:
 119     qsv_decode_close(avctx);
 120     return ret;
 121 }
 122
 123 static int qsv_init_bsf(AVCodecContext *avctx, QSVH2645Context *s)
 124 {
 125     const char *filter_name = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC ?
 126                               "hevc_mp4toannexb" : "h264_mp4toannexb";
 127     const AVBitStreamFilter *filter;
 128     int ret;
 129
 130     if (s->bsf)
 131         return 0;
 132
 133     filter = av_bsf_get_by_name(filter_name);
 134     if (!filter)
 135         return AVERROR_BUG;
 136
 137     ret = av_bsf_alloc(filter, &s->bsf);
 138     if (ret < 0)
 139         return ret;
 140
 141     ret = avcodec_parameters_from_context(s->bsf->par_in, avctx);
 142     if (ret < 0)
 143         return ret;
 144
 145     s->bsf->time_base_in = avctx->time_base;
 146
 147     ret = av_bsf_init(s->bsf);
 148     if (ret < 0)
 149         return ret;
 150
 151     return ret;
 152 }
 153
 154 static int qsv_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 155                             int *got_frame, AVPacket *avpkt)
 156 {
 157     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
 158     AVFrame *frame    = data;
 159     int ret;
 160
 161     /* make sure the bitstream filter is initialized */
 162     ret = qsv_init_bsf(avctx, s);
 163     if (ret < 0)
 164         return ret;
 165
 166     /* buffer the input packet */
 167     if (avpkt->size) {
 168         AVPacket input_ref = { 0 };
 169
 170         if (av_fifo_space(s->packet_fifo) < sizeof(input_ref)) {
 171             ret = av_fifo_realloc2(s->packet_fifo,
 172                                    av_fifo_size(s->packet_fifo) + sizeof(input_ref));
 173             if (ret < 0)
 174                 return ret;
 175         }
 176
 177         ret = av_packet_ref(&input_ref, avpkt);
 178         if (ret < 0)
 179             return ret;
 180         av_fifo_generic_write(s->packet_fifo, &input_ref, sizeof(input_ref), NULL);
 181     }
 182
 183     /* process buffered data */
 184     while (!*got_frame) {
 185         /* prepare the input data -- convert to Annex B if needed */
 186         if (s->pkt_filtered.size <= 0) {
 187             AVPacket input_ref;
 188
 189             /* no more data */
 190             if (av_fifo_size(s->packet_fifo) < sizeof(AVPacket))
 191                 return avpkt->size ? avpkt->size : ff_qsv_process_data(avctx, &s->qsv, frame, got_frame, avpkt);
 192
 193             av_packet_unref(&s->pkt_filtered);
 194
 195             av_fifo_generic_read(s->packet_fifo, &input_ref, sizeof(input_ref), NULL);
 196             ret = av_bsf_send_packet(s->bsf, &input_ref);
 197             if (ret < 0) {
 198                 av_packet_unref(&input_ref);
 199                 return ret;
 200             }
 201
 202             ret = av_bsf_receive_packet(s->bsf, &s->pkt_filtered);
 203             if (ret < 0)
 204                 av_packet_move_ref(&s->pkt_filtered, &input_ref);
 205             else
 206                 av_packet_unref(&input_ref);
 207         }
 208
 209         ret = ff_qsv_process_data(avctx, &s->qsv, frame, got_frame, &s->pkt_filtered);
 210         if (ret < 0)
 211             return ret;
 212
 213         s->pkt_filtered.size -= ret;
 214         s->pkt_filtered.data += ret;
 215     }
 216
 217     return avpkt->size;
 218 }
 219
 220 static void qsv_decode_flush(AVCodecContext *avctx)
 221 {
 222     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
 223
 224     qsv_clear_buffers(s);
 225     ff_qsv_decode_flush(avctx, &s->qsv);
 226 }
 227
 228 #define OFFSET(x) offsetof(QSVH2645Context, x)
 229 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 230
 231 #if CONFIG_HEVC_QSV_DECODER
 232 AVHWAccel ff_hevc_qsv_hwaccel = {
 233     .name           = "hevc_qsv",
 234     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 235     .id             = AV_CODEC_ID_HEVC,
 236     .pix_fmt        = AV_PIX_FMT_QSV,
 237 };
 238
 239 static const AVOption hevc_options[] = {
 240     { "async_depth", "Internal parallelization depth, the higher the value the higher the latency.", OFFSET(qsv.async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = ASYNC_DEPTH_DEFAULT }, 0, INT_MAX, VD },
 241
 242     { "load_plugin", "A user plugin to load in an internal session", OFFSET(load_plugin), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = LOAD_PLUGIN_HEVC_SW }, LOAD_PLUGIN_NONE, LOAD_PLUGIN_HEVC_HW, VD, "load_plugin" },
 243     { "none",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = LOAD_PLUGIN_NONE },    0, 0, VD, "load_plugin" },
 244     { "hevc_sw",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = LOAD_PLUGIN_HEVC_SW }, 0, 0, VD, "load_plugin" },
 245     { "hevc_hw",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = LOAD_PLUGIN_HEVC_HW }, 0, 0, VD, "load_plugin" },
 246
 247     { "load_plugins", "A :-separate list of hexadecimal plugin UIDs to load in an internal session",
 248         OFFSET(qsv.load_plugins), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "" }, 0, 0, VD },
 249     { NULL },
 250 };
 251
 252 static const AVClass hevc_class = {
 253     .class_name = "hevc_qsv",
 254     .item_name  = av_default_item_name,
 255     .option     = hevc_options,
 256     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 257 };
 258
 259 AVCodec ff_hevc_qsv_decoder = {
 260     .name           = "hevc_qsv",
 261     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("HEVC (Intel Quick Sync Video acceleration)"),
 262     .priv_data_size = sizeof(QSVH2645Context),
 263     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 264     .id             = AV_CODEC_ID_HEVC,
 265     .init           = qsv_decode_init,
 266     .decode         = qsv_decode_frame,
 267     .flush          = qsv_decode_flush,
 268     .close          = qsv_decode_close,
 269     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_DR1,
 270     .priv_class     = &hevc_class,
 271     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_NV12,
 272                                                     AV_PIX_FMT_P010,
 273                                                     AV_PIX_FMT_QSV,
 274                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 275 };
 276 #endif
 277
 278 #if CONFIG_H264_QSV_DECODER
 279 AVHWAccel ff_h264_qsv_hwaccel = {
 280     .name           = "h264_qsv",
 281     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 282     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 283     .pix_fmt        = AV_PIX_FMT_QSV,
 284 };
 285
 286 static const AVOption options[] = {
 287     { "async_depth", "Internal parallelization depth, the higher the value the higher the latency.", OFFSET(qsv.async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = ASYNC_DEPTH_DEFAULT }, 0, INT_MAX, VD },
 288     { NULL },
 289 };
 290
 291 static const AVClass class = {
 292     .class_name = "h264_qsv",
 293     .item_name  = av_default_item_name,
 294     .option     = options,
 295     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 296 };
 297
 298 AVCodec ff_h264_qsv_decoder = {
 299     .name           = "h264_qsv",
 300     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10 (Intel Quick Sync Video acceleration)"),
 301     .priv_data_size = sizeof(QSVH2645Context),
 302     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 303     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 304     .init           = qsv_decode_init,
 305     .decode         = qsv_decode_frame,
 306     .flush          = qsv_decode_flush,
 307     .close          = qsv_decode_close,
 308     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_DR1,
 309     .priv_class     = &class,
 310     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_NV12,
 311                                                     AV_PIX_FMT_P010,
 312                                                     AV_PIX_FMT_QSV,
 313                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 314 };
 315 #endif