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 };
  44
  45 typedef struct QSVH2645Context {
  46     AVClass *class;
  47     QSVContext qsv;
  48
  49     int load_plugin;
  50
  51     // the filter for converting to Annex B
  52     AVBSFContext *bsf;
  53
  54     AVFifoBuffer *packet_fifo;
  55
  56     AVPacket pkt_filtered;
  57 } QSVH2645Context;
  58
  59 static void qsv_clear_buffers(QSVH2645Context *s)
  60 {
  61     AVPacket pkt;
  62     while (av_fifo_size(s->packet_fifo) >= sizeof(pkt)) {
  63         av_fifo_generic_read(s->packet_fifo, &pkt, sizeof(pkt), NULL);
  64         av_packet_unref(&pkt);
  65     }
  66
  67     av_bsf_free(&s->bsf);
  68
  69     av_packet_unref(&s->pkt_filtered);
  70 }
  71
  72 static av_cold int qsv_decode_close(AVCodecContext *avctx)
  73 {
  74     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
  75
  76     ff_qsv_decode_close(&s->qsv);
  77
  78     qsv_clear_buffers(s);
  79
  80     av_fifo_free(s->packet_fifo);
  81
  82     return 0;
  83 }
  84
  85 static av_cold int qsv_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  86 {
  87     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
  88     int ret;
  89
  90     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && s->load_plugin != LOAD_PLUGIN_NONE) {
  91         static const char *uid_hevcenc_sw = "15dd936825ad475ea34e35f3f54217a6";
  92
  93         if (s->qsv.load_plugins[0]) {
  94             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
  95                    "load_plugins is not empty, but load_plugin is not set to 'none'."
  96                    "The load_plugin value will be ignored.\n");
  97         } else {
  98             av_freep(&s->qsv.load_plugins);
  99             s->qsv.load_plugins = av_strdup(uid_hevcenc_sw);
 100             if (!s->qsv.load_plugins)
 101                 return AVERROR(ENOMEM);
 102         }
 103     }
 104
 105     s->packet_fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVPacket));
 106     if (!s->packet_fifo) {
 107         ret = AVERROR(ENOMEM);
 108         goto fail;
 109     }
 110
 111     s->qsv.iopattern = MFX_IOPATTERN_OUT_SYSTEM_MEMORY;
 112
 113     return 0;
 114 fail:
 115     qsv_decode_close(avctx);
 116     return ret;
 117 }
 118
 119 static int qsv_init_bsf(AVCodecContext *avctx, QSVH2645Context *s)
 120 {
 121     const char *filter_name = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC ?
 122                               "hevc_mp4toannexb" : "h264_mp4toannexb";
 123     const AVBitStreamFilter *filter;
 124     int ret;
 125
 126     if (s->bsf)
 127         return 0;
 128
 129     filter = av_bsf_get_by_name(filter_name);
 130     if (!filter)
 131         return AVERROR_BUG;
 132
 133     ret = av_bsf_alloc(filter, &s->bsf);
 134     if (ret < 0)
 135         return ret;
 136
 137     ret = avcodec_parameters_from_context(s->bsf->par_in, avctx);
 138     if (ret < 0)
 139         return ret;
 140
 141     s->bsf->time_base_in = avctx->time_base;
 142
 143     ret = av_bsf_init(s->bsf);
 144     if (ret < 0)
 145         return ret;
 146
 147     return ret;
 148 }
 149
 150 static int qsv_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 151                             int *got_frame, AVPacket *avpkt)
 152 {
 153     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
 154     AVFrame *frame    = data;
 155     int ret;
 156
 157     /* make sure the bitstream filter is initialized */
 158     ret = qsv_init_bsf(avctx, s);
 159     if (ret < 0)
 160         return ret;
 161
 162     /* buffer the input packet */
 163     if (avpkt->size) {
 164         AVPacket input_ref = { 0 };
 165
 166         if (av_fifo_space(s->packet_fifo) < sizeof(input_ref)) {
 167             ret = av_fifo_realloc2(s->packet_fifo,
 168                                    av_fifo_size(s->packet_fifo) + sizeof(input_ref));
 169             if (ret < 0)
 170                 return ret;
 171         }
 172
 173         ret = av_packet_ref(&input_ref, avpkt);
 174         if (ret < 0)
 175             return ret;
 176         av_fifo_generic_write(s->packet_fifo, &input_ref, sizeof(input_ref), NULL);
 177     }
 178
 179     /* process buffered data */
 180     while (!*got_frame) {
 181         /* prepare the input data -- convert to Annex B if needed */
 182         if (s->pkt_filtered.size <= 0) {
 183             AVPacket input_ref;
 184
 185             /* no more data */
 186             if (av_fifo_size(s->packet_fifo) < sizeof(AVPacket))
 187                 return avpkt->size ? avpkt->size : ff_qsv_process_data(avctx, &s->qsv, frame, got_frame, avpkt);
 188
 189             av_packet_unref(&s->pkt_filtered);
 190
 191             av_fifo_generic_read(s->packet_fifo, &input_ref, sizeof(input_ref), NULL);
 192             ret = av_bsf_send_packet(s->bsf, &input_ref);
 193             if (ret < 0) {
 194                 av_packet_unref(&input_ref);
 195                 return ret;
 196             }
 197
 198             ret = av_bsf_receive_packet(s->bsf, &s->pkt_filtered);
 199             if (ret < 0)
 200                 av_packet_move_ref(&s->pkt_filtered, &input_ref);
 201             else
 202                 av_packet_unref(&input_ref);
 203         }
 204
 205         ret = ff_qsv_process_data(avctx, &s->qsv, frame, got_frame, &s->pkt_filtered);
 206         if (ret < 0)
 207             return ret;
 208
 209         s->pkt_filtered.size -= ret;
 210         s->pkt_filtered.data += ret;
 211     }
 212
 213     return avpkt->size;
 214 }
 215
 216 static void qsv_decode_flush(AVCodecContext *avctx)
 217 {
 218     QSVH2645Context *s = avctx->priv_data;
 219
 220     qsv_clear_buffers(s);
 221     ff_qsv_decode_flush(avctx, &s->qsv);
 222 }
 223
 224 #define OFFSET(x) offsetof(QSVH2645Context, x)
 225 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 226
 227 #if CONFIG_HEVC_QSV_DECODER
 228 AVHWAccel ff_hevc_qsv_hwaccel = {
 229     .name           = "hevc_qsv",
 230     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 231     .id             = AV_CODEC_ID_HEVC,
 232     .pix_fmt        = AV_PIX_FMT_QSV,
 233 };
 234
 235 static const AVOption hevc_options[] = {
 236     { "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 },
 237
 238     { "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_SW, VD, "load_plugin" },
 239     { "none",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = LOAD_PLUGIN_NONE },    0, 0, VD, "load_plugin" },
 240     { "hevc_sw",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = LOAD_PLUGIN_HEVC_SW }, 0, 0, VD, "load_plugin" },
 241
 242     { "load_plugins", "A :-separate list of hexadecimal plugin UIDs to load in an internal session",
 243         OFFSET(qsv.load_plugins), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "" }, 0, 0, VD },
 244     { NULL },
 245 };
 246
 247 static const AVClass hevc_class = {
 248     .class_name = "hevc_qsv",
 249     .item_name  = av_default_item_name,
 250     .option     = hevc_options,
 251     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 252 };
 253
 254 AVCodec ff_hevc_qsv_decoder = {
 255     .name           = "hevc_qsv",
 256     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("HEVC (Intel Quick Sync Video acceleration)"),
 257     .priv_data_size = sizeof(QSVH2645Context),
 258     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 259     .id             = AV_CODEC_ID_HEVC,
 260     .init           = qsv_decode_init,
 261     .decode         = qsv_decode_frame,
 262     .flush          = qsv_decode_flush,
 263     .close          = qsv_decode_close,
 264     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_DR1,
 265     .priv_class     = &hevc_class,
 266     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_NV12,
 267                                                     AV_PIX_FMT_QSV,
 268                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 269 };
 270 #endif
 271
 272 #if CONFIG_H264_QSV_DECODER
 273 AVHWAccel ff_h264_qsv_hwaccel = {
 274     .name           = "h264_qsv",
 275     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 276     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 277     .pix_fmt        = AV_PIX_FMT_QSV,
 278 };
 279
 280 static const AVOption options[] = {
 281     { "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 },
 282     { NULL },
 283 };
 284
 285 static const AVClass class = {
 286     .class_name = "h264_qsv",
 287     .item_name  = av_default_item_name,
 288     .option     = options,
 289     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 290 };
 291
 292 AVCodec ff_h264_qsv_decoder = {
 293     .name           = "h264_qsv",
 294     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10 (Intel Quick Sync Video acceleration)"),
 295     .priv_data_size = sizeof(QSVH2645Context),
 296     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 297     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
 298     .init           = qsv_decode_init,
 299     .decode         = qsv_decode_frame,
 300     .flush          = qsv_decode_flush,
 301     .close          = qsv_decode_close,
 302     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_DR1,
 303     .priv_class     = &class,
 304     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_NV12,
 305                                                     AV_PIX_FMT_QSV,
 306                                                     AV_PIX_FMT_NONE },
 307 };
 308 #endif