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

   1 /*
   2  * Intel MediaSDK QSV encoder utility functions
   3  *
   4  * copyright (c) 2013 Yukinori Yamazoe
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 #ifndef AVCODEC_QSVENC_H
  24 #define AVCODEC_QSVENC_H
  25
  26 #include <stdint.h>
  27 #include <sys/types.h>
  28
  29 #include <mfx/mfxvideo.h>
  30
  31 #include "libavutil/avutil.h"
  32 #include "libavutil/fifo.h"
  33
  34 #include "avcodec.h"
  35 #include "qsv_internal.h"
  36
  37 #define QSV_HAVE_CO2 QSV_VERSION_ATLEAST(1, 6)
  38 #define QSV_HAVE_CO3 QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
  39 #define QSV_HAVE_CO_VPS  QSV_VERSION_ATLEAST(1, 17)
  40
  41 #define QSV_HAVE_EXT_HEVC_TILES QSV_VERSION_ATLEAST(1, 13)
  42 #define QSV_HAVE_EXT_VP9_PARAM QSV_VERSION_ATLEAST(1, 26)
  43
  44 #define QSV_HAVE_TRELLIS QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  45 #define QSV_HAVE_MAX_SLICE_SIZE QSV_VERSION_ATLEAST(1, 9)
  46 #define QSV_HAVE_BREF_TYPE      QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  47
  48 #define QSV_HAVE_LA     QSV_VERSION_ATLEAST(1, 7)
  49 #define QSV_HAVE_LA_DS  QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  50 #define QSV_HAVE_LA_HRD QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
  51 #define QSV_HAVE_VDENC  QSV_VERSION_ATLEAST(1, 15)
  52
  53 #define QSV_HAVE_GPB    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 18)
  54
  55 #if defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)
  56 #define QSV_HAVE_AVBR   QSV_VERSION_ATLEAST(1, 3)
  57 #define QSV_HAVE_ICQ    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  58 #define QSV_HAVE_VCM    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
  59 #define QSV_HAVE_QVBR   QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
  60 #define QSV_HAVE_MF     0
  61 #else
  62 #define QSV_HAVE_AVBR   0
  63 #define QSV_HAVE_ICQ    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 28)
  64 #define QSV_HAVE_VCM    0
  65 #define QSV_HAVE_QVBR   QSV_VERSION_ATLEAST(1, 28)
  66 #define QSV_HAVE_MF     QSV_VERSION_ATLEAST(1, 25)
  67 #endif
  68
  69 #if !QSV_HAVE_LA_DS
  70 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_UNKNOWN 0
  71 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_OFF 0
  72 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_2x 0
  73 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_4x 0
  74 #endif
  75
  76 #define QSV_COMMON_OPTS \
  77 { "async_depth", "Maximum processing parallelism", OFFSET(qsv.async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = ASYNC_DEPTH_DEFAULT }, 1, INT_MAX, VE },                          \
  78 { "avbr_accuracy",    "Accuracy of the AVBR ratecontrol",    OFFSET(qsv.avbr_accuracy),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },                             \
  79 { "avbr_convergence", "Convergence of the AVBR ratecontrol", OFFSET(qsv.avbr_convergence), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },                             \
  80 { "preset", NULL, OFFSET(qsv.preset), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BALANCED }, MFX_TARGETUSAGE_BEST_QUALITY, MFX_TARGETUSAGE_BEST_SPEED,   VE, "preset" }, \
  81 { "veryfast",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BEST_SPEED  },   INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  82 { "faster",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_6  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  83 { "fast",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_5  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  84 { "medium",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BALANCED  },     INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  85 { "slow",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_3  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  86 { "slower",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_2  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  87 { "veryslow",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BEST_QUALITY  }, INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
  88 { "rdo",            "Enable rate distortion optimization",    OFFSET(qsv.rdo),            AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  89 { "max_frame_size", "Maximum encoded frame size in bytes",    OFFSET(qsv.max_frame_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, UINT16_MAX, VE },                         \
  90 { "max_slice_size", "Maximum encoded slice size in bytes",    OFFSET(qsv.max_slice_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, UINT16_MAX, VE },                         \
  91 { "bitrate_limit",  "Toggle bitrate limitations",             OFFSET(qsv.bitrate_limit),  AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  92 { "mbbrc",          "MB level bitrate control",               OFFSET(qsv.mbbrc),          AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  93 { "extbrc",         "Extended bitrate control",               OFFSET(qsv.extbrc),         AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  94 { "adaptive_i",     "Adaptive I-frame placement",             OFFSET(qsv.adaptive_i),     AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  95 { "adaptive_b",     "Adaptive B-frame placement",             OFFSET(qsv.adaptive_b),     AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  96 { "b_strategy",     "Strategy to choose between I/P/B-frames", OFFSET(qsv.b_strategy),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
  97 { "forced_idr",     "Forcing I frames as IDR frames",         OFFSET(qsv.forced_idr),     AV_OPT_TYPE_BOOL,{ .i64 = 0  },  0,          1, VE },                         \
  98 { "low_power", "enable low power mode(experimental: many limitations by mfx version, BRC modes, etc.)", OFFSET(qsv.low_power), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0}, 0, 1, VE},\
  99
 100 typedef int SetEncodeCtrlCB (AVCodecContext *avctx,
 101                              const AVFrame *frame, mfxEncodeCtrl* enc_ctrl);
 102 typedef struct QSVEncContext {
 103     AVCodecContext *avctx;
 104
 105     QSVFrame *work_frames;
 106
 107     mfxSession session;
 108     QSVSession internal_qs;
 109
 110     int packet_size;
 111     int width_align;
 112     int height_align;
 113
 114     mfxVideoParam param;
 115     mfxFrameAllocRequest req;
 116
 117     mfxExtCodingOption  extco;
 118 #if QSV_HAVE_CO2
 119     mfxExtCodingOption2 extco2;
 120 #endif
 121 #if QSV_HAVE_CO3
 122     mfxExtCodingOption3 extco3;
 123 #endif
 124 #if QSV_HAVE_MF
 125     mfxExtMultiFrameParam   extmfp;
 126     mfxExtMultiFrameControl extmfc;
 127 #endif
 128 #if QSV_HAVE_EXT_HEVC_TILES
 129     mfxExtHEVCTiles exthevctiles;
 130 #endif
 131 #if QSV_HAVE_EXT_VP9_PARAM
 132     mfxExtVP9Param  extvp9param;
 133 #endif
 134
 135     mfxExtOpaqueSurfaceAlloc opaque_alloc;
 136     mfxFrameSurface1       **opaque_surfaces;
 137     AVBufferRef             *opaque_alloc_buf;
 138
 139     mfxExtBuffer  *extparam_internal[2 + QSV_HAVE_CO2 + QSV_HAVE_CO3 + (QSV_HAVE_MF * 2)];
 140     int         nb_extparam_internal;
 141
 142     mfxExtBuffer **extparam;
 143
 144     AVFifoBuffer *async_fifo;
 145
 146     QSVFramesContext frames_ctx;
 147
 148     mfxVersion          ver;
 149
 150     int hevc_vps;
 151
 152     // options set by the caller
 153     int async_depth;
 154     int idr_interval;
 155     int profile;
 156     int preset;
 157     int avbr_accuracy;
 158     int avbr_convergence;
 159     int pic_timing_sei;
 160     int look_ahead;
 161     int look_ahead_depth;
 162     int look_ahead_downsampling;
 163     int vcm;
 164     int rdo;
 165     int max_frame_size;
 166     int max_slice_size;
 167
 168     int tile_cols;
 169     int tile_rows;
 170
 171     int aud;
 172
 173     int single_sei_nal_unit;
 174     int max_dec_frame_buffering;
 175
 176     int bitrate_limit;
 177     int mbbrc;
 178     int extbrc;
 179     int adaptive_i;
 180     int adaptive_b;
 181     int b_strategy;
 182     int cavlc;
 183
 184     int int_ref_type;
 185     int int_ref_cycle_size;
 186     int int_ref_qp_delta;
 187     int recovery_point_sei;
 188
 189     int repeat_pps;
 190     int low_power;
 191     int gpb;
 192
 193     int a53_cc;
 194
 195 #if QSV_HAVE_MF
 196     int mfmode;
 197 #endif
 198     char *load_plugins;
 199     SetEncodeCtrlCB *set_encode_ctrl_cb;
 200     int forced_idr;
 201 } QSVEncContext;
 202
 203 int ff_qsv_enc_init(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q);
 204
 205 int ff_qsv_encode(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
 206                   AVPacket *pkt, const AVFrame *frame, int *got_packet);
 207
 208 int ff_qsv_enc_close(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q);
 209
 210 #endif /* AVCODEC_QSVENC_H */