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

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  17  */
  18
  19 #ifndef AVCODEC_VAAPI_ENCODE_H
  20 #define AVCODEC_VAAPI_ENCODE_H
  21
  22 #include <stdint.h>
  23
  24 #include <va/va.h>
  25
  26 #include "libavutil/hwcontext.h"
  27 #include "libavutil/hwcontext_vaapi.h"
  28
  29 #include "avcodec.h"
  30
  31 struct VAAPIEncodeType;
  32 struct VAAPIEncodePicture;
  33
  34 enum {
  35     MAX_CONFIG_ATTRIBUTES  = 4,
  36     MAX_GLOBAL_PARAMS      = 4,
  37     MAX_PICTURE_REFERENCES = 2,
  38     MAX_PICTURE_SLICES     = 1,
  39     MAX_PARAM_BUFFERS      = 16,
  40     MAX_REORDER_DELAY      = 16,
  41     MAX_PARAM_BUFFER_SIZE  = 1024,
  42 };
  43
  44 enum {
  45     PICTURE_TYPE_IDR = 0,
  46     PICTURE_TYPE_I   = 1,
  47     PICTURE_TYPE_P   = 2,
  48     PICTURE_TYPE_B   = 3,
  49 };
  50
  51 typedef struct VAAPIEncodeSlice {
  52     void           *priv_data;
  53     void           *codec_slice_params;
  54 } VAAPIEncodeSlice;
  55
  56 typedef struct VAAPIEncodePicture {
  57     struct VAAPIEncodePicture *next;
  58
  59     int64_t         display_order;
  60     int64_t         encode_order;
  61     int64_t         pts;
  62
  63     int             type;
  64     int             input_available;
  65     int             encode_issued;
  66     int             encode_complete;
  67
  68     AVFrame        *input_image;
  69     VASurfaceID     input_surface;
  70
  71     AVFrame        *recon_image;
  72     VASurfaceID     recon_surface;
  73
  74     int          nb_param_buffers;
  75     VABufferID      param_buffers[MAX_PARAM_BUFFERS];
  76
  77     AVBufferRef    *output_buffer_ref;
  78     VABufferID      output_buffer;
  79
  80     void           *priv_data;
  81     void           *codec_picture_params;
  82
  83     int          nb_refs;
  84     struct VAAPIEncodePicture *refs[MAX_PICTURE_REFERENCES];
  85
  86     int          nb_slices;
  87     VAAPIEncodeSlice *slices[MAX_PICTURE_SLICES];
  88 } VAAPIEncodePicture;
  89
  90 typedef struct VAAPIEncodeContext {
  91     const AVClass *class;
  92
  93     // Codec-specific hooks.
  94     const struct VAAPIEncodeType *codec;
  95
  96     // Encoding profile (VAProfileXXX).
  97     VAProfile       va_profile;
  98     // Encoding entrypoint (usually VAEntryointEncSlice).
  99     VAEntrypoint    va_entrypoint;
 100     // Surface colour/sampling format (usually VA_RT_FORMAT_YUV420).
 101     unsigned int    va_rt_format;
 102     // Rate control mode.
 103     unsigned int    va_rc_mode;
 104     // Supported packed headers (initially the desired set, modified
 105     // later to what is actually supported).
 106     unsigned int    va_packed_headers;
 107
 108     // The required size of surfaces.  This is probably the input
 109     // size (AVCodecContext.width|height) aligned up to whatever
 110     // block size is required by the codec.
 111     int             surface_width;
 112     int             surface_height;
 113
 114     // Everything above this point must be set before calling
 115     // ff_vaapi_encode_init().
 116
 117     // Codec-specific state.
 118     void *priv_data;
 119
 120     // Configuration attributes to use when creating va_config.
 121     VAConfigAttrib  config_attributes[MAX_CONFIG_ATTRIBUTES];
 122     int          nb_config_attributes;
 123
 124     VAConfigID      va_config;
 125     VAContextID     va_context;
 126
 127     AVBufferRef    *device_ref;
 128     AVHWDeviceContext *device;
 129     AVVAAPIDeviceContext *hwctx;
 130
 131     // The hardware frame context containing the input frames.
 132     AVBufferRef    *input_frames_ref;
 133     AVHWFramesContext *input_frames;
 134
 135     // The hardware frame context containing the reconstructed frames.
 136     AVBufferRef    *recon_frames_ref;
 137     AVHWFramesContext *recon_frames;
 138
 139     // Pool of (reusable) bitstream output buffers.
 140     AVBufferPool   *output_buffer_pool;
 141
 142     // Global parameters which will be applied at the start of the
 143     // sequence (includes rate control parameters below).
 144     VAEncMiscParameterBuffer *global_params[MAX_GLOBAL_PARAMS];
 145     size_t          global_params_size[MAX_GLOBAL_PARAMS];
 146     int          nb_global_params;
 147
 148     // Rate control parameters.
 149     struct {
 150         VAEncMiscParameterBuffer misc;
 151         VAEncMiscParameterRateControl rc;
 152     } rc_params;
 153     struct {
 154         VAEncMiscParameterBuffer misc;
 155         VAEncMiscParameterHRD hrd;
 156     } hrd_params;
 157
 158     // Per-sequence parameter structure (VAEncSequenceParameterBuffer*).
 159     void           *codec_sequence_params;
 160
 161     // Per-sequence parameters found in the per-picture parameter
 162     // structure (VAEncPictureParameterBuffer*).
 163     void           *codec_picture_params;
 164
 165     // Current encoding window, in display (input) order.
 166     VAAPIEncodePicture *pic_start, *pic_end;
 167
 168     // Next input order index (display order).
 169     int64_t         input_order;
 170     // Number of frames that output is behind input.
 171     int64_t         output_delay;
 172     // Number of frames decode output will need to be delayed.
 173     int64_t         decode_delay;
 174     // Next output order index (encode order).
 175     int64_t         output_order;
 176
 177     enum {
 178         // All encode operations are done independently (synchronise
 179         // immediately after every operation).
 180         ISSUE_MODE_SERIALISE_EVERYTHING = 0,
 181         // Overlap as many operations as possible.
 182         ISSUE_MODE_MAXIMISE_THROUGHPUT,
 183         // Overlap operations only when satisfying parallel dependencies.
 184         ISSUE_MODE_MINIMISE_LATENCY,
 185     } issue_mode;
 186
 187     // Timestamp handling.
 188     int64_t         first_pts;
 189     int64_t         dts_pts_diff;
 190     int64_t         ts_ring[MAX_REORDER_DELAY * 3];
 191
 192     // Frame type decision.
 193     int i_per_idr;
 194     int p_per_i;
 195     int b_per_p;
 196     int idr_counter;
 197     int i_counter;
 198     int p_counter;
 199     int end_of_stream;
 200
 201     // Codec-local options are allocated to follow this structure in
 202     // memory (in the AVCodec definition, set priv_data_size to
 203     // sizeof(VAAPIEncodeContext) + sizeof(VAAPIEncodeFooOptions)).
 204     void *codec_options;
 205     char codec_options_data[0];
 206 } VAAPIEncodeContext;
 207
 208
 209 typedef struct VAAPIEncodeType {
 210     size_t priv_data_size;
 211
 212     // Perform any extra codec-specific configuration after the
 213     // codec context is initialised (set up the private data and
 214     // add any necessary global parameters).
 215     int (*configure)(AVCodecContext *avctx);
 216
 217     // The size of the parameter structures:
 218     // sizeof(VAEnc{type}ParameterBuffer{codec}).
 219     size_t sequence_params_size;
 220     size_t picture_params_size;
 221     size_t slice_params_size;
 222
 223     // Fill the parameter structures.
 224     int  (*init_sequence_params)(AVCodecContext *avctx);
 225     int   (*init_picture_params)(AVCodecContext *avctx,
 226                                  VAAPIEncodePicture *pic);
 227     int     (*init_slice_params)(AVCodecContext *avctx,
 228                                  VAAPIEncodePicture *pic,
 229                                  VAAPIEncodeSlice *slice);
 230
 231     // The type used by the packed header: this should look like
 232     // VAEncPackedHeader{something}.
 233     int sequence_header_type;
 234     int picture_header_type;
 235     int slice_header_type;
 236
 237     // Write the packed header data to the provided buffer.
 238     // The sequence header is also used to fill the codec extradata
 239     // when the encoder is starting.
 240     int (*write_sequence_header)(AVCodecContext *avctx,
 241                                  char *data, size_t *data_len);
 242     int  (*write_picture_header)(AVCodecContext *avctx,
 243                                  VAAPIEncodePicture *pic,
 244                                  char *data, size_t *data_len);
 245     int    (*write_slice_header)(AVCodecContext *avctx,
 246                                  VAAPIEncodePicture *pic,
 247                                  VAAPIEncodeSlice *slice,
 248                                  char *data, size_t *data_len);
 249
 250     // Fill an extra parameter structure, which will then be
 251     // passed to vaRenderPicture().  Will be called repeatedly
 252     // with increasing index argument until AVERROR_EOF is
 253     // returned.
 254     int    (*write_extra_buffer)(AVCodecContext *avctx,
 255                                  VAAPIEncodePicture *pic,
 256                                  int index, int *type,
 257                                  char *data, size_t *data_len);
 258
 259     // Write an extra packed header.  Will be called repeatedly
 260     // with increasing index argument until AVERROR_EOF is
 261     // returned.
 262     int    (*write_extra_header)(AVCodecContext *avctx,
 263                                  VAAPIEncodePicture *pic,
 264                                  int index, int *type,
 265                                  char *data, size_t *data_len);
 266 } VAAPIEncodeType;
 267
 268
 269 int ff_vaapi_encode2(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 270                      const AVFrame *input_image, int *got_packet);
 271
 272 int ff_vaapi_encode_init(AVCodecContext *avctx);
 273 int ff_vaapi_encode_close(AVCodecContext *avctx);
 274
 275 #endif /* AVCODEC_VAAPI_ENCODE_H */