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

   1 /*
   2  * Video Decode and Presentation API for UNIX (VDPAU) is used for
   3  * HW decode acceleration for MPEG-1/2, MPEG-4 ASP, H.264 and VC-1.
   4  *
   5  * Copyright (c) 2008 NVIDIA
   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 #include <limits.h>
  25
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include "h264dec.h"
  29 #include "vc1.h"
  30 #include "vdpau.h"
  31 #include "vdpau_internal.h"
  32
  33 /**
  34  * @addtogroup VDPAU_Decoding
  35  *
  36  * @{
  37  */
  38
  39 static int vdpau_error(VdpStatus status)
  40 {
  41     switch (status) {
  42     case VDP_STATUS_OK:
  43         return 0;
  44     case VDP_STATUS_NO_IMPLEMENTATION:
  45         return AVERROR(ENOSYS);
  46     case VDP_STATUS_DISPLAY_PREEMPTED:
  47         return AVERROR(EIO);
  48     case VDP_STATUS_INVALID_HANDLE:
  49         return AVERROR(EBADF);
  50     case VDP_STATUS_INVALID_POINTER:
  51         return AVERROR(EFAULT);
  52     case VDP_STATUS_RESOURCES:
  53         return AVERROR(ENOBUFS);
  54     case VDP_STATUS_HANDLE_DEVICE_MISMATCH:
  55         return AVERROR(EXDEV);
  56     case VDP_STATUS_ERROR:
  57         return AVERROR(EIO);
  58     default:
  59         return AVERROR(EINVAL);
  60     }
  61 }
  62
  63 int av_vdpau_get_surface_parameters(AVCodecContext *avctx,
  64                                     VdpChromaType *type,
  65                                     uint32_t *width, uint32_t *height)
  66 {
  67     VdpChromaType t;
  68     uint32_t w = avctx->coded_width;
  69     uint32_t h = avctx->coded_height;
  70
  71     /* See <vdpau/vdpau.h> for per-type alignment constraints. */
  72     switch (avctx->sw_pix_fmt) {
  73     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
  74     case AV_PIX_FMT_YUVJ420P:
  75         t = VDP_CHROMA_TYPE_420;
  76         w = (w + 1) & ~1;
  77         h = (h + 3) & ~3;
  78         break;
  79     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
  80     case AV_PIX_FMT_YUVJ422P:
  81         t = VDP_CHROMA_TYPE_422;
  82         w = (w + 1) & ~1;
  83         h = (h + 1) & ~1;
  84         break;
  85     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
  86     case AV_PIX_FMT_YUVJ444P:
  87         t = VDP_CHROMA_TYPE_444;
  88         h = (h + 1) & ~1;
  89         break;
  90     default:
  91         return AVERROR(ENOSYS);
  92     }
  93
  94     if (type)
  95         *type = t;
  96     if (width)
  97         *width = w;
  98     if (height)
  99         *height = h;
 100     return 0;
 101 }
 102
 103 int ff_vdpau_common_init(AVCodecContext *avctx, VdpDecoderProfile profile,
 104                          int level)
 105 {
 106     VDPAUHWContext *hwctx = avctx->hwaccel_context;
 107     VDPAUContext *vdctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 108     VdpVideoSurfaceQueryCapabilities *surface_query_caps;
 109     VdpDecoderQueryCapabilities *decoder_query_caps;
 110     VdpDecoderCreate *create;
 111     void *func;
 112     VdpStatus status;
 113     VdpBool supported;
 114     uint32_t max_level, max_mb, max_width, max_height;
 115     VdpChromaType type;
 116     uint32_t width;
 117     uint32_t height;
 118
 119     vdctx->width            = UINT32_MAX;
 120     vdctx->height           = UINT32_MAX;
 121     hwctx->reset            = 0;
 122
 123     if (hwctx->context.decoder != VDP_INVALID_HANDLE) {
 124         vdctx->decoder = hwctx->context.decoder;
 125         vdctx->render  = hwctx->context.render;
 126         vdctx->device  = VDP_INVALID_HANDLE;
 127         return 0; /* Decoder created by user */
 128     }
 129
 130     vdctx->device           = hwctx->device;
 131     vdctx->get_proc_address = hwctx->get_proc_address;
 132
 133     if (hwctx->flags & AV_HWACCEL_FLAG_IGNORE_LEVEL)
 134         level = 0;
 135     else if (level < 0)
 136         return AVERROR(ENOTSUP);
 137
 138     if (av_vdpau_get_surface_parameters(avctx, &type, &width, &height))
 139         return AVERROR(ENOSYS);
 140
 141     if (!(hwctx->flags & AV_HWACCEL_FLAG_ALLOW_HIGH_DEPTH) &&
 142         type != VDP_CHROMA_TYPE_420)
 143         return AVERROR(ENOSYS);
 144
 145     status = vdctx->get_proc_address(vdctx->device,
 146                                      VDP_FUNC_ID_VIDEO_SURFACE_QUERY_CAPABILITIES,
 147                                      &func);
 148     if (status != VDP_STATUS_OK)
 149         return vdpau_error(status);
 150     else
 151         surface_query_caps = func;
 152
 153     status = surface_query_caps(vdctx->device, type, &supported,
 154                                 &max_width, &max_height);
 155     if (status != VDP_STATUS_OK)
 156         return vdpau_error(status);
 157     if (supported != VDP_TRUE ||
 158         max_width < width || max_height < height)
 159         return AVERROR(ENOTSUP);
 160
 161     status = vdctx->get_proc_address(vdctx->device,
 162                                      VDP_FUNC_ID_DECODER_QUERY_CAPABILITIES,
 163                                      &func);
 164     if (status != VDP_STATUS_OK)
 165         return vdpau_error(status);
 166     else
 167         decoder_query_caps = func;
 168
 169     status = decoder_query_caps(vdctx->device, profile, &supported, &max_level,
 170                                 &max_mb, &max_width, &max_height);
 171 #ifdef VDP_DECODER_PROFILE_H264_CONSTRAINED_BASELINE
 172     if ((status != VDP_STATUS_OK || supported != VDP_TRUE) && profile == VDP_DECODER_PROFILE_H264_CONSTRAINED_BASELINE) {
 173         profile = VDP_DECODER_PROFILE_H264_MAIN;
 174         status = decoder_query_caps(vdctx->device, profile, &supported,
 175                                     &max_level, &max_mb,
 176                                     &max_width, &max_height);
 177     }
 178 #endif
 179     if (status != VDP_STATUS_OK)
 180         return vdpau_error(status);
 181
 182     if (supported != VDP_TRUE || max_level < level ||
 183         max_width < width || max_height < height)
 184         return AVERROR(ENOTSUP);
 185
 186     status = vdctx->get_proc_address(vdctx->device, VDP_FUNC_ID_DECODER_CREATE,
 187                                      &func);
 188     if (status != VDP_STATUS_OK)
 189         return vdpau_error(status);
 190     else
 191         create = func;
 192
 193     status = vdctx->get_proc_address(vdctx->device, VDP_FUNC_ID_DECODER_RENDER,
 194                                      &func);
 195     if (status != VDP_STATUS_OK)
 196         return vdpau_error(status);
 197     else
 198         vdctx->render = func;
 199
 200     status = create(vdctx->device, profile, width, height, avctx->refs,
 201                     &vdctx->decoder);
 202     if (status == VDP_STATUS_OK) {
 203         vdctx->width  = avctx->coded_width;
 204         vdctx->height = avctx->coded_height;
 205     }
 206
 207     return vdpau_error(status);
 208 }
 209
 210 int ff_vdpau_common_uninit(AVCodecContext *avctx)
 211 {
 212     VDPAUContext *vdctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 213     VdpDecoderDestroy *destroy;
 214     void *func;
 215     VdpStatus status;
 216
 217     if (vdctx->device == VDP_INVALID_HANDLE)
 218         return 0; /* Decoder created and destroyed by user */
 219     if (vdctx->width == UINT32_MAX && vdctx->height == UINT32_MAX)
 220         return 0;
 221
 222     status = vdctx->get_proc_address(vdctx->device,
 223                                      VDP_FUNC_ID_DECODER_DESTROY, &func);
 224     if (status != VDP_STATUS_OK)
 225         return vdpau_error(status);
 226     else
 227         destroy = func;
 228
 229     status = destroy(vdctx->decoder);
 230     return vdpau_error(status);
 231 }
 232
 233 static int ff_vdpau_common_reinit(AVCodecContext *avctx)
 234 {
 235     VDPAUHWContext *hwctx = avctx->hwaccel_context;
 236     VDPAUContext *vdctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 237
 238     if (vdctx->device == VDP_INVALID_HANDLE)
 239         return 0; /* Decoder created by user */
 240     if (avctx->coded_width == vdctx->width &&
 241         avctx->coded_height == vdctx->height && !hwctx->reset)
 242         return 0;
 243
 244     avctx->hwaccel->uninit(avctx);
 245     return avctx->hwaccel->init(avctx);
 246 }
 247
 248 int ff_vdpau_common_start_frame(struct vdpau_picture_context *pic_ctx,
 249                                 av_unused const uint8_t *buffer,
 250                                 av_unused uint32_t size)
 251 {
 252     pic_ctx->bitstream_buffers_allocated = 0;
 253     pic_ctx->bitstream_buffers_used      = 0;
 254     pic_ctx->bitstream_buffers           = NULL;
 255     return 0;
 256 }
 257
 258 int ff_vdpau_common_end_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame,
 259                               struct vdpau_picture_context *pic_ctx)
 260 {
 261     VDPAUContext *vdctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
 262     VdpVideoSurface surf = ff_vdpau_get_surface_id(frame);
 263     VdpStatus status;
 264     int val;
 265
 266     val = ff_vdpau_common_reinit(avctx);
 267     if (val < 0)
 268         return val;
 269
 270     status = vdctx->render(vdctx->decoder, surf, (void *)&pic_ctx->info,
 271                            pic_ctx->bitstream_buffers_used,
 272                            pic_ctx->bitstream_buffers);
 273
 274     av_freep(&pic_ctx->bitstream_buffers);
 275     return vdpau_error(status);
 276 }
 277
 278 #if CONFIG_MPEG1_VDPAU_HWACCEL || \
 279     CONFIG_MPEG2_VDPAU_HWACCEL || CONFIG_MPEG4_VDPAU_HWACCEL || \
 280     CONFIG_VC1_VDPAU_HWACCEL   || CONFIG_WMV3_VDPAU_HWACCEL
 281 int ff_vdpau_mpeg_end_frame(AVCodecContext *avctx)
 282 {
 283     MpegEncContext *s = avctx->priv_data;
 284     Picture *pic = s->current_picture_ptr;
 285     struct vdpau_picture_context *pic_ctx = pic->hwaccel_picture_private;
 286     int val;
 287
 288     val = ff_vdpau_common_end_frame(avctx, pic->f, pic_ctx);
 289     if (val < 0)
 290         return val;
 291
 292     ff_mpeg_draw_horiz_band(s, 0, s->avctx->height);
 293     return 0;
 294 }
 295 #endif
 296
 297 int ff_vdpau_add_buffer(struct vdpau_picture_context *pic_ctx,
 298                         const uint8_t *buf, uint32_t size)
 299 {
 300     VdpBitstreamBuffer *buffers = pic_ctx->bitstream_buffers;
 301
 302     buffers = av_fast_realloc(buffers, &pic_ctx->bitstream_buffers_allocated,
 303                               (pic_ctx->bitstream_buffers_used + 1) * sizeof(*buffers));
 304     if (!buffers)
 305         return AVERROR(ENOMEM);
 306
 307     pic_ctx->bitstream_buffers = buffers;
 308     buffers += pic_ctx->bitstream_buffers_used++;
 309
 310     buffers->struct_version  = VDP_BITSTREAM_BUFFER_VERSION;
 311     buffers->bitstream       = buf;
 312     buffers->bitstream_bytes = size;
 313     return 0;
 314 }
 315
 316 #if FF_API_VDPAU_PROFILE
 317 int av_vdpau_get_profile(AVCodecContext *avctx, VdpDecoderProfile *profile)
 318 {
 319 #define PROFILE(prof)                      \
 320 do {                                       \
 321     *profile = VDP_DECODER_PROFILE_##prof; \
 322     return 0;                              \
 323 } while (0)
 324
 325     switch (avctx->codec_id) {
 326     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:               PROFILE(MPEG1);
 327     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 328         switch (avctx->profile) {
 329         case FF_PROFILE_MPEG2_MAIN:            PROFILE(MPEG2_MAIN);
 330         case FF_PROFILE_MPEG2_SIMPLE:          PROFILE(MPEG2_SIMPLE);
 331         default:                               return AVERROR(EINVAL);
 332         }
 333     case AV_CODEC_ID_H263:                     PROFILE(MPEG4_PART2_ASP);
 334     case AV_CODEC_ID_MPEG4:
 335         switch (avctx->profile) {
 336         case FF_PROFILE_MPEG4_SIMPLE:          PROFILE(MPEG4_PART2_SP);
 337         case FF_PROFILE_MPEG4_ADVANCED_SIMPLE: PROFILE(MPEG4_PART2_ASP);
 338         default:                               return AVERROR(EINVAL);
 339         }
 340     case AV_CODEC_ID_H264:
 341         switch (avctx->profile & ~FF_PROFILE_H264_INTRA) {
 342         case FF_PROFILE_H264_BASELINE:         PROFILE(H264_BASELINE);
 343         case FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED_BASELINE:
 344         case FF_PROFILE_H264_MAIN:             PROFILE(H264_MAIN);
 345         case FF_PROFILE_H264_HIGH:             PROFILE(H264_HIGH);
 346 #ifdef VDP_DECODER_PROFILE_H264_EXTENDED
 347         case FF_PROFILE_H264_EXTENDED:         PROFILE(H264_EXTENDED);
 348 #endif
 349         default:                               return AVERROR(EINVAL);
 350         }
 351     case AV_CODEC_ID_WMV3:
 352     case AV_CODEC_ID_VC1:
 353         switch (avctx->profile) {
 354         case FF_PROFILE_VC1_SIMPLE:            PROFILE(VC1_SIMPLE);
 355         case FF_PROFILE_VC1_MAIN:              PROFILE(VC1_MAIN);
 356         case FF_PROFILE_VC1_ADVANCED:          PROFILE(VC1_ADVANCED);
 357         default:                               return AVERROR(EINVAL);
 358         }
 359     }
 360     return AVERROR(EINVAL);
 361 #undef PROFILE
 362 }
 363 #endif /* FF_API_VDPAU_PROFILE */
 364
 365 AVVDPAUContext *av_vdpau_alloc_context(void)
 366 {
 367     return av_mallocz(sizeof(AVVDPAUContext));
 368 }
 369
 370 int av_vdpau_bind_context(AVCodecContext *avctx, VdpDevice device,
 371                           VdpGetProcAddress *get_proc, unsigned flags)
 372 {
 373     VDPAUHWContext *hwctx;
 374
 375     if (flags & ~(AV_HWACCEL_FLAG_IGNORE_LEVEL|AV_HWACCEL_FLAG_ALLOW_HIGH_DEPTH))
 376         return AVERROR(EINVAL);
 377
 378     if (av_reallocp(&avctx->hwaccel_context, sizeof(*hwctx)))
 379         return AVERROR(ENOMEM);
 380
 381     hwctx = avctx->hwaccel_context;
 382
 383     memset(hwctx, 0, sizeof(*hwctx));
 384     hwctx->context.decoder  = VDP_INVALID_HANDLE;
 385     hwctx->device           = device;
 386     hwctx->get_proc_address = get_proc;
 387     hwctx->flags            = flags;
 388     hwctx->reset            = 1;
 389     return 0;
 390 }
 391
 392 /* @}*/