git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/vf_scale_cuda.c

   1 /*
   2 * Copyright (c) 2017, NVIDIA CORPORATION. All rights reserved.
   3 *
   4 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5 * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6 * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7 * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8 * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9 * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10 *
  11 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  12 * all copies or substantial portions of the Software.
  13 *
  14 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17 * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  18 * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  19 * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  20 * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21 */
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <string.h>
  25
  26 #include "libavutil/avstring.h"
  27 #include "libavutil/common.h"
  28 #include "libavutil/hwcontext.h"
  29 #include "libavutil/hwcontext_cuda_internal.h"
  30 #include "libavutil/cuda_check.h"
  31 #include "libavutil/internal.h"
  32 #include "libavutil/opt.h"
  33 #include "libavutil/pixdesc.h"
  34
  35 #include "avfilter.h"
  36 #include "formats.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "scale_eval.h"
  39 #include "video.h"
  40
  41 static const enum AVPixelFormat supported_formats[] = {
  42     AV_PIX_FMT_YUV420P,
  43     AV_PIX_FMT_NV12,
  44     AV_PIX_FMT_YUV444P,
  45     AV_PIX_FMT_P010,
  46     AV_PIX_FMT_P016,
  47     AV_PIX_FMT_YUV444P16,
  48 };
  49
  50 #define DIV_UP(a, b) ( ((a) + (b) - 1) / (b) )
  51 #define BLOCKX 32
  52 #define BLOCKY 16
  53
  54 #define CHECK_CU(x) FF_CUDA_CHECK_DL(ctx, s->hwctx->internal->cuda_dl, x)
  55
  56 enum {
  57     INTERP_ALGO_DEFAULT,
  58
  59     INTERP_ALGO_NEAREST,
  60     INTERP_ALGO_BILINEAR,
  61     INTERP_ALGO_BICUBIC,
  62
  63     INTERP_ALGO_COUNT
  64 };
  65
  66 typedef struct CUDAScaleContext {
  67     const AVClass *class;
  68
  69     AVCUDADeviceContext *hwctx;
  70
  71     enum AVPixelFormat in_fmt;
  72     enum AVPixelFormat out_fmt;
  73
  74     AVBufferRef *frames_ctx;
  75     AVFrame     *frame;
  76
  77     AVFrame *tmp_frame;
  78     int passthrough;
  79
  80     /**
  81      * Output sw format. AV_PIX_FMT_NONE for no conversion.
  82      */
  83     enum AVPixelFormat format;
  84
  85     char *w_expr;               ///< width  expression string
  86     char *h_expr;               ///< height expression string
  87
  88     int force_original_aspect_ratio;
  89     int force_divisible_by;
  90
  91     CUcontext   cu_ctx;
  92     CUmodule    cu_module;
  93     CUfunction  cu_func_uchar;
  94     CUfunction  cu_func_uchar2;
  95     CUfunction  cu_func_uchar4;
  96     CUfunction  cu_func_ushort;
  97     CUfunction  cu_func_ushort2;
  98     CUfunction  cu_func_ushort4;
  99     CUstream    cu_stream;
 100
 101     CUdeviceptr srcBuffer;
 102     CUdeviceptr dstBuffer;
 103     int         tex_alignment;
 104
 105     int interp_algo;
 106     int interp_use_linear;
 107     int interp_as_integer;
 108 } CUDAScaleContext;
 109
 110 static av_cold int cudascale_init(AVFilterContext *ctx)
 111 {
 112     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 113
 114     s->format = AV_PIX_FMT_NONE;
 115     s->frame = av_frame_alloc();
 116     if (!s->frame)
 117         return AVERROR(ENOMEM);
 118
 119     s->tmp_frame = av_frame_alloc();
 120     if (!s->tmp_frame)
 121         return AVERROR(ENOMEM);
 122
 123     return 0;
 124 }
 125
 126 static av_cold void cudascale_uninit(AVFilterContext *ctx)
 127 {
 128     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 129
 130     if (s->hwctx && s->cu_module) {
 131         CudaFunctions *cu = s->hwctx->internal->cuda_dl;
 132         CUcontext dummy;
 133
 134         CHECK_CU(cu->cuCtxPushCurrent(s->hwctx->cuda_ctx));
 135         CHECK_CU(cu->cuModuleUnload(s->cu_module));
 136         s->cu_module = NULL;
 137         CHECK_CU(cu->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 138     }
 139
 140     av_frame_free(&s->frame);
 141     av_buffer_unref(&s->frames_ctx);
 142     av_frame_free(&s->tmp_frame);
 143 }
 144
 145 static int cudascale_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 146 {
 147     static const enum AVPixelFormat pixel_formats[] = {
 148         AV_PIX_FMT_CUDA, AV_PIX_FMT_NONE,
 149     };
 150     AVFilterFormats *pix_fmts = ff_make_format_list(pixel_formats);
 151     if (!pix_fmts)
 152         return AVERROR(ENOMEM);
 153
 154     return ff_set_common_formats(ctx, pix_fmts);
 155 }
 156
 157 static av_cold int init_hwframe_ctx(CUDAScaleContext *s, AVBufferRef *device_ctx, int width, int height)
 158 {
 159     AVBufferRef *out_ref = NULL;
 160     AVHWFramesContext *out_ctx;
 161     int ret;
 162
 163     out_ref = av_hwframe_ctx_alloc(device_ctx);
 164     if (!out_ref)
 165         return AVERROR(ENOMEM);
 166     out_ctx = (AVHWFramesContext*)out_ref->data;
 167
 168     out_ctx->format    = AV_PIX_FMT_CUDA;
 169     out_ctx->sw_format = s->out_fmt;
 170     out_ctx->width     = FFALIGN(width,  32);
 171     out_ctx->height    = FFALIGN(height, 32);
 172
 173     ret = av_hwframe_ctx_init(out_ref);
 174     if (ret < 0)
 175         goto fail;
 176
 177     av_frame_unref(s->frame);
 178     ret = av_hwframe_get_buffer(out_ref, s->frame, 0);
 179     if (ret < 0)
 180         goto fail;
 181
 182     s->frame->width  = width;
 183     s->frame->height = height;
 184
 185     av_buffer_unref(&s->frames_ctx);
 186     s->frames_ctx = out_ref;
 187
 188     return 0;
 189 fail:
 190     av_buffer_unref(&out_ref);
 191     return ret;
 192 }
 193
 194 static int format_is_supported(enum AVPixelFormat fmt)
 195 {
 196     int i;
 197
 198     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(supported_formats); i++)
 199         if (supported_formats[i] == fmt)
 200             return 1;
 201     return 0;
 202 }
 203
 204 static av_cold int init_processing_chain(AVFilterContext *ctx, int in_width, int in_height,
 205                                          int out_width, int out_height)
 206 {
 207     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 208
 209     AVHWFramesContext *in_frames_ctx;
 210
 211     enum AVPixelFormat in_format;
 212     enum AVPixelFormat out_format;
 213     int ret;
 214
 215     /* check that we have a hw context */
 216     if (!ctx->inputs[0]->hw_frames_ctx) {
 217         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No hw context provided on input\n");
 218         return AVERROR(EINVAL);
 219     }
 220     in_frames_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->inputs[0]->hw_frames_ctx->data;
 221     in_format     = in_frames_ctx->sw_format;
 222     out_format    = (s->format == AV_PIX_FMT_NONE) ? in_format : s->format;
 223
 224     if (!format_is_supported(in_format)) {
 225         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported input format: %s\n",
 226                av_get_pix_fmt_name(in_format));
 227         return AVERROR(ENOSYS);
 228     }
 229     if (!format_is_supported(out_format)) {
 230         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported output format: %s\n",
 231                av_get_pix_fmt_name(out_format));
 232         return AVERROR(ENOSYS);
 233     }
 234
 235     s->in_fmt = in_format;
 236     s->out_fmt = out_format;
 237
 238     if (s->passthrough && in_width == out_width && in_height == out_height && in_format == out_format) {
 239         s->frames_ctx = av_buffer_ref(ctx->inputs[0]->hw_frames_ctx);
 240         if (!s->frames_ctx)
 241             return AVERROR(ENOMEM);
 242     } else {
 243         s->passthrough = 0;
 244
 245         ret = init_hwframe_ctx(s, in_frames_ctx->device_ref, out_width, out_height);
 246         if (ret < 0)
 247             return ret;
 248     }
 249
 250     ctx->outputs[0]->hw_frames_ctx = av_buffer_ref(s->frames_ctx);
 251     if (!ctx->outputs[0]->hw_frames_ctx)
 252         return AVERROR(ENOMEM);
 253
 254     return 0;
 255 }
 256
 257 static av_cold int cudascale_config_props(AVFilterLink *outlink)
 258 {
 259     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 260     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
 261     CUDAScaleContext *s  = ctx->priv;
 262     AVHWFramesContext     *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)inlink->hw_frames_ctx->data;
 263     AVCUDADeviceContext *device_hwctx = frames_ctx->device_ctx->hwctx;
 264     CUcontext dummy, cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
 265     CudaFunctions *cu = device_hwctx->internal->cuda_dl;
 266     char buf[64];
 267     int w, h;
 268     int ret;
 269
 270     char *scaler_ptx;
 271     const char *function_infix = "";
 272
 273     extern char vf_scale_cuda_ptx[];
 274     extern char vf_scale_cuda_bicubic_ptx[];
 275
 276     switch(s->interp_algo) {
 277     case INTERP_ALGO_NEAREST:
 278         scaler_ptx = vf_scale_cuda_ptx;
 279         function_infix = "_Nearest";
 280         s->interp_use_linear = 0;
 281         s->interp_as_integer = 1;
 282         break;
 283     case INTERP_ALGO_BILINEAR:
 284         scaler_ptx = vf_scale_cuda_ptx;
 285         function_infix = "_Bilinear";
 286         s->interp_use_linear = 1;
 287         s->interp_as_integer = 1;
 288         break;
 289     case INTERP_ALGO_DEFAULT:
 290     case INTERP_ALGO_BICUBIC:
 291         scaler_ptx = vf_scale_cuda_bicubic_ptx;
 292         function_infix = "_Bicubic";
 293         s->interp_use_linear = 0;
 294         s->interp_as_integer = 0;
 295         break;
 296     default:
 297         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown interpolation algorithm\n");
 298         return AVERROR_BUG;
 299     }
 300
 301     s->hwctx = device_hwctx;
 302     s->cu_stream = s->hwctx->stream;
 303
 304     ret = CHECK_CU(cu->cuCtxPushCurrent(cuda_ctx));
 305     if (ret < 0)
 306         goto fail;
 307
 308     ret = CHECK_CU(cu->cuModuleLoadData(&s->cu_module, scaler_ptx));
 309     if (ret < 0)
 310         goto fail;
 311
 312     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_uchar", function_infix);
 313     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_uchar, s->cu_module, buf));
 314     if (ret < 0)
 315         goto fail;
 316
 317     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_uchar2", function_infix);
 318     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_uchar2, s->cu_module, buf));
 319     if (ret < 0)
 320         goto fail;
 321
 322     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_uchar4", function_infix);
 323     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_uchar4, s->cu_module, buf));
 324     if (ret < 0)
 325         goto fail;
 326
 327     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_ushort", function_infix);
 328     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_ushort, s->cu_module, buf));
 329     if (ret < 0)
 330         goto fail;
 331
 332     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_ushort2", function_infix);
 333     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_ushort2, s->cu_module, buf));
 334     if (ret < 0)
 335         goto fail;
 336
 337     snprintf(buf, sizeof(buf), "Subsample%s_ushort4", function_infix);
 338     CHECK_CU(cu->cuModuleGetFunction(&s->cu_func_ushort4, s->cu_module, buf));
 339     if (ret < 0)
 340         goto fail;
 341
 342
 343     CHECK_CU(cu->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 344
 345     if ((ret = ff_scale_eval_dimensions(s,
 346                                         s->w_expr, s->h_expr,
 347                                         inlink, outlink,
 348                                         &w, &h)) < 0)
 349         goto fail;
 350
 351     ff_scale_adjust_dimensions(inlink, &w, &h,
 352                                s->force_original_aspect_ratio, s->force_divisible_by);
 353
 354     if (((int64_t)h * inlink->w) > INT_MAX  ||
 355         ((int64_t)w * inlink->h) > INT_MAX)
 356         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Rescaled value for width or height is too big.\n");
 357
 358     outlink->w = w;
 359     outlink->h = h;
 360
 361     ret = init_processing_chain(ctx, inlink->w, inlink->h, w, h);
 362     if (ret < 0)
 363         return ret;
 364
 365     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d -> w:%d h:%d%s\n",
 366            inlink->w, inlink->h, outlink->w, outlink->h, s->passthrough ? " (passthrough)" : "");
 367
 368     if (inlink->sample_aspect_ratio.num) {
 369         outlink->sample_aspect_ratio = av_mul_q((AVRational){outlink->h*inlink->w,
 370                                                              outlink->w*inlink->h},
 371                                                 inlink->sample_aspect_ratio);
 372     } else {
 373         outlink->sample_aspect_ratio = inlink->sample_aspect_ratio;
 374     }
 375
 376     return 0;
 377
 378 fail:
 379     return ret;
 380 }
 381
 382 static int call_resize_kernel(AVFilterContext *ctx, CUfunction func, int channels,
 383                               uint8_t *src_dptr, int src_width, int src_height, int src_pitch,
 384                               uint8_t *dst_dptr, int dst_width, int dst_height, int dst_pitch,
 385                               int pixel_size, int bit_depth)
 386 {
 387     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 388     CudaFunctions *cu = s->hwctx->internal->cuda_dl;
 389     CUdeviceptr dst_devptr = (CUdeviceptr)dst_dptr;
 390     CUtexObject tex = 0;
 391     void *args_uchar[] = { &tex, &dst_devptr, &dst_width, &dst_height, &dst_pitch, &src_width, &src_height, &bit_depth };
 392     int ret;
 393
 394     CUDA_TEXTURE_DESC tex_desc = {
 395         .filterMode = s->interp_use_linear ?
 396                       CU_TR_FILTER_MODE_LINEAR :
 397                       CU_TR_FILTER_MODE_POINT,
 398         .flags = s->interp_as_integer ? CU_TRSF_READ_AS_INTEGER : 0,
 399     };
 400
 401     CUDA_RESOURCE_DESC res_desc = {
 402         .resType = CU_RESOURCE_TYPE_PITCH2D,
 403         .res.pitch2D.format = pixel_size == 1 ?
 404                               CU_AD_FORMAT_UNSIGNED_INT8 :
 405                               CU_AD_FORMAT_UNSIGNED_INT16,
 406         .res.pitch2D.numChannels = channels,
 407         .res.pitch2D.width = src_width,
 408         .res.pitch2D.height = src_height,
 409         .res.pitch2D.pitchInBytes = src_pitch * pixel_size,
 410         .res.pitch2D.devPtr = (CUdeviceptr)src_dptr,
 411     };
 412
 413     ret = CHECK_CU(cu->cuTexObjectCreate(&tex, &res_desc, &tex_desc, NULL));
 414     if (ret < 0)
 415         goto exit;
 416
 417     ret = CHECK_CU(cu->cuLaunchKernel(func,
 418                                       DIV_UP(dst_width, BLOCKX), DIV_UP(dst_height, BLOCKY), 1,
 419                                       BLOCKX, BLOCKY, 1, 0, s->cu_stream, args_uchar, NULL));
 420
 421 exit:
 422     if (tex)
 423         CHECK_CU(cu->cuTexObjectDestroy(tex));
 424
 425     return ret;
 426 }
 427
 428 static int scalecuda_resize(AVFilterContext *ctx,
 429                             AVFrame *out, AVFrame *in)
 430 {
 431     AVHWFramesContext *in_frames_ctx = (AVHWFramesContext*)in->hw_frames_ctx->data;
 432     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 433
 434     switch (in_frames_ctx->sw_format) {
 435     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 436         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 437                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0],
 438                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0],
 439                            1, 8);
 440         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 441                            in->data[1], in->width / 2, in->height / 2, in->linesize[1],
 442                            out->data[1], out->width / 2, out->height / 2, out->linesize[1],
 443                            1, 8);
 444         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 445                            in->data[2], in->width / 2, in->height / 2, in->linesize[2],
 446                            out->data[2], out->width / 2, out->height / 2, out->linesize[2],
 447                            1, 8);
 448         break;
 449     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 450         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 451                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0],
 452                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0],
 453                            1, 8);
 454         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 455                            in->data[1], in->width, in->height, in->linesize[1],
 456                            out->data[1], out->width, out->height, out->linesize[1],
 457                            1, 8);
 458         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 459                            in->data[2], in->width, in->height, in->linesize[2],
 460                            out->data[2], out->width, out->height, out->linesize[2],
 461                            1, 8);
 462         break;
 463     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 464         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort, 1,
 465                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0] / 2,
 466                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0] / 2,
 467                            2, 16);
 468         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort, 1,
 469                            in->data[1], in->width, in->height, in->linesize[1] / 2,
 470                            out->data[1], out->width, out->height, out->linesize[1] / 2,
 471                            2, 16);
 472         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort, 1,
 473                            in->data[2], in->width, in->height, in->linesize[2] / 2,
 474                            out->data[2], out->width, out->height, out->linesize[2] / 2,
 475                            2, 16);
 476         break;
 477     case AV_PIX_FMT_NV12:
 478         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar, 1,
 479                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0],
 480                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0],
 481                            1, 8);
 482         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_uchar2, 2,
 483                            in->data[1], in->width / 2, in->height / 2, in->linesize[1],
 484                            out->data[1], out->width / 2, out->height / 2, out->linesize[1] / 2,
 485                            1, 8);
 486         break;
 487     case AV_PIX_FMT_P010LE:
 488         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort, 1,
 489                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0] / 2,
 490                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0] / 2,
 491                            2, 10);
 492         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort2, 2,
 493                            in->data[1], in->width / 2, in->height / 2, in->linesize[1] / 2,
 494                            out->data[1], out->width / 2, out->height / 2, out->linesize[1] / 4,
 495                            2, 10);
 496         break;
 497     case AV_PIX_FMT_P016LE:
 498         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort, 1,
 499                            in->data[0], in->width, in->height, in->linesize[0] / 2,
 500                            out->data[0], out->width, out->height, out->linesize[0] / 2,
 501                            2, 16);
 502         call_resize_kernel(ctx, s->cu_func_ushort2, 2,
 503                            in->data[1], in->width / 2, in->height / 2, in->linesize[1] / 2,
 504                            out->data[1], out->width / 2, out->height / 2, out->linesize[1] / 4,
 505                            2, 16);
 506         break;
 507     default:
 508         return AVERROR_BUG;
 509     }
 510
 511     return 0;
 512 }
 513
 514 static int cudascale_scale(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out, AVFrame *in)
 515 {
 516     CUDAScaleContext *s = ctx->priv;
 517     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 518     AVFrame *src = in;
 519     int ret;
 520
 521     ret = scalecuda_resize(ctx, s->frame, src);
 522     if (ret < 0)
 523         return ret;
 524
 525     src = s->frame;
 526     ret = av_hwframe_get_buffer(src->hw_frames_ctx, s->tmp_frame, 0);
 527     if (ret < 0)
 528         return ret;
 529
 530     av_frame_move_ref(out, s->frame);
 531     av_frame_move_ref(s->frame, s->tmp_frame);
 532
 533     s->frame->width  = outlink->w;
 534     s->frame->height = outlink->h;
 535
 536     ret = av_frame_copy_props(out, in);
 537     if (ret < 0)
 538         return ret;
 539
 540     return 0;
 541 }
 542
 543 static int cudascale_filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *in)
 544 {
 545     AVFilterContext       *ctx = link->dst;
 546     CUDAScaleContext        *s = ctx->priv;
 547     AVFilterLink      *outlink = ctx->outputs[0];
 548     CudaFunctions          *cu = s->hwctx->internal->cuda_dl;
 549
 550     AVFrame *out = NULL;
 551     CUcontext dummy;
 552     int ret = 0;
 553
 554     if (s->passthrough)
 555         return ff_filter_frame(outlink, in);
 556
 557     out = av_frame_alloc();
 558     if (!out) {
 559         ret = AVERROR(ENOMEM);
 560         goto fail;
 561     }
 562
 563     ret = CHECK_CU(cu->cuCtxPushCurrent(s->hwctx->cuda_ctx));
 564     if (ret < 0)
 565         goto fail;
 566
 567     ret = cudascale_scale(ctx, out, in);
 568
 569     CHECK_CU(cu->cuCtxPopCurrent(&dummy));
 570     if (ret < 0)
 571         goto fail;
 572
 573     av_reduce(&out->sample_aspect_ratio.num, &out->sample_aspect_ratio.den,
 574               (int64_t)in->sample_aspect_ratio.num * outlink->h * link->w,
 575               (int64_t)in->sample_aspect_ratio.den * outlink->w * link->h,
 576               INT_MAX);
 577
 578     av_frame_free(&in);
 579     return ff_filter_frame(outlink, out);
 580 fail:
 581     av_frame_free(&in);
 582     av_frame_free(&out);
 583     return ret;
 584 }
 585
 586 static AVFrame *cudascale_get_video_buffer(AVFilterLink *inlink, int w, int h)
 587 {
 588     CUDAScaleContext *s = inlink->dst->priv;
 589
 590     return s->passthrough ?
 591         ff_null_get_video_buffer   (inlink, w, h) :
 592         ff_default_get_video_buffer(inlink, w, h);
 593 }
 594
 595 #define OFFSET(x) offsetof(CUDAScaleContext, x)
 596 #define FLAGS (AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM)
 597 static const AVOption options[] = {
 598     { "w",      "Output video width",  OFFSET(w_expr),     AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "iw" }, .flags = FLAGS },
 599     { "h",      "Output video height", OFFSET(h_expr),     AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "ih" }, .flags = FLAGS },
 600     { "interp_algo", "Interpolation algorithm used for resizing", OFFSET(interp_algo), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = INTERP_ALGO_DEFAULT }, 0, INTERP_ALGO_COUNT - 1, FLAGS, "interp_algo" },
 601         { "nearest",  "nearest neighbour", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = INTERP_ALGO_NEAREST }, 0, 0, FLAGS, "interp_algo" },
 602         { "bilinear", "bilinear", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = INTERP_ALGO_BILINEAR }, 0, 0, FLAGS, "interp_algo" },
 603         { "bicubic",  "bicubic",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = INTERP_ALGO_BICUBIC  }, 0, 0, FLAGS, "interp_algo" },
 604     { "passthrough", "Do not process frames at all if parameters match", OFFSET(passthrough), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
 605     { "force_original_aspect_ratio", "decrease or increase w/h if necessary to keep the original AR", OFFSET(force_original_aspect_ratio), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 2, FLAGS, "force_oar" },
 606         { "disable",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0 }, 0, 0, FLAGS, "force_oar" },
 607         { "decrease", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 1 }, 0, 0, FLAGS, "force_oar" },
 608         { "increase", NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 2 }, 0, 0, FLAGS, "force_oar" },
 609     { "force_divisible_by", "enforce that the output resolution is divisible by a defined integer when force_original_aspect_ratio is used", OFFSET(force_divisible_by), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1}, 1, 256, FLAGS },
 610     { NULL },
 611 };
 612
 613 static const AVClass cudascale_class = {
 614     .class_name = "cudascale",
 615     .item_name  = av_default_item_name,
 616     .option     = options,
 617     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 618 };
 619
 620 static const AVFilterPad cudascale_inputs[] = {
 621     {
 622         .name        = "default",
 623         .type        = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 624         .filter_frame = cudascale_filter_frame,
 625         .get_video_buffer = cudascale_get_video_buffer,
 626     },
 627     { NULL }
 628 };
 629
 630 static const AVFilterPad cudascale_outputs[] = {
 631     {
 632         .name         = "default",
 633         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 634         .config_props = cudascale_config_props,
 635     },
 636     { NULL }
 637 };
 638
 639 AVFilter ff_vf_scale_cuda = {
 640     .name      = "scale_cuda",
 641     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("GPU accelerated video resizer"),
 642
 643     .init          = cudascale_init,
 644     .uninit        = cudascale_uninit,
 645     .query_formats = cudascale_query_formats,
 646
 647     .priv_size = sizeof(CUDAScaleContext),
 648     .priv_class = &cudascale_class,
 649
 650     .inputs    = cudascale_inputs,
 651     .outputs   = cudascale_outputs,
 652
 653     .flags_internal = FF_FILTER_FLAG_HWFRAME_AWARE,
 654 };