git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * video.c: video decoder using the ffmpeg library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2001 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_codec.h>
  34 #include <vlc_codecs.h>                               /* BITMAPINFOHEADER */
  35 #include <vlc_avcodec.h>
  36 #include <assert.h>
  37
  38 /* ffmpeg header */
  39 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
  40 #   include <libavcodec/avcodec.h>
  41 #   ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
  42 #       include <libavcodec/vaapi.h>
  43 #   endif
  44 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
  45 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  46 #else
  47 #   include <avcodec.h>
  48 #endif
  49
  50 #include "avcodec.h"
  51 #include "vaapi.h"
  52
  53 /*****************************************************************************
  54  * decoder_sys_t : decoder descriptor
  55  *****************************************************************************/
  56 struct decoder_sys_t
  57 {
  58     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
  59
  60     /* Video decoder specific part */
  61     mtime_t input_pts;
  62     mtime_t input_dts;
  63     mtime_t i_pts;
  64
  65     AVFrame          *p_ff_pic;
  66
  67     /* for frame skipping algo */
  68     bool b_hurry_up;
  69     enum AVDiscard i_skip_frame;
  70     enum AVDiscard i_skip_idct;
  71
  72     /* how many decoded frames are late */
  73     int     i_late_frames;
  74     mtime_t i_late_frames_start;
  75
  76     /* for direct rendering */
  77     bool b_direct_rendering;
  78
  79     bool b_has_b_frames;
  80
  81     /* Hack to force display of still pictures */
  82     bool b_first_frame;
  83
  84     /* */
  85     AVPaletteControl palette;
  86
  87     /* */
  88     bool b_flush;
  89
  90     /* VA API */
  91     vlc_va_t *p_va;
  92 };
  93
  94 /* FIXME (dummy palette for now) */
  95 static const AVPaletteControl palette_control;
  96
  97 /*****************************************************************************
  98  * Local prototypes
  99  *****************************************************************************/
 100 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
 101 static int  ffmpeg_OpenCodec      ( decoder_t * );
 102 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
 103 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 104 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 105 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 106 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t * );
 107
 108 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 109 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
 110                                           const enum PixelFormat * );
 111 #endif
 112
 113 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
 114 {
 115     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
 116     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
 117 }
 118
 119 /*****************************************************************************
 120  * Local Functions
 121  *****************************************************************************/
 122
 123 /* Returns a new picture buffer */
 124 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
 125                                             AVCodecContext *p_context )
 126 {
 127     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 128
 129     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
 130     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
 131
 132     if( !p_context->width || !p_context->height )
 133     {
 134         return NULL; /* invalid display size */
 135     }
 136
 137     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
 138     {
 139         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
 140          * much later
 141          * FIXME does it make sense here ? */
 142         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
 143     }
 144     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 145
 146     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
 147     if( p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
 148     {
 149         p_dec->fmt_out.video.i_aspect = p_dec->fmt_in.video.i_aspect;
 150     }
 151     else
 152     {
 153         p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 154             VOUT_ASPECT_FACTOR * ( av_q2d(p_context->sample_aspect_ratio) *
 155                 p_context->width / p_context->height );
 156         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
 157         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
 158
 159         if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
 160         {
 161             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 162                 VOUT_ASPECT_FACTOR * p_context->width / p_context->height;
 163         }
 164     }
 165
 166     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
 167         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
 168     {
 169         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
 170             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
 171         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
 172             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 173     }
 174     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
 175     {
 176         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
 177         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num;
 178     }
 179
 180     return decoder_NewPicture( p_dec );
 181 }
 182
 183 /*****************************************************************************
 184  * InitVideo: initialize the video decoder
 185  *****************************************************************************
 186  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
 187  * opened (done after the first decoded frame).
 188  *****************************************************************************/
 189 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
 190                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
 191 {
 192     decoder_sys_t *p_sys;
 193     int i_val;
 194
 195     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 196     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
 197         return VLC_ENOMEM;
 198
 199     p_codec->type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 200     p_context->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 201     p_context->codec_id = i_codec_id;
 202     p_sys->p_context = p_context;
 203     p_sys->p_codec = p_codec;
 204     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
 205     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
 206     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
 207     p_sys->b_delayed_open = true;
 208     p_sys->p_va = NULL;
 209
 210     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
 211     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
 212
 213     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
 214     p_sys->p_context->workaround_bugs =
 215         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
 216 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 0, 0 )
 217     p_sys->p_context->error_resilience =
 218         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 219 #else
 220     p_sys->p_context->error_recognition =
 221         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 222 #endif
 223
 224     if( var_CreateGetBool( p_dec, "grayscale" ) )
 225         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
 226
 227     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-vismv" );
 228     if( i_val ) p_sys->p_context->debug_mv = i_val;
 229
 230     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-lowres" );
 231     if( i_val > 0 && i_val <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = i_val;
 232
 233     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter" );
 234     if( i_val >= 4 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
 235     else if( i_val == 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
 236     else if( i_val == 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
 237     else if( i_val == 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
 238
 239     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" ) )
 240         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
 241
 242     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
 243     p_sys->b_hurry_up = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hurry-up" );
 244
 245     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-frame" ) )
 246     {
 247         case -1:
 248             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 249             break;
 250         case 0:
 251             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
 252             break;
 253         case 1:
 254             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_BIDIR;
 255             break;
 256         case 2:
 257             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
 258             break;
 259         case 3:
 260             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
 261             break;
 262         default:
 263             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 264             break;
 265     }
 266     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
 267
 268     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-idct" ) )
 269     {
 270         case -1:
 271             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 272             break;
 273         case 0:
 274             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
 275             break;
 276         case 1:
 277             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_BIDIR;
 278             break;
 279         case 2:
 280             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
 281             break;
 282         case 3:
 283             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
 284             break;
 285         default:
 286             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 287             break;
 288     }
 289     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
 290
 291     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
 292     p_sys->b_direct_rendering = false;
 293     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-dr" ) &&
 294        (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
 295         /* Apparently direct rendering doesn't work with YUV422P */
 296         p_sys->p_context->pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
 297         /* H264 uses too many reference frames */
 298         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_H264 &&
 299         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
 300         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC &&
 301         !p_sys->p_context->debug_mv )
 302     {
 303         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 304          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
 305         p_sys->b_direct_rendering = true;
 306     }
 307
 308     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
 309     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
 310     if( p_sys->b_direct_rendering )
 311     {
 312         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
 313         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
 314     }
 315
 316     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
 317      * PTS correctly */
 318     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
 319     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
 320     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
 321     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
 322
 323 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 324     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" ) )
 325         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
 326 #endif
 327
 328     /* ***** misc init ***** */
 329     p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 330     p_sys->i_pts = 0;
 331     p_sys->b_has_b_frames = false;
 332     p_sys->b_first_frame = true;
 333     p_sys->b_flush = false;
 334     p_sys->i_late_frames = 0;
 335
 336     /* Set output properties */
 337     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
 338     p_dec->fmt_in.video.i_aspect = 0;
 339     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
 340     {
 341         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
 342         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
 343     }
 344     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 345
 346     /* Setup palette */
 347     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
 348     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
 349     {
 350         p_sys->palette.palette_changed = 1;
 351
 352         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
 353         {
 354             union {
 355                 uint32_t u;
 356                 uint8_t a[4];
 357             } c;
 358             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
 359             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
 360             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
 361             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
 362
 363             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
 364         }
 365         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 366
 367         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
 368         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
 369             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
 370     }
 371     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
 372     {
 373         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 374     }
 375
 376     /* ***** init this codec with special data ***** */
 377     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 378
 379     /* ***** Open the codec ***** */
 380     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
 381     {
 382         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 383         av_free( p_sys->p_ff_pic );
 384         free( p_sys );
 385         return VLC_EGENERIC;
 386     }
 387
 388     return VLC_SUCCESS;
 389 }
 390
 391 /*****************************************************************************
 392  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
 393  *****************************************************************************/
 394 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 395 {
 396     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 397     int b_drawpicture;
 398     int b_null_size = false;
 399     block_t *p_block;
 400
 401     if( !pp_block || !*pp_block )
 402         return NULL;
 403
 404     if( !p_sys->p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
 405     {
 406         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 407         if( p_sys->b_delayed_open )
 408         {
 409             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
 410                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 411         }
 412     }
 413
 414     p_block = *pp_block;
 415     if( p_sys->b_delayed_open )
 416     {
 417         block_Release( p_block );
 418         return NULL;
 419     }
 420
 421     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 422     {
 423         p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 424
 425         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 426         p_sys->i_late_frames = 0;
 427
 428         block_Release( p_block );
 429
 430         //if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
 431             //avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 432         return NULL;
 433     }
 434
 435     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
 436     {
 437         /* Do not care about late frames when prerolling
 438          * TODO avoid decoding of non reference frame
 439          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
 440         p_sys->i_late_frames = 0;
 441     }
 442
 443     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
 444         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
 445     {
 446         if( p_sys->i_pts )
 447         {
 448             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
 449                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
 450             p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 451         }
 452         block_Release( p_block );
 453         p_sys->i_late_frames--;
 454         return NULL;
 455     }
 456
 457     if( p_block->i_pts > 0 || p_block->i_dts > 0 )
 458     {
 459         p_sys->input_pts = p_block->i_pts;
 460         p_sys->input_dts = p_block->i_dts;
 461
 462         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
 463         p_block->i_pts = p_block->i_dts = 0;
 464     }
 465
 466     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
 467     if( !p_dec->b_pace_control &&
 468         p_sys->b_hurry_up &&
 469         (p_sys->i_late_frames > 4) )
 470     {
 471         b_drawpicture = 0;
 472         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
 473         {
 474             p_sys->p_context->skip_frame =
 475                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_BIDIR) ?
 476                     AVDISCARD_BIDIR : p_sys->i_skip_frame;
 477         }
 478         else
 479         {
 480             /* picture too late, won't decode
 481              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
 482             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
 483             block_Release( p_block );
 484             return NULL;
 485         }
 486     }
 487     else
 488     {
 489         if( p_sys->b_hurry_up )
 490             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 491         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 492             b_drawpicture = 1;
 493         else
 494             b_drawpicture = 0;
 495     }
 496
 497     if( p_sys->p_context->width <= 0 || p_sys->p_context->height <= 0 )
 498     {
 499         if( p_sys->b_hurry_up )
 500             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 501         b_null_size = true;
 502     }
 503     else if( !b_drawpicture )
 504     {
 505         /* It creates broken picture
 506          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
 507 #if 0
 508         if( p_sys->b_hurry_up )
 509             p_sys->p_context->skip_frame = __MAX( p_sys->p_context->skip_frame,
 510                                                   AVDISCARD_NONREF );
 511 #endif
 512     }
 513
 514     /*
 515      * Do the actual decoding now
 516      */
 517
 518     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
 519      * that the real frame size */
 520     if( p_block->i_buffer > 0 )
 521     {
 522         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
 523
 524         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
 525                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 526         if( !p_block )
 527             return NULL;
 528         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 529         *pp_block = p_block;
 530         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
 531                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 532     }
 533
 534     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
 535     {
 536         int i_used, b_gotpicture;
 537         picture_t *p_pic;
 538
 539         i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 540                                        &b_gotpicture,
 541                                        p_block->i_buffer <= 0 && p_sys->b_flush ? NULL : p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 542
 543         if( b_null_size && p_sys->p_context->width > 0 &&
 544             p_sys->p_context->height > 0 &&
 545             !p_sys->b_flush )
 546         {
 547             /* Reparse it to not drop the I frame */
 548             b_null_size = false;
 549             if( p_sys->b_hurry_up )
 550                 p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 551             i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 552                                            &b_gotpicture, p_block->p_buffer,
 553                                            p_block->i_buffer );
 554         }
 555
 556         if( p_sys->b_flush )
 557             p_sys->b_first_frame = true;
 558
 559         if( p_block->i_buffer <= 0 )
 560             p_sys->b_flush = false;
 561
 562         if( i_used < 0 )
 563         {
 564             if( b_drawpicture )
 565                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
 566                           p_block->i_buffer );
 567             block_Release( p_block );
 568             return NULL;
 569         }
 570         else if( i_used > p_block->i_buffer )
 571         {
 572             i_used = p_block->i_buffer;
 573         }
 574
 575         /* Consumed bytes */
 576         p_block->i_buffer -= i_used;
 577         p_block->p_buffer += i_used;
 578
 579         /* Nothing to display */
 580         if( !b_gotpicture )
 581         {
 582             if( i_used == 0 ) break;
 583             continue;
 584         }
 585
 586         /* Set the PTS */
 587         if( p_sys->p_ff_pic->pts )
 588             p_sys->i_pts = p_sys->p_ff_pic->pts;
 589
 590         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
 591         mtime_t i_display_date = 0;
 592         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 593             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, p_sys->i_pts );
 594
 595         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
 596         {
 597             p_sys->i_late_frames++;
 598             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
 599                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
 600         }
 601         else
 602         {
 603             p_sys->i_late_frames = 0;
 604         }
 605
 606         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
 607         {
 608             /* Do not display the picture */
 609             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 610             if( !b_drawpicture && p_pic )
 611                 decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 612
 613             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 614             continue;
 615         }
 616
 617         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
 618         {
 619             /* Get a new picture */
 620             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 621             if( !p_pic )
 622             {
 623                 block_Release( p_block );
 624                 return NULL;
 625             }
 626
 627             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
 628              * if needed */
 629             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
 630         }
 631         else
 632         {
 633             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 634         }
 635
 636         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
 637         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
 638         {
 639             p_sys->b_has_b_frames = true;
 640         }
 641
 642         if( !p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
 643         {
 644             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
 645             p_dec->fmt_in.video.i_aspect =
 646                 VOUT_ASPECT_FACTOR
 647                     * ( av_q2d(p_sys->p_context->sample_aspect_ratio)
 648                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height );
 649             p_dec->fmt_in.video.i_sar_num
 650                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.num;
 651             p_dec->fmt_in.video.i_sar_den
 652                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.den;
 653
 654             if( p_dec->fmt_in.video.i_aspect == 0 )
 655             {
 656                 p_dec->fmt_in.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR
 657                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height;
 658             }
 659         }
 660
 661         /* Send decoded frame to vout */
 662         if( p_sys->i_pts )
 663         {
 664             p_pic->date = p_sys->i_pts;
 665
 666             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 667
 668             if( p_sys->b_first_frame )
 669             {
 670                 /* Hack to force display of still pictures */
 671                 p_sys->b_first_frame = false;
 672                 p_pic->b_force = true;
 673             }
 674
 675             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
 676             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
 677             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
 678
 679             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
 680             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
 681             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 682             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
 683                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 684             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
 685             {
 686                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
 687                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
 688                     break;
 689                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
 690                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
 691                     break;
 692                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
 693                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
 694                     break;
 695             }
 696
 697             return p_pic;
 698         }
 699         else
 700         {
 701             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 702         }
 703     }
 704
 705     block_Release( p_block );
 706     return NULL;
 707 }
 708
 709 /*****************************************************************************
 710  * EndVideo: decoder destruction
 711  *****************************************************************************
 712  * This function is called when the thread ends after a successful
 713  * initialization.
 714  *****************************************************************************/
 715 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
 716 {
 717     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 718
 719     avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 720
 721     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
 722
 723     if( p_sys->p_va )
 724         VaDelete( p_sys->p_va );
 725 }
 726
 727 /*****************************************************************************
 728  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
 729  *****************************************************************************/
 730 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
 731 {
 732     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 733     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
 734
 735     if( !i_size ) return;
 736
 737     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
 738     {
 739         uint8_t *p;
 740
 741         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
 742         p = p_sys->p_context->extradata  =
 743             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
 744         if( !p )
 745             return;
 746
 747         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
 748         memset( &p[4], 0, 8 );
 749         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 750
 751         /* Now remove all atoms before the SMI one */
 752         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
 753             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
 754         {
 755             uint8_t *psz = &p[0x52];
 756
 757             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
 758             {
 759                 int i_size = GetDWBE( psz );
 760                 if( i_size <= 1 )
 761                 {
 762                     /* FIXME handle 1 as long size */
 763                     break;
 764                 }
 765                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
 766                 {
 767                     memmove( &p[0x52], psz,
 768                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
 769                     break;
 770                 }
 771
 772                 psz += i_size;
 773             }
 774         }
 775     }
 776     else
 777     {
 778         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
 779         p_sys->p_context->extradata =
 780             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 781         if( p_sys->p_context->extradata )
 782         {
 783             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
 784                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 785             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
 786                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 787         }
 788     }
 789 }
 790
 791 /*****************************************************************************
 792  * ffmpeg_OpenCodec:
 793  *****************************************************************************/
 794 static int ffmpeg_OpenCodec( decoder_t *p_dec )
 795 {
 796     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 797
 798     if( p_sys->p_context->extradata_size <= 0 )
 799     {
 800         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VC1 ||
 801             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VORBIS ||
 802             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_THEORA )
 803         {
 804             msg_Warn( p_dec, "waiting for extra data for codec %s",
 805                       p_sys->psz_namecodec );
 806             return 1;
 807         }
 808     }
 809     p_sys->p_context->width  = p_dec->fmt_in.video.i_width;
 810     p_sys->p_context->height = p_dec->fmt_in.video.i_height;
 811 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(52, 0, 0)
 812     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 813 #else
 814     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 815 #endif
 816
 817     int ret;
 818     vlc_avcodec_lock();
 819     ret = avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec );
 820     vlc_avcodec_unlock();
 821     if( ret < 0 )
 822         return VLC_EGENERIC;
 823     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
 824
 825     p_sys->b_delayed_open = false;
 826
 827     if( p_sys->p_va )
 828     {
 829         char psz_version[128];
 830
 831         VaVersion( p_sys->p_va, psz_version, sizeof(psz_version) );
 832         msg_Info( p_dec, "Using VA API version %s for hardware decoding.", psz_version );
 833     }
 834
 835     return VLC_SUCCESS;
 836 }
 837 /*****************************************************************************
 838  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
 839  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
 840  *****************************************************************************/
 841 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
 842                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
 843 {
 844     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 845
 846     if( p_sys->p_va )
 847     {
 848         VaExtract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
 849     }
 850     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
 851     {
 852         int i_plane, i_size, i_line;
 853         uint8_t *p_dst, *p_src;
 854         int i_src_stride, i_dst_stride;
 855
 856         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
 857         {
 858             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
 859             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
 860             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
 861             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
 862
 863             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
 864             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
 865                  i_line++ )
 866             {
 867                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
 868                 p_src += i_src_stride;
 869                 p_dst += i_dst_stride;
 870             }
 871         }
 872     }
 873     else
 874     {
 875         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
 876                  p_sys->p_context->pix_fmt );
 877         p_dec->b_error = 1;
 878     }
 879 }
 880
 881 /*****************************************************************************
 882  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
 883  *****************************************************************************
 884  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
 885  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
 886  *****************************************************************************/
 887 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic );
 888
 889 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
 890                                AVFrame *p_ff_pic )
 891 {
 892     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 893     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 894     picture_t *p_pic;
 895
 896     /* Set picture PTS */
 897     ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 898
 899     /* */
 900     p_ff_pic->opaque = NULL;
 901
 902     if( p_sys->p_va )
 903     {
 904 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 905         /* hwaccel_context is not present in old fffmpeg version */
 906         if( VaSetup( p_sys->p_va,
 907                      &p_sys->p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
 908                      p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
 909         {
 910             msg_Err( p_dec, "VaSetup failed" );
 911             return -1;
 912         }
 913 #else
 914         assert(0);
 915 #endif
 916
 917         /* */
 918         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 919         /* FIXME what is that, should give good value */
 920         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 921
 922         if( VaGrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
 923         {
 924             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
 925             return -1;
 926         }
 927         return 0;
 928     }
 929     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
 930     {
 931         /* Not much to do in indirect rendering mode */
 932         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 933     }
 934
 935     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 936      * so we need to check for direct rendering again. */
 937
 938     int i_width = p_sys->p_context->width;
 939     int i_height = p_sys->p_context->height;
 940     avcodec_align_dimensions( p_sys->p_context, &i_width, &i_height );
 941
 942     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
 943         p_sys->p_context->width % 16 || p_sys->p_context->height % 16 ||
 944         /* We only pad picture up to 16 */
 945         PAD(p_sys->p_context->width,16) < i_width || PAD(p_sys->p_context->height,16) < i_height ||
 946         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
 947         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 948
 949     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 950
 951     /* Get a new picture */
 952     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 953     if( !p_pic )
 954         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 955
 956     p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
 957
 958     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
 959     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 960     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
 961     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
 962     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
 963     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
 964
 965     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
 966     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
 967     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
 968     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
 969
 970     decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
 971
 972     /* FIXME what is that, should give good value */
 973     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 974
 975     return 0;
 976 }
 977 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
 978 {
 979     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 980     int i_ret;
 981
 982     /* */
 983     p_ff_pic->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 984
 985     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
 986     i_ret = avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
 987
 988     /* Set picture PTS if avcodec_default_reget_buffer didn't set it (through a
 989      * ffmpeg_GetFrameBuf call) */
 990     if( !i_ret && p_ff_pic->pts == AV_NOPTS_VALUE )
 991         ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 992
 993     return i_ret;
 994 }
 995
 996 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic )
 997 {
 998     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 999
1000     /* Set picture PTS */
1001     if( p_sys->input_pts )
1002     {
1003         p_ff_pic->pts = p_sys->input_pts;
1004     }
1005     else if( p_sys->input_dts )
1006     {
1007         /* Some demuxers only set the dts so let's try to find a useful
1008          * timestamp from this */
1009         if( !p_sys->p_context->has_b_frames || !p_sys->b_has_b_frames ||
1010             !p_ff_pic->reference || !p_sys->i_pts )
1011         {
1012             p_ff_pic->pts = p_sys->input_dts;
1013         }
1014         else
1015         {
1016             p_ff_pic->pts = 0;
1017         }
1018     }
1019     else
1020     {
1021         p_ff_pic->pts = 0;
1022     }
1023
1024     if( p_sys->i_pts ) /* make sure 1st frame has a pts > 0 */
1025     {
1026         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
1027     }
1028 }
1029
1030 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1031                                     AVFrame *p_ff_pic )
1032 {
1033     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1034     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1035
1036     if( p_sys->p_va )
1037     {
1038         VaUngrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1039
1040         /* */
1041         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1042             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1043     }
1044     else if( !p_ff_pic->opaque )
1045     {
1046         avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1047     }
1048     else
1049     {
1050         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1051
1052         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1053
1054         /* */
1055         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1056             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1057     }
1058 }
1059
1060 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t *p_dec )
1061 {
1062     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1063
1064     if( p_sys->i_pts <= 0 )
1065         return;
1066
1067     /* interpolate the next PTS */
1068     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
1069         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
1070     {
1071         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1072             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1073             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
1074             (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
1075     }
1076     else if( p_sys->p_context->time_base.den > 0 )
1077     {
1078 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT(52,20,0)
1079         int i_tick = p_sys->p_context->ticks_per_frame;
1080         if( i_tick <= 0 )
1081             i_tick = 1;
1082 #else
1083         int i_tick = 1;
1084 #endif
1085
1086         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1087             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1088             i_tick * p_sys->p_context->time_base.num /
1089             (2 * p_sys->p_context->time_base.den);
1090     }
1091 }
1092
1093 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1094 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_codec,
1095                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1096 {
1097     decoder_t *p_dec = p_codec->opaque;
1098     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1099
1100     if( p_sys->p_va )
1101     {
1102         VaDelete( p_sys->p_va );
1103         p_sys->p_va = NULL;
1104     }
1105
1106     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1107     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1108     {
1109         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1110             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1111             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1112             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1113             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1114             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1115             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1116         };
1117         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1118
1119         /* Only VLD supported */
1120         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1121         {
1122             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1123             p_sys->p_va = VaNew( p_sys->i_codec_id );
1124             if( p_sys->p_va )
1125             {
1126                 /* FIXME this will disabled direct rendering
1127                  * even if a new pixel format is renegociated
1128                  *
1129                  * FIXME Try to call VaSetup when possible
1130                  * to detect errors when possible (later is too late) */
1131                 p_sys->b_direct_rendering = false;
1132                 p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
1133                 return pi_fmt[i];
1134             }
1135             msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1136         }
1137     }
1138
1139     /* Fallback to default behaviour */
1140     return avcodec_default_get_format( p_codec, pi_fmt );
1141 }
1142 #endif
1143