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     vlc_value_t 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_sys->p_context = p_context;
 200     p_sys->p_codec = p_codec;
 201     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
 202     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
 203     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
 204     p_sys->b_delayed_open = true;
 205     p_sys->p_va = NULL;
 206
 207     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
 208     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
 209
 210     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
 211     p_sys->p_context->workaround_bugs =
 212         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
 213 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < ((52<<16)+(0<<8)+0)
 214     p_sys->p_context->error_resilience =
 215         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 216 #else
 217     p_sys->p_context->error_recognition =
 218         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 219 #endif
 220
 221     var_Create( p_dec, "grayscale", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
 222     var_Get( p_dec, "grayscale", &val );
 223     if( val.b_bool ) p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
 224
 225     var_Create( p_dec, "ffmpeg-vismv", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
 226     var_Get( p_dec, "ffmpeg-vismv", &val );
 227     if( val.i_int ) p_sys->p_context->debug_mv = val.i_int;
 228
 229     var_Create( p_dec, "ffmpeg-lowres", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
 230     var_Get( p_dec, "ffmpeg-lowres", &val );
 231     if( val.i_int > 0 && val.i_int <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = val.i_int;
 232
 233     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter",
 234                 VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
 235     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter", &val );
 236     if( val.i_int > 0 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
 237     if( val.i_int > 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
 238     if( val.i_int > 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
 239     if( val.i_int > 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
 240
 241     bool b_fast = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" );
 242     if( b_fast ) p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
 243
 244     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
 245     var_Create( p_dec, "ffmpeg-hurry-up", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
 246     var_Get( p_dec, "ffmpeg-hurry-up", &val );
 247     p_sys->b_hurry_up = val.b_bool;
 248
 249     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skip-frame", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
 250     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skip-frame", &val );
 251     switch( val.i_int )
 252     {
 253         case -1:
 254             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 255             break;
 256         case 0:
 257             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
 258             break;
 259         case 1:
 260             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_BIDIR;
 261             break;
 262         case 2:
 263             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
 264             break;
 265         case 3:
 266             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
 267             break;
 268         default:
 269             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 270             break;
 271     }
 272     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
 273
 274     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skip-idct",  VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
 275     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skip-idct", &val );
 276     switch( val.i_int )
 277     {
 278         case -1:
 279             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 280             break;
 281         case 0:
 282             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
 283             break;
 284         case 1:
 285             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_BIDIR;
 286             break;
 287         case 2:
 288             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
 289             break;
 290         case 3:
 291             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
 292             break;
 293         default:
 294             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 295             break;
 296     }
 297     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
 298
 299     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
 300     p_sys->b_direct_rendering = false;
 301     var_Create( p_dec, "ffmpeg-dr", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
 302     var_Get( p_dec, "ffmpeg-dr", &val );
 303     if( val.b_bool && (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
 304         /* Apparently direct rendering doesn't work with YUV422P */
 305         p_sys->p_context->pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
 306         /* H264 uses too many reference frames */
 307         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_H264 &&
 308         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
 309         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC &&
 310         !p_sys->p_context->debug_mv )
 311     {
 312         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 313          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
 314         p_sys->b_direct_rendering = true;
 315     }
 316
 317     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
 318     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
 319     if( p_sys->b_direct_rendering )
 320     {
 321         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
 322         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
 323     }
 324
 325     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
 326      * PTS correctly */
 327     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
 328     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
 329     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
 330     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
 331
 332 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 333     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" ) )
 334         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
 335 #endif
 336
 337     /* ***** misc init ***** */
 338     p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 339     p_sys->i_pts = 0;
 340     p_sys->b_has_b_frames = false;
 341     p_sys->b_first_frame = true;
 342     p_sys->b_flush = false;
 343     p_sys->i_late_frames = 0;
 344
 345     /* Set output properties */
 346     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
 347     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
 348     {
 349         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
 350         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
 351     }
 352     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 353
 354     /* Setup palette */
 355     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
 356     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
 357     {
 358         p_sys->palette.palette_changed = 1;
 359
 360         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
 361         {
 362             union {
 363                 uint32_t u;
 364                 uint8_t a[4];
 365             } c;
 366             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
 367             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
 368             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
 369             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
 370
 371             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
 372         }
 373         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 374
 375         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
 376         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
 377             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
 378     }
 379     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
 380     {
 381         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 382     }
 383
 384     /* ***** init this codec with special data ***** */
 385     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 386
 387     /* ***** Open the codec ***** */
 388     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
 389     {
 390         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 391         av_free( p_sys->p_ff_pic );
 392         free( p_sys );
 393         return VLC_EGENERIC;
 394     }
 395
 396     return VLC_SUCCESS;
 397 }
 398
 399 /*****************************************************************************
 400  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
 401  *****************************************************************************/
 402 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 403 {
 404     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 405     int b_drawpicture;
 406     int b_null_size = false;
 407     block_t *p_block;
 408
 409     if( !pp_block || !*pp_block )
 410         return NULL;
 411
 412     if( !p_sys->p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
 413     {
 414         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 415         if( p_sys->b_delayed_open )
 416         {
 417             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
 418                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 419         }
 420     }
 421
 422     p_block = *pp_block;
 423     if( p_sys->b_delayed_open )
 424     {
 425         block_Release( p_block );
 426         return NULL;
 427     }
 428
 429     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 430     {
 431         p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 432
 433         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 434         p_sys->i_late_frames = 0;
 435
 436         block_Release( p_block );
 437
 438         //if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
 439             //avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 440         return NULL;
 441     }
 442
 443     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
 444     {
 445         /* Do not care about late frames when prerolling
 446          * TODO avoid decoding of non reference frame
 447          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
 448         p_sys->i_late_frames = 0;
 449     }
 450
 451     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
 452         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
 453     {
 454         if( p_sys->i_pts )
 455         {
 456             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
 457                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
 458             p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 459         }
 460         block_Release( p_block );
 461         p_sys->i_late_frames--;
 462         return NULL;
 463     }
 464
 465     if( p_block->i_pts > 0 || p_block->i_dts > 0 )
 466     {
 467         p_sys->input_pts = p_block->i_pts;
 468         p_sys->input_dts = p_block->i_dts;
 469
 470         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
 471         p_block->i_pts = p_block->i_dts = 0;
 472     }
 473
 474     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
 475     if( !p_dec->b_pace_control &&
 476         p_sys->b_hurry_up &&
 477         (p_sys->i_late_frames > 4) )
 478     {
 479         b_drawpicture = 0;
 480         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
 481         {
 482             p_sys->p_context->skip_frame =
 483                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_BIDIR) ?
 484                     AVDISCARD_BIDIR : p_sys->i_skip_frame;
 485         }
 486         else
 487         {
 488             /* picture too late, won't decode
 489              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
 490             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
 491             block_Release( p_block );
 492             return NULL;
 493         }
 494     }
 495     else
 496     {
 497         if( p_sys->b_hurry_up )
 498             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 499         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 500             b_drawpicture = 1;
 501         else
 502             b_drawpicture = 0;
 503     }
 504
 505     if( p_sys->p_context->width <= 0 || p_sys->p_context->height <= 0 )
 506     {
 507         if( p_sys->b_hurry_up )
 508             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 509         b_null_size = true;
 510     }
 511     else if( !b_drawpicture )
 512     {
 513         /* It creates broken picture
 514          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
 515 #if 0
 516         if( p_sys->b_hurry_up )
 517             p_sys->p_context->skip_frame = __MAX( p_sys->p_context->skip_frame,
 518                                                   AVDISCARD_NONREF );
 519 #endif
 520     }
 521
 522     /*
 523      * Do the actual decoding now
 524      */
 525
 526     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
 527      * that the real frame size */
 528     if( p_block->i_buffer > 0 )
 529     {
 530         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
 531
 532         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
 533                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 534         if( !p_block )
 535             return NULL;
 536         *pp_block = p_block;
 537         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
 538                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 539     }
 540
 541     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
 542     {
 543         int i_used, b_gotpicture;
 544         picture_t *p_pic;
 545
 546         i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 547                                        &b_gotpicture,
 548                                        p_block->i_buffer <= 0 && p_sys->b_flush ? NULL : p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 549
 550         if( b_null_size && p_sys->p_context->width > 0 &&
 551             p_sys->p_context->height > 0 &&
 552             !p_sys->b_flush )
 553         {
 554             /* Reparse it to not drop the I frame */
 555             b_null_size = false;
 556             if( p_sys->b_hurry_up )
 557                 p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 558             i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 559                                            &b_gotpicture, p_block->p_buffer,
 560                                            p_block->i_buffer );
 561         }
 562
 563         if( p_sys->b_flush )
 564             p_sys->b_first_frame = true;
 565
 566         if( p_block->i_buffer <= 0 )
 567             p_sys->b_flush = false;
 568
 569         if( i_used < 0 )
 570         {
 571             if( b_drawpicture )
 572                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
 573                           p_block->i_buffer );
 574             block_Release( p_block );
 575             return NULL;
 576         }
 577         else if( i_used > p_block->i_buffer )
 578         {
 579             i_used = p_block->i_buffer;
 580         }
 581
 582         /* Consumed bytes */
 583         p_block->i_buffer -= i_used;
 584         p_block->p_buffer += i_used;
 585
 586         /* Nothing to display */
 587         if( !b_gotpicture )
 588         {
 589             if( i_used == 0 ) break;
 590             continue;
 591         }
 592
 593         /* Set the PTS */
 594         if( p_sys->p_ff_pic->pts )
 595             p_sys->i_pts = p_sys->p_ff_pic->pts;
 596
 597         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
 598         mtime_t i_display_date = 0;
 599         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 600             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, p_sys->i_pts );
 601
 602         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
 603         {
 604             p_sys->i_late_frames++;
 605             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
 606                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
 607         }
 608         else
 609         {
 610             p_sys->i_late_frames = 0;
 611         }
 612
 613         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
 614         {
 615             /* Do not display the picture */
 616             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 617             if( !b_drawpicture && p_pic )
 618                 decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 619
 620             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 621             continue;
 622         }
 623
 624         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
 625         {
 626             /* Get a new picture */
 627             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 628             if( !p_pic )
 629             {
 630                 block_Release( p_block );
 631                 return NULL;
 632             }
 633
 634             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
 635              * if needed */
 636             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
 637         }
 638         else
 639         {
 640             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 641         }
 642
 643         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
 644         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
 645         {
 646             p_sys->b_has_b_frames = true;
 647         }
 648
 649         if( !p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
 650         {
 651             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
 652             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 653                 VOUT_ASPECT_FACTOR
 654                     * ( av_q2d(p_sys->p_context->sample_aspect_ratio)
 655                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height );
 656             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
 657                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.num;
 658             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
 659                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.den;
 660
 661             if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
 662             {
 663                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR
 664                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height;
 665             }
 666         }
 667
 668         /* Send decoded frame to vout */
 669         if( p_sys->i_pts )
 670         {
 671             p_pic->date = p_sys->i_pts;
 672
 673             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 674
 675             if( p_sys->b_first_frame )
 676             {
 677                 /* Hack to force display of still pictures */
 678                 p_sys->b_first_frame = false;
 679                 p_pic->b_force = true;
 680             }
 681
 682             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
 683             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
 684             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
 685
 686             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
 687             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
 688             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 689             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
 690                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 691             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
 692             {
 693                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
 694                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
 695                     break;
 696                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
 697                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
 698                     break;
 699                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
 700                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
 701                     break;
 702             }
 703
 704             return p_pic;
 705         }
 706         else
 707         {
 708             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 709         }
 710     }
 711
 712     block_Release( p_block );
 713     return NULL;
 714 }
 715
 716 /*****************************************************************************
 717  * EndVideo: decoder destruction
 718  *****************************************************************************
 719  * This function is called when the thread ends after a successful
 720  * initialization.
 721  *****************************************************************************/
 722 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
 723 {
 724     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 725
 726     avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 727
 728     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
 729
 730     if( p_sys->p_va )
 731         VaDelete( p_sys->p_va );
 732 }
 733
 734 /*****************************************************************************
 735  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
 736  *****************************************************************************/
 737 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
 738 {
 739     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 740     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
 741
 742     if( !i_size ) return;
 743
 744     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
 745     {
 746         uint8_t *p;
 747
 748         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
 749         p = p_sys->p_context->extradata  =
 750             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
 751         if( !p )
 752             return;
 753
 754         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
 755         memset( &p[4], 0, 8 );
 756         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 757
 758         /* Now remove all atoms before the SMI one */
 759         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
 760             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
 761         {
 762             uint8_t *psz = &p[0x52];
 763
 764             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
 765             {
 766                 int i_size = GetDWBE( psz );
 767                 if( i_size <= 1 )
 768                 {
 769                     /* FIXME handle 1 as long size */
 770                     break;
 771                 }
 772                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
 773                 {
 774                     memmove( &p[0x52], psz,
 775                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
 776                     break;
 777                 }
 778
 779                 psz += i_size;
 780             }
 781         }
 782     }
 783     else
 784     {
 785         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
 786         p_sys->p_context->extradata =
 787             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 788         if( p_sys->p_context->extradata )
 789         {
 790             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
 791                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 792             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
 793                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 794         }
 795     }
 796 }
 797
 798 /*****************************************************************************
 799  * ffmpeg_OpenCodec:
 800  *****************************************************************************/
 801 static int ffmpeg_OpenCodec( decoder_t *p_dec )
 802 {
 803     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 804
 805     if( p_sys->p_context->extradata_size <= 0 )
 806     {
 807         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VC1 ||
 808             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VORBIS ||
 809             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_THEORA )
 810         {
 811             msg_Warn( p_dec, "waiting for extra data for codec %s",
 812                       p_sys->psz_namecodec );
 813             return 1;
 814         }
 815     }
 816     p_sys->p_context->width  = p_dec->fmt_in.video.i_width;
 817     p_sys->p_context->height = p_dec->fmt_in.video.i_height;
 818 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(52, 0, 0)
 819     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 820 #else
 821     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 822 #endif
 823
 824     int ret;
 825     vlc_avcodec_lock();
 826     ret = avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec );
 827     vlc_avcodec_unlock();
 828     if( ret < 0 )
 829         return VLC_EGENERIC;
 830     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
 831
 832     p_sys->b_delayed_open = false;
 833
 834     if( p_sys->p_va )
 835     {
 836         char psz_version[128];
 837
 838         VaVersion( p_sys->p_va, psz_version, sizeof(psz_version) );
 839         msg_Info( p_dec, "Using VA API version %s for hardware decoding.", psz_version );
 840     }
 841
 842     return VLC_SUCCESS;
 843 }
 844 /*****************************************************************************
 845  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
 846  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
 847  *****************************************************************************/
 848 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
 849                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
 850 {
 851     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 852
 853     if( p_sys->p_va )
 854     {
 855         VaExtract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
 856     }
 857     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
 858     {
 859         int i_plane, i_size, i_line;
 860         uint8_t *p_dst, *p_src;
 861         int i_src_stride, i_dst_stride;
 862
 863         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
 864         {
 865             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
 866             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
 867             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
 868             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
 869
 870             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
 871             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
 872                  i_line++ )
 873             {
 874                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
 875                 p_src += i_src_stride;
 876                 p_dst += i_dst_stride;
 877             }
 878         }
 879     }
 880     else
 881     {
 882         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
 883                  p_sys->p_context->pix_fmt );
 884         p_dec->b_error = 1;
 885     }
 886 }
 887
 888 /*****************************************************************************
 889  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
 890  *****************************************************************************
 891  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
 892  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
 893  *****************************************************************************/
 894 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic );
 895
 896 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
 897                                AVFrame *p_ff_pic )
 898 {
 899     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 900     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 901     picture_t *p_pic;
 902
 903     /* Set picture PTS */
 904     ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 905
 906     /* */
 907     p_ff_pic->opaque = NULL;
 908
 909     if( p_sys->p_va )
 910     {
 911 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 912         /* hwaccel_context is not present in old fffmpeg version */
 913         if( VaSetup( p_sys->p_va,
 914                      &p_sys->p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
 915                      p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
 916         {
 917             msg_Err( p_dec, "VaSetup failed" );
 918             return -1;
 919         }
 920 #else
 921         assert(0);
 922 #endif
 923
 924         /* */
 925         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 926         /* FIXME what is that, should give good value */
 927         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 928
 929         if( VaGrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
 930         {
 931             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
 932             return -1;
 933         }
 934         return 0;
 935     }
 936     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
 937     {
 938         /* Not much to do in indirect rendering mode */
 939         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 940     }
 941
 942     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 943      * so we need to check for direct rendering again. */
 944
 945     int i_width = p_sys->p_context->width;
 946     int i_height = p_sys->p_context->height;
 947     avcodec_align_dimensions( p_sys->p_context, &i_width, &i_height );
 948
 949     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
 950         p_sys->p_context->width % 16 || p_sys->p_context->height % 16 ||
 951         /* We only pad picture up to 16 */
 952         PAD(p_sys->p_context->width,16) < i_width || PAD(p_sys->p_context->height,16) < i_height ||
 953         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
 954         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 955
 956     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 957
 958     /* Get a new picture */
 959     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 960     if( !p_pic )
 961         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 962
 963     p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
 964
 965     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
 966     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 967     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
 968     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
 969     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
 970     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
 971
 972     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
 973     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
 974     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
 975     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
 976
 977     decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
 978
 979     /* FIXME what is that, should give good value */
 980     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 981
 982     return 0;
 983 }
 984 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
 985 {
 986     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 987     int i_ret;
 988
 989     /* */
 990     p_ff_pic->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 991
 992     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
 993     i_ret = avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
 994
 995     /* Set picture PTS if avcodec_default_reget_buffer didn't set it (through a
 996      * ffmpeg_GetFrameBuf call) */
 997     if( !i_ret && p_ff_pic->pts == AV_NOPTS_VALUE )
 998         ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 999
1000     return i_ret;
1001 }
1002
1003 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic )
1004 {
1005     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1006
1007     /* Set picture PTS */
1008     if( p_sys->input_pts )
1009     {
1010         p_ff_pic->pts = p_sys->input_pts;
1011     }
1012     else if( p_sys->input_dts )
1013     {
1014         /* Some demuxers only set the dts so let's try to find a useful
1015          * timestamp from this */
1016         if( !p_sys->p_context->has_b_frames || !p_sys->b_has_b_frames ||
1017             !p_ff_pic->reference || !p_sys->i_pts )
1018         {
1019             p_ff_pic->pts = p_sys->input_dts;
1020         }
1021         else
1022         {
1023             p_ff_pic->pts = 0;
1024         }
1025     }
1026     else
1027     {
1028         p_ff_pic->pts = 0;
1029     }
1030
1031     if( p_sys->i_pts ) /* make sure 1st frame has a pts > 0 */
1032     {
1033         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
1034     }
1035 }
1036
1037 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1038                                     AVFrame *p_ff_pic )
1039 {
1040     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1041     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1042
1043     if( p_sys->p_va )
1044     {
1045         VaUngrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1046
1047         /* */
1048         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1049             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1050     }
1051     else if( !p_ff_pic->opaque )
1052     {
1053         avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1054     }
1055     else
1056     {
1057         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1058
1059         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1060
1061         /* */
1062         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1063             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1064     }
1065 }
1066
1067 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t *p_dec )
1068 {
1069     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1070
1071     if( p_sys->i_pts <= 0 )
1072         return;
1073
1074     /* interpolate the next PTS */
1075     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
1076         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
1077     {
1078         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1079             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1080             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
1081             (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
1082     }
1083     else if( p_sys->p_context->time_base.den > 0 )
1084     {
1085 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT(52,20,0)
1086         int i_tick = p_sys->p_context->ticks_per_frame;
1087         if( i_tick <= 0 )
1088             i_tick = 1;
1089 #else
1090         int i_tick = 1;
1091 #endif
1092
1093         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1094             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1095             i_tick * p_sys->p_context->time_base.num /
1096             (2 * p_sys->p_context->time_base.den);
1097     }
1098 }
1099
1100 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1101 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_codec,
1102                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1103 {
1104     decoder_t *p_dec = p_codec->opaque;
1105     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1106
1107     if( p_sys->p_va )
1108     {
1109         VaDelete( p_sys->p_va );
1110         p_sys->p_va = NULL;
1111     }
1112
1113     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1114     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1115     {
1116         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1117             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1118             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1119             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1120             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1121             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1122             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1123         };
1124         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1125
1126         /* Only VLD supported */
1127         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1128         {
1129             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1130             p_sys->p_va = VaNew( p_sys->i_codec_id );
1131             if( p_sys->p_va )
1132             {
1133                 /* FIXME this will disabled direct rendering
1134                  * even if a new pixel format is renegociated
1135                  *
1136                  * FIXME Try to call VaSetup when possible
1137                  * to detect errors when possible (later is too late) */
1138                 p_sys->b_direct_rendering = false;
1139                 p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
1140                 return pi_fmt[i];
1141             }
1142             msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1143         }
1144     }
1145
1146     /* Fallback to default behaviour */
1147     return avcodec_default_get_format( p_codec, pi_fmt );
1148 }
1149 #endif
1150