git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/ffmpeg/encoder.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * encoder.c: video and audio encoder using the ffmpeg library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2004 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   9  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
  10  *
  11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  14  * (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  * GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  * along with this program; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  24  *****************************************************************************/
  25
  26 /*****************************************************************************
  27  * Preamble
  28  *****************************************************************************/
  29 #include <vlc/vlc.h>
  30 #include <vlc/vout.h>
  31 #include <vlc/aout.h>
  32 #include <vlc/sout.h>
  33 #include <vlc/decoder.h>
  34
  35 /* ffmpeg header */
  36 #define HAVE_MMX
  37 #ifdef HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H
  38 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  39 #else
  40 #   include <avcodec.h>
  41 #endif
  42
  43 #if LIBAVCODEC_BUILD < 4704
  44 #   define AV_NOPTS_VALUE 0
  45 #endif
  46 #if LIBAVCODEC_BUILD < 4684
  47 #    define FF_QP2LAMBDA 118
  48 #endif
  49
  50 #include "ffmpeg.h"
  51
  52 #define AVCODEC_MAX_VIDEO_FRAME_SIZE (3*1024*1024)
  53 #define HURRY_UP_GUARD1 (450000)
  54 #define HURRY_UP_GUARD2 (300000)
  55 #define HURRY_UP_GUARD3 (100000)
  56
  57 #define MAX_FRAME_DELAY (FF_MAX_B_FRAMES + 2)
  58
  59 /*****************************************************************************
  60  * Local prototypes
  61  *****************************************************************************/
  62 int  E_(OpenEncoder) ( vlc_object_t * );
  63 void E_(CloseEncoder)( vlc_object_t * );
  64
  65 static block_t *EncodeVideo( encoder_t *, picture_t * );
  66 static block_t *EncodeAudio( encoder_t *, aout_buffer_t * );
  67
  68 struct thread_context_t;
  69 static int FfmpegThread( struct thread_context_t *p_context );
  70 static int FfmpegExecute( AVCodecContext *s,
  71                           int (*pf_func)(AVCodecContext *c2, void *arg2),
  72                           void **arg, int *ret, int count );
  73
  74 /*****************************************************************************
  75  * thread_context_t : for multithreaded encoding
  76  *****************************************************************************/
  77 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4702
  78 struct thread_context_t
  79 {
  80     VLC_COMMON_MEMBERS
  81
  82     AVCodecContext  *p_context;
  83     int             (* pf_func)(AVCodecContext *c, void *arg);
  84     void            *arg;
  85     int             i_ret;
  86
  87     vlc_mutex_t     lock;
  88     vlc_cond_t      cond;
  89     vlc_bool_t      b_work, b_done;
  90 };
  91 #endif
  92
  93 /*****************************************************************************
  94  * encoder_sys_t : ffmpeg encoder descriptor
  95  *****************************************************************************/
  96 struct encoder_sys_t
  97 {
  98     /*
  99      * Ffmpeg properties
 100      */
 101     AVCodec         *p_codec;
 102     AVCodecContext  *p_context;
 103
 104     /*
 105      * Common properties
 106      */
 107     char *p_buffer;
 108     char *p_buffer_out;
 109
 110     /*
 111      * Video properties
 112      */
 113     mtime_t i_last_ref_pts;
 114     mtime_t i_buggy_pts_detect;
 115     mtime_t i_last_pts;
 116     vlc_bool_t b_inited;
 117
 118     /*
 119      * Audio properties
 120      */
 121     int i_frame_size;
 122     int i_samples_delay;
 123     mtime_t i_pts;
 124
 125     /* Encoding settings */
 126     int        i_key_int;
 127     int        i_b_frames;
 128     int        i_vtolerance;
 129     int        i_qmin;
 130     int        i_qmax;
 131     int        i_hq;
 132     vlc_bool_t b_strict_rc;
 133     int        i_rc_buffer_size;
 134     float      f_rc_buffer_aggressivity;
 135     vlc_bool_t b_pre_me;
 136     vlc_bool_t b_hurry_up;
 137     vlc_bool_t b_interlace, b_interlace_me;
 138     float      f_i_quant_factor;
 139     int        i_noise_reduction;
 140     vlc_bool_t b_mpeg4_matrix;
 141     vlc_bool_t b_trellis;
 142     int        i_quality; /* for VBR */
 143     float      f_lumi_masking, f_dark_masking, f_p_masking, f_border_masking;
 144     int        i_luma_elim, i_chroma_elim;
 145
 146     /* Used to work around stupid timestamping behaviour in libavcodec */
 147     uint64_t i_framenum;
 148     mtime_t  pi_delay_pts[MAX_FRAME_DELAY];
 149 };
 150
 151 static const char *ppsz_enc_options[] = {
 152     "keyint", "bframes", "vt", "qmin", "qmax", "hq", "strict-rc",
 153     "rc-buffer-size", "rc-buffer-aggressivity", "pre-me", "hurry-up",
 154     "interlace", "i-quant-factor", "noise-reduction", "mpeg4-matrix",
 155     "trellis", "qscale", "strict", "lumi-masking", "dark-masking",
 156     "p-masking", "border-masking", "luma-elim-threshold",
 157     "chroma-elim-threshold", NULL
 158 };
 159
 160 /*****************************************************************************
 161  * OpenEncoder: probe the encoder
 162  *****************************************************************************/
 163 extern int16_t IMPORT_SYMBOL ff_mpeg4_default_intra_matrix[];
 164 extern int16_t IMPORT_SYMBOL ff_mpeg4_default_non_intra_matrix[];
 165
 166 int E_(OpenEncoder)( vlc_object_t *p_this )
 167 {
 168     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 169     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 170     AVCodecContext *p_context;
 171     AVCodec *p_codec;
 172     int i_codec_id, i_cat;
 173     char *psz_namecodec;
 174     vlc_value_t val;
 175
 176     if( !E_(GetFfmpegCodec)( p_enc->fmt_out.i_codec, &i_cat, &i_codec_id,
 177                              &psz_namecodec ) )
 178     {
 179         if( E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_out.i_codec ) < 0 )
 180         {
 181             /* handed chroma output */
 182             return VLC_EGENERIC;
 183         }
 184         i_cat      = VIDEO_ES;
 185         i_codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
 186         psz_namecodec = "Raw video";
 187     }
 188
 189
 190     if( p_enc->fmt_out.i_cat == VIDEO_ES && i_cat != VIDEO_ES )
 191     {
 192         msg_Err( p_enc, "\"%s\" is not a video encoder", psz_namecodec );
 193         return VLC_EGENERIC;
 194     }
 195
 196     if( p_enc->fmt_out.i_cat == AUDIO_ES && i_cat != AUDIO_ES )
 197     {
 198         msg_Err( p_enc, "\"%s\" is not an audio encoder", psz_namecodec );
 199         return VLC_EGENERIC;
 200     }
 201
 202     /* Initialization must be done before avcodec_find_decoder() */
 203     E_(InitLibavcodec)(p_this);
 204
 205     p_codec = avcodec_find_encoder( i_codec_id );
 206     if( !p_codec )
 207     {
 208         msg_Err( p_enc, "cannot find encoder %s", psz_namecodec );
 209         return VLC_EGENERIC;
 210     }
 211
 212     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 213     if( ( p_sys = (encoder_sys_t *)malloc(sizeof(encoder_sys_t)) ) == NULL )
 214     {
 215         msg_Err( p_enc, "out of memory" );
 216         return VLC_EGENERIC;
 217     }
 218     memset( p_sys, 0, sizeof(encoder_sys_t) );
 219     p_enc->p_sys = p_sys;
 220     p_sys->p_codec = p_codec;
 221
 222     p_enc->pf_encode_video = EncodeVideo;
 223     p_enc->pf_encode_audio = EncodeAudio;
 224
 225     p_sys->p_buffer_out = NULL;
 226     p_sys->p_buffer = NULL;
 227
 228     p_sys->p_context = p_context = avcodec_alloc_context();
 229
 230     /* Set CPU capabilities */
 231     p_context->dsp_mask = 0;
 232     if( !(p_enc->p_libvlc->i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMX) )
 233     {
 234         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMX;
 235     }
 236     if( !(p_enc->p_libvlc->i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMXEXT) )
 237     {
 238         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMXEXT;
 239     }
 240     if( !(p_enc->p_libvlc->i_cpu & CPU_CAPABILITY_3DNOW) )
 241     {
 242         p_context->dsp_mask |= FF_MM_3DNOW;
 243     }
 244     if( !(p_enc->p_libvlc->i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE) )
 245     {
 246         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE;
 247         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE2;
 248     }
 249
 250     sout_CfgParse( p_enc, ENC_CFG_PREFIX, ppsz_enc_options, p_enc->p_cfg );
 251
 252     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "keyint", &val );
 253     p_sys->i_key_int = val.i_int;
 254
 255     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "bframes", &val );
 256     p_sys->i_b_frames = val.i_int;
 257
 258     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "vt", &val );
 259     p_sys->i_vtolerance = val.i_int;
 260
 261     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "interlace", &val );
 262     p_sys->b_interlace = val.b_bool;
 263
 264     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "interlace-me", &val );
 265     p_sys->b_interlace_me = val.b_bool;
 266
 267     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "pre-me", &val );
 268     p_sys->b_pre_me = val.b_bool;
 269
 270     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "hurry-up", &val );
 271     p_sys->b_hurry_up = val.b_bool;
 272     if( p_sys->b_hurry_up )
 273     {
 274         /* hurry up mode needs noise reduction, even small */
 275         p_sys->i_noise_reduction = 1;
 276     }
 277
 278     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "strict-rc", &val );
 279     p_sys->b_strict_rc = val.b_bool;
 280     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-size", &val );
 281     p_sys->i_rc_buffer_size = val.i_int;
 282     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-aggressivity", &val );
 283     p_sys->f_rc_buffer_aggressivity = val.f_float;
 284
 285     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "i-quant-factor", &val );
 286     p_sys->f_i_quant_factor = val.f_float;
 287
 288     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "noise-reduction", &val );
 289     p_sys->i_noise_reduction = val.i_int;
 290
 291     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "mpeg4-matrix", &val );
 292     p_sys->b_mpeg4_matrix = val.b_bool;
 293
 294     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qscale", &val );
 295     if( val.f_float < 0.01 || val.f_float > 255.0 ) val.f_float = 0;
 296     p_sys->i_quality = (int)(FF_QP2LAMBDA * val.f_float + 0.5);
 297
 298     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "hq", &val );
 299     if( val.psz_string && *val.psz_string )
 300     {
 301         if( !strcmp( val.psz_string, "rd" ) )
 302             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 303         else if( !strcmp( val.psz_string, "bits" ) )
 304             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_BITS;
 305         else if( !strcmp( val.psz_string, "simple" ) )
 306             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_SIMPLE;
 307         else
 308             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 309     }
 310     if( val.psz_string ) free( val.psz_string );
 311
 312     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qmin", &val );
 313     p_sys->i_qmin = val.i_int;
 314     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qmax", &val );
 315     p_sys->i_qmax = val.i_int;
 316     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "trellis", &val );
 317     p_sys->b_trellis = val.b_bool;
 318
 319     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "strict", &val );
 320     if( val.i_int < - 1 || val.i_int > 1 ) val.i_int = 0;
 321     p_context->strict_std_compliance = val.i_int;
 322
 323     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "lumi-masking", &val );
 324     p_sys->f_lumi_masking = val.f_float;
 325     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "dark-masking", &val );
 326     p_sys->f_dark_masking = val.f_float;
 327     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "p-masking", &val );
 328     p_sys->f_p_masking = val.f_float;
 329     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "border-masking", &val );
 330     p_sys->f_border_masking = val.f_float;
 331     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "luma-elim-threshold", &val );
 332     p_sys->i_luma_elim = val.i_int;
 333     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "chroma-elim-threshold", &val );
 334     p_sys->i_chroma_elim = val.i_int;
 335
 336     if( p_enc->fmt_in.i_cat == VIDEO_ES )
 337     {
 338         int i_aspect_num, i_aspect_den;
 339
 340         if( !p_enc->fmt_in.video.i_width || !p_enc->fmt_in.video.i_height )
 341         {
 342             msg_Warn( p_enc, "invalid size %ix%i", p_enc->fmt_in.video.i_width,
 343                       p_enc->fmt_in.video.i_height );
 344             free( p_sys );
 345             return VLC_EGENERIC;
 346         }
 347
 348         p_context->width = p_enc->fmt_in.video.i_width;
 349         p_context->height = p_enc->fmt_in.video.i_height;
 350
 351 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4754
 352         p_context->time_base.num = p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 353         p_context->time_base.den = p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 354 #else
 355         p_context->frame_rate = p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 356         p_context->frame_rate_base= p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 357 #endif
 358
 359         /* Defaults from ffmpeg.c */
 360         p_context->qblur = 0.5;
 361         p_context->qcompress = 0.5;
 362         p_context->b_quant_offset = 1.25;
 363         p_context->b_quant_factor = 1.25;
 364         p_context->i_quant_offset = 0.0;
 365         p_context->i_quant_factor = -0.8;
 366
 367         p_context->lumi_masking = p_sys->f_lumi_masking;
 368         p_context->dark_masking = p_sys->f_dark_masking;
 369         p_context->p_masking = p_sys->f_p_masking;
 370 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4741
 371         p_context->border_masking = p_sys->f_border_masking;
 372 #endif
 373         p_context->luma_elim_threshold = p_sys->i_luma_elim;
 374         p_context->chroma_elim_threshold = p_sys->i_chroma_elim;
 375
 376         if( p_sys->i_key_int > 0 )
 377             p_context->gop_size = p_sys->i_key_int;
 378         p_context->max_b_frames =
 379             __MAX( __MIN( p_sys->i_b_frames, FF_MAX_B_FRAMES ), 0 );
 380         p_context->b_frame_strategy = 0;
 381
 382 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4687
 383         av_reduce( &i_aspect_num, &i_aspect_den,
 384                    p_enc->fmt_in.video.i_aspect,
 385                    VOUT_ASPECT_FACTOR, 1 << 30 /* something big */ );
 386         av_reduce( &p_context->sample_aspect_ratio.num,
 387                    &p_context->sample_aspect_ratio.den,
 388                    i_aspect_num * (int64_t)p_context->height,
 389                    i_aspect_den * (int64_t)p_context->width, 1 << 30 );
 390 #else
 391         p_context->aspect_ratio = ((float)p_enc->fmt_in.video.i_aspect) /
 392             VOUT_ASPECT_FACTOR;
 393 #endif
 394
 395         p_sys->p_buffer_out = malloc( AVCODEC_MAX_VIDEO_FRAME_SIZE );
 396
 397         p_enc->fmt_in.i_codec = VLC_FOURCC('I','4','2','0');
 398         p_context->pix_fmt = E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_in.i_codec );
 399 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4714
 400         if( p_codec->pix_fmts )
 401         {
 402             const enum PixelFormat *p = p_codec->pix_fmts;
 403             for( ; *p != -1; p++ )
 404             {
 405                 if( *p == p_context->pix_fmt ) break;
 406             }
 407             if( *p == -1 ) p_context->pix_fmt = p_codec->pix_fmts[0];
 408             p_enc->fmt_in.i_codec = E_(GetVlcChroma)( p_context->pix_fmt );
 409         }
 410 #else
 411         p_enc->fmt_in.i_codec = E_(GetVlcChroma)( p_context->pix_fmt );
 412 #endif
 413
 414         if ( p_sys->b_strict_rc )
 415         {
 416             p_context->rc_max_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 417             p_context->rc_buffer_size = p_sys->i_rc_buffer_size;
 418             /* This is from ffmpeg's ffmpeg.c : */
 419             p_context->rc_initial_buffer_occupancy
 420                 = p_sys->i_rc_buffer_size * 3/4;
 421             p_context->rc_buffer_aggressivity = p_sys->f_rc_buffer_aggressivity;
 422         }
 423
 424         if ( p_sys->f_i_quant_factor != 0.0 )
 425             p_context->i_quant_factor = p_sys->f_i_quant_factor;
 426
 427 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4690
 428         p_context->noise_reduction = p_sys->i_noise_reduction;
 429 #endif
 430
 431         if ( p_sys->b_mpeg4_matrix )
 432         {
 433             p_context->intra_matrix = ff_mpeg4_default_intra_matrix;
 434             p_context->inter_matrix = ff_mpeg4_default_non_intra_matrix;
 435         }
 436
 437         if ( p_sys->b_pre_me )
 438         {
 439             p_context->pre_me = 1;
 440             p_context->me_pre_cmp = FF_CMP_CHROMA;
 441         }
 442
 443         if ( p_sys->b_interlace )
 444         {
 445             if ( p_context->height <= 280 )
 446             {
 447                 msg_Warn( p_enc,
 448                     "disabling interlaced video because height=%d <= 280",
 449                     p_context->height );
 450             }
 451             else
 452             {
 453                 p_context->flags |= CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
 454 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4698
 455                 if ( p_sys->b_interlace_me )
 456                     p_context->flags |= CODEC_FLAG_INTERLACED_ME;
 457             }
 458 #endif
 459         }
 460
 461         if ( p_sys->b_trellis )
 462             p_context->flags |= CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 463
 464         if ( p_sys->i_qmin > 0 && p_sys->i_qmin == p_sys->i_qmax )
 465             p_context->flags |= CODEC_FLAG_QSCALE;
 466
 467 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4702
 468         if ( p_enc->i_threads >= 1 )
 469             p_context->thread_count = p_enc->i_threads;
 470 #endif
 471
 472         if( p_sys->i_vtolerance > 0 )
 473             p_context->bit_rate_tolerance = p_sys->i_vtolerance;
 474
 475         if( p_sys->i_qmin > 0 )
 476             p_context->mb_qmin = p_context->qmin = p_sys->i_qmin;
 477         if( p_sys->i_qmax > 0 )
 478             p_context->mb_qmax = p_context->qmax = p_sys->i_qmax;
 479         p_context->max_qdiff = 3;
 480
 481         p_context->mb_decision = p_sys->i_hq;
 482
 483         if( p_sys->i_quality )
 484         {
 485             p_context->flags |= CODEC_FLAG_QSCALE;
 486 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4668
 487             p_context->global_quality = p_sys->i_quality;
 488 #endif
 489         }
 490     }
 491     else if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES )
 492     {
 493         /* work around bug in libmp3lame encoding */
 494         if( i_codec_id == CODEC_ID_MP3 && p_enc->fmt_in.audio.i_channels > 2 )
 495             p_enc->fmt_in.audio.i_channels = 2;
 496
 497         p_enc->fmt_in.i_codec  = AOUT_FMT_S16_NE;
 498         p_context->sample_rate = p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 499         p_context->channels    = p_enc->fmt_in.audio.i_channels;
 500     }
 501
 502     /* Misc parameters */
 503     p_context->bit_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 504
 505     if( i_codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO )
 506     {
 507         /* XXX: hack: Force same codec (will be handled by transcode) */
 508         p_enc->fmt_in.i_codec = p_enc->fmt_out.i_codec;
 509         p_context->pix_fmt = E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_in.i_codec );
 510     }
 511
 512     /* Make sure we get extradata filled by the encoder */
 513     p_context->extradata_size = 0;
 514     p_context->extradata = NULL;
 515     p_context->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
 516
 517     if( avcodec_open( p_context, p_codec ) )
 518     {
 519         if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES && p_context->channels > 2 )
 520         {
 521             p_context->channels = 2;
 522             p_enc->fmt_in.audio.i_channels = 2; // FIXME
 523             if( avcodec_open( p_context, p_codec ) )
 524             {
 525                 msg_Err( p_enc, "cannot open encoder" );
 526                 free( p_sys );
 527                 return VLC_EGENERIC;
 528             }
 529             msg_Warn( p_enc, "stereo mode selected (codec limitation)" );
 530         }
 531         else
 532         {
 533             msg_Err( p_enc, "cannot open encoder" );
 534             free( p_sys );
 535             return VLC_EGENERIC;
 536         }
 537     }
 538
 539     p_enc->fmt_out.i_extra = p_context->extradata_size;
 540     p_enc->fmt_out.p_extra = p_context->extradata;
 541     p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
 542
 543     if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES )
 544     {
 545         p_sys->p_buffer_out = malloc( 2 * AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE );
 546         p_sys->i_frame_size = p_context->frame_size * 2 * p_context->channels;
 547         p_sys->p_buffer = malloc( p_sys->i_frame_size );
 548     }
 549
 550     msg_Dbg( p_enc, "found encoder %s", psz_namecodec );
 551
 552     return VLC_SUCCESS;
 553 }
 554
 555 /****************************************************************************
 556  * Ffmpeg threading system
 557  ****************************************************************************/
 558 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4702
 559 static int FfmpegThread( struct thread_context_t *p_context )
 560 {
 561     while ( !p_context->b_die && !p_context->b_error )
 562     {
 563         vlc_mutex_lock( &p_context->lock );
 564         while ( !p_context->b_work && !p_context->b_die && !p_context->b_error )
 565         {
 566             vlc_cond_wait( &p_context->cond, &p_context->lock );
 567         }
 568         p_context->b_work = 0;
 569         vlc_mutex_unlock( &p_context->lock );
 570         if ( p_context->b_die || p_context->b_error )
 571             break;
 572
 573         if ( p_context->pf_func )
 574         {
 575             p_context->i_ret = p_context->pf_func( p_context->p_context,
 576                                                    p_context->arg );
 577         }
 578
 579         vlc_mutex_lock( &p_context->lock );
 580         p_context->b_done = 1;
 581         vlc_cond_signal( &p_context->cond );
 582         vlc_mutex_unlock( &p_context->lock );
 583     }
 584
 585     return 0;
 586 }
 587
 588 static int FfmpegExecute( AVCodecContext *s,
 589                           int (*pf_func)(AVCodecContext *c2, void *arg2),
 590                           void **arg, int *ret, int count )
 591 {
 592     struct thread_context_t ** pp_contexts =
 593                          (struct thread_context_t **)s->thread_opaque;
 594     int i;
 595
 596     /* Note, we can be certain that this is not called with the same
 597      * AVCodecContext by different threads at the same time */
 598     for ( i = 0; i < count; i++ )
 599     {
 600         vlc_mutex_lock( &pp_contexts[i]->lock );
 601         pp_contexts[i]->arg = arg[i];
 602         pp_contexts[i]->pf_func = pf_func;
 603         pp_contexts[i]->i_ret = 12345;
 604         pp_contexts[i]->b_work = 1;
 605         vlc_cond_signal( &pp_contexts[i]->cond );
 606         vlc_mutex_unlock( &pp_contexts[i]->lock );
 607     }
 608     for ( i = 0; i < count; i++ )
 609     {
 610         vlc_mutex_lock( &pp_contexts[i]->lock );
 611         while ( !pp_contexts[i]->b_done )
 612         {
 613             vlc_cond_wait( &pp_contexts[i]->cond, &pp_contexts[i]->lock );
 614         }
 615         pp_contexts[i]->b_done = 0;
 616         pp_contexts[i]->pf_func = NULL;
 617         vlc_mutex_unlock( &pp_contexts[i]->lock );
 618
 619         if ( ret )
 620         {
 621             ret[i] = pp_contexts[i]->i_ret;
 622         }
 623     }
 624
 625     return 0;
 626 }
 627 #endif
 628
 629 /****************************************************************************
 630  * EncodeVideo: the whole thing
 631  ****************************************************************************/
 632 static block_t *EncodeVideo( encoder_t *p_enc, picture_t *p_pict )
 633 {
 634     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 635     AVFrame frame;
 636     int i_out, i_plane;
 637
 638 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4702
 639     if ( !p_sys->b_inited && p_enc->i_threads >= 1 )
 640     {
 641         struct thread_context_t ** pp_contexts;
 642         int i;
 643
 644         p_sys->b_inited = 1;
 645         pp_contexts = malloc( sizeof(struct thread_context_t *)
 646                                  * p_enc->i_threads );
 647         p_sys->p_context->thread_opaque = (void *)pp_contexts;
 648
 649         for ( i = 0; i < p_enc->i_threads; i++ )
 650         {
 651             pp_contexts[i] = vlc_object_create( p_enc,
 652                                      sizeof(struct thread_context_t) );
 653             pp_contexts[i]->p_context = p_sys->p_context;
 654             vlc_mutex_init( p_enc, &pp_contexts[i]->lock );
 655             vlc_cond_init( p_enc, &pp_contexts[i]->cond );
 656             pp_contexts[i]->b_work = 0;
 657             pp_contexts[i]->b_done = 0;
 658             if ( vlc_thread_create( pp_contexts[i], "encoder", FfmpegThread,
 659                                     VLC_THREAD_PRIORITY_VIDEO, VLC_FALSE ) )
 660             {
 661                 msg_Err( p_enc, "cannot spawn encoder thread, expect to die soon" );
 662                 return NULL;
 663             }
 664         }
 665
 666         p_sys->p_context->execute = FfmpegExecute;
 667     }
 668 #endif
 669
 670     memset( &frame, 0, sizeof( AVFrame ) );
 671     for( i_plane = 0; i_plane < p_pict->i_planes; i_plane++ )
 672     {
 673         frame.data[i_plane] = p_pict->p[i_plane].p_pixels;
 674         frame.linesize[i_plane] = p_pict->p[i_plane].i_pitch;
 675     }
 676
 677     /* Let ffmpeg select the frame type */
 678     frame.pict_type = 0;
 679
 680     frame.repeat_pict = p_pict->i_nb_fields - 2;
 681
 682 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4685
 683     frame.interlaced_frame = !p_pict->b_progressive;
 684     frame.top_field_first = !!p_pict->b_top_field_first;
 685 #endif
 686
 687 #if LIBAVCODEC_BUILD < 4702
 688     /* Set the pts of the frame being encoded (segfaults with mpeg4!)*/
 689     if( p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC( 'm', 'p', 'g', 'v' ) ||
 690         p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC( 'm', 'p', '1', 'v' ) ||
 691         p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC( 'm', 'p', '2', 'v' ) )
 692 #else
 693     if( 1 )
 694 #endif
 695     {
 696         frame.pts = p_pict->date ? p_pict->date : AV_NOPTS_VALUE;
 697
 698         if ( p_sys->b_hurry_up && frame.pts != AV_NOPTS_VALUE )
 699         {
 700             mtime_t current_date = mdate();
 701
 702             if ( current_date + HURRY_UP_GUARD3 > frame.pts )
 703             {
 704                 p_sys->p_context->mb_decision = FF_MB_DECISION_SIMPLE;
 705                 p_sys->p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 706                 msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 3" );
 707             }
 708             else
 709             {
 710                 p_sys->p_context->mb_decision = p_sys->i_hq;
 711
 712                 if ( current_date + HURRY_UP_GUARD2 > frame.pts )
 713                 {
 714                     p_sys->p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 715 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4690
 716                     p_sys->p_context->noise_reduction = p_sys->i_noise_reduction
 717                          + (HURRY_UP_GUARD2 + current_date - frame.pts) / 500;
 718 #endif
 719                     msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 2" );
 720                 }
 721                 else
 722                 {
 723                     if ( p_sys->b_trellis )
 724                         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 725 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4690
 726                     p_sys->p_context->noise_reduction =
 727                         p_sys->i_noise_reduction;
 728 #endif
 729                 }
 730             }
 731
 732             if ( current_date + HURRY_UP_GUARD1 > frame.pts )
 733             {
 734                 frame.pict_type = FF_P_TYPE;
 735                 /* msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 1 %lld", current_date + HURRY_UP_GUARD1 - frame.pts ); */
 736             }
 737         }
 738     }
 739     else
 740     {
 741         frame.pts = AV_NOPTS_VALUE;
 742     }
 743
 744     if ( frame.pts != AV_NOPTS_VALUE && frame.pts != 0 )
 745     {
 746         if ( p_sys->i_last_pts == frame.pts )
 747         {
 748             msg_Warn( p_enc, "almost fed libavcodec with two frames with the "
 749                       "same PTS (" I64Fd ")", frame.pts );
 750             return NULL;
 751         }
 752         else if ( p_sys->i_last_pts > frame.pts )
 753         {
 754             msg_Warn( p_enc, "almost fed libavcodec with a frame in the "
 755                       "past (current: " I64Fd ", last: "I64Fd")",
 756                       frame.pts, p_sys->i_last_pts );
 757             return NULL;
 758         }
 759         else
 760         {
 761             p_sys->i_last_pts = frame.pts;
 762         }
 763     }
 764
 765     frame.quality = p_sys->i_quality;
 766
 767     /* Ugly work-around for stupid libavcodec behaviour */
 768 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4722
 769     p_sys->i_framenum++;
 770     p_sys->pi_delay_pts[p_sys->i_framenum % MAX_FRAME_DELAY] = frame.pts;
 771     frame.pts = p_sys->i_framenum * AV_TIME_BASE *
 772         p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 773     frame.pts += p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate - 1;
 774     frame.pts /= p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 775 #endif
 776     /* End work-around */
 777
 778     i_out = avcodec_encode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_buffer_out,
 779                                   AVCODEC_MAX_VIDEO_FRAME_SIZE, &frame );
 780
 781     if( i_out > 0 )
 782     {
 783         block_t *p_block = block_New( p_enc, i_out );
 784         memcpy( p_block->p_buffer, p_sys->p_buffer_out, i_out );
 785
 786         /* FIXME, 3-2 pulldown is not handled correctly */
 787         p_block->i_length = I64C(1000000) *
 788             p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
 789                 p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 790
 791         if( !p_sys->p_context->max_b_frames || !p_sys->p_context->delay )
 792         {
 793             /* No delay -> output pts == input pts */
 794             p_block->i_pts = p_block->i_dts = p_pict->date;
 795         }
 796         else if( p_sys->p_context->coded_frame->pts != AV_NOPTS_VALUE &&
 797             p_sys->p_context->coded_frame->pts != 0 &&
 798             p_sys->i_buggy_pts_detect != p_sys->p_context->coded_frame->pts )
 799         {
 800             p_sys->i_buggy_pts_detect = p_sys->p_context->coded_frame->pts;
 801             p_block->i_pts = p_sys->p_context->coded_frame->pts;
 802
 803             /* Ugly work-around for stupid libavcodec behaviour */
 804 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4722
 805             {
 806             int64_t i_framenum = p_block->i_pts *
 807                 p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate /
 808                 p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base / AV_TIME_BASE;
 809
 810             p_block->i_pts = p_sys->pi_delay_pts[i_framenum % MAX_FRAME_DELAY];
 811             }
 812 #endif
 813             /* End work-around */
 814
 815             if( p_sys->p_context->coded_frame->pict_type != FF_I_TYPE &&
 816                 p_sys->p_context->coded_frame->pict_type != FF_P_TYPE )
 817             {
 818                 p_block->i_dts = p_block->i_pts;
 819             }
 820             else
 821             {
 822                 if( p_sys->i_last_ref_pts )
 823                 {
 824                     p_block->i_dts = p_sys->i_last_ref_pts;
 825                 }
 826                 else
 827                 {
 828                     /* Let's put something sensible */
 829                     p_block->i_dts = p_block->i_pts;
 830                 }
 831
 832                 p_sys->i_last_ref_pts = p_block->i_pts;
 833             }
 834         }
 835         else
 836         {
 837             /* Buggy libavcodec which doesn't update coded_frame->pts
 838              * correctly */
 839             p_block->i_dts = p_block->i_pts = p_pict->date;
 840         }
 841
 842         switch ( p_sys->p_context->coded_frame->pict_type )
 843         {
 844         case FF_I_TYPE:
 845             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 846             break;
 847         case FF_P_TYPE:
 848             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 849             break;
 850         case FF_B_TYPE:
 851             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_B;
 852             break;
 853         }
 854
 855         return p_block;
 856     }
 857
 858     return NULL;
 859 }
 860
 861 /****************************************************************************
 862  * EncodeAudio: the whole thing
 863  ****************************************************************************/
 864 static block_t *EncodeAudio( encoder_t *p_enc, aout_buffer_t *p_aout_buf )
 865 {
 866     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 867     block_t *p_block, *p_chain = NULL;
 868
 869     char *p_buffer = p_aout_buf->p_buffer;
 870     int i_samples = p_aout_buf->i_nb_samples;
 871     int i_samples_delay = p_sys->i_samples_delay;
 872
 873     p_sys->i_pts = p_aout_buf->start_date -
 874                 (mtime_t)1000000 * (mtime_t)p_sys->i_samples_delay /
 875                 (mtime_t)p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 876
 877     p_sys->i_samples_delay += i_samples;
 878
 879     while( p_sys->i_samples_delay >= p_sys->p_context->frame_size )
 880     {
 881         int16_t *p_samples;
 882         int i_out;
 883
 884         if( i_samples_delay )
 885         {
 886             /* Take care of the left-over from last time */
 887             int i_delay_size = i_samples_delay * 2 *
 888                                  p_sys->p_context->channels;
 889             int i_size = p_sys->i_frame_size - i_delay_size;
 890
 891             p_samples = (int16_t *)p_sys->p_buffer;
 892             memcpy( p_sys->p_buffer + i_delay_size, p_buffer, i_size );
 893             p_buffer -= i_delay_size;
 894             i_samples += i_samples_delay;
 895             i_samples_delay = 0;
 896         }
 897         else
 898         {
 899             p_samples = (int16_t *)p_buffer;
 900         }
 901
 902         i_out = avcodec_encode_audio( p_sys->p_context, p_sys->p_buffer_out,
 903                                       2 * AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE,
 904                                       p_samples );
 905
 906 #if 0
 907         msg_Warn( p_enc, "avcodec_encode_audio: %d", i_out );
 908 #endif
 909         if( i_out < 0 ) break;
 910
 911         p_buffer += p_sys->i_frame_size;
 912         p_sys->i_samples_delay -= p_sys->p_context->frame_size;
 913         i_samples -= p_sys->p_context->frame_size;
 914
 915         if( i_out == 0 ) continue;
 916
 917         p_block = block_New( p_enc, i_out );
 918         memcpy( p_block->p_buffer, p_sys->p_buffer_out, i_out );
 919
 920         p_block->i_length = (mtime_t)1000000 *
 921             (mtime_t)p_sys->p_context->frame_size /
 922             (mtime_t)p_sys->p_context->sample_rate;
 923
 924         p_block->i_dts = p_block->i_pts = p_sys->i_pts;
 925
 926         /* Update pts */
 927         p_sys->i_pts += p_block->i_length;
 928         block_ChainAppend( &p_chain, p_block );
 929     }
 930
 931     /* Backup the remaining raw samples */
 932     if( i_samples )
 933     {
 934         memcpy( p_sys->p_buffer + i_samples_delay * 2 *
 935                 p_sys->p_context->channels, p_buffer,
 936                 i_samples * 2 * p_sys->p_context->channels );
 937     }
 938
 939     return p_chain;
 940 }
 941
 942 /*****************************************************************************
 943  * CloseEncoder: ffmpeg encoder destruction
 944  *****************************************************************************/
 945 void E_(CloseEncoder)( vlc_object_t *p_this )
 946 {
 947     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 948     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 949
 950 #if LIBAVCODEC_BUILD >= 4702
 951     if ( p_sys->b_inited && p_enc->i_threads >= 1 )
 952     {
 953         int i;
 954         struct thread_context_t ** pp_contexts =
 955                 (struct thread_context_t **)p_sys->p_context->thread_opaque;
 956         for ( i = 0; i < p_enc->i_threads; i++ )
 957         {
 958             pp_contexts[i]->b_die = 1;
 959             vlc_cond_signal( &pp_contexts[i]->cond );
 960             vlc_thread_join( pp_contexts[i] );
 961             vlc_mutex_destroy( &pp_contexts[i]->lock );
 962             vlc_cond_destroy( &pp_contexts[i]->cond );
 963             vlc_object_destroy( pp_contexts[i] );
 964         }
 965
 966         free( pp_contexts );
 967     }
 968 #endif
 969
 970     avcodec_close( p_sys->p_context );
 971     av_free( p_sys->p_context );
 972
 973     if( p_sys->p_buffer ) free( p_sys->p_buffer );
 974     if( p_sys->p_buffer_out ) free( p_sys->p_buffer_out );
 975
 976     free( p_sys );
 977 }