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  * Part of the file Copyright (C) FFMPEG Project Developers
  11  * (mpeg4_default matrixes)
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  16  * (at your option) any later version.
  17  *
  18  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21  * GNU General Public License for more details.
  22  *
  23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  24  * along with this program; if not, write to the Free Software
  25  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 /*****************************************************************************
  29  * Preamble
  30  *****************************************************************************/
  31 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  32 # include "config.h"
  33 #endif
  34
  35 #include <vlc/vlc.h>
  36 #include <vlc_vout.h>
  37 #include <vlc_aout.h>
  38 #include <vlc_sout.h>
  39 #include <vlc_codec.h>
  40 #include <vlc_interface.h>
  41
  42 /* ffmpeg header */
  43 #define HAVE_MMX 1
  44 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
  45 #   include <libavcodec/avcodec.h>
  46 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
  47 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  48 #else
  49 #   include <avcodec.h>
  50 #endif
  51
  52 #include "ffmpeg.h"
  53
  54 #define HURRY_UP_GUARD1 (450000)
  55 #define HURRY_UP_GUARD2 (300000)
  56 #define HURRY_UP_GUARD3 (100000)
  57
  58 #define MAX_FRAME_DELAY (FF_MAX_B_FRAMES + 2)
  59
  60 /*****************************************************************************
  61  * Local prototypes
  62  *****************************************************************************/
  63 int  E_(OpenEncoder) ( vlc_object_t * );
  64 void E_(CloseEncoder)( vlc_object_t * );
  65
  66 static block_t *EncodeVideo( encoder_t *, picture_t * );
  67 static block_t *EncodeAudio( encoder_t *, aout_buffer_t * );
  68
  69 struct thread_context_t;
  70 static int FfmpegThread( struct thread_context_t *p_context );
  71 static int FfmpegExecute( AVCodecContext *s,
  72                           int (*pf_func)(AVCodecContext *c2, void *arg2),
  73                           void **arg, int *ret, int count );
  74
  75 /*****************************************************************************
  76  * thread_context_t : for multithreaded encoding
  77  *****************************************************************************/
  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
  92 /*****************************************************************************
  93  * encoder_sys_t : ffmpeg encoder descriptor
  94  *****************************************************************************/
  95 struct encoder_sys_t
  96 {
  97     /*
  98      * Ffmpeg properties
  99      */
 100     AVCodec         *p_codec;
 101     AVCodecContext  *p_context;
 102
 103     /*
 104      * Common properties
 105      */
 106     char *p_buffer;
 107     char *p_buffer_out;
 108
 109     /*
 110      * Video properties
 111      */
 112     mtime_t i_last_ref_pts;
 113     mtime_t i_buggy_pts_detect;
 114     mtime_t i_last_pts;
 115     vlc_bool_t b_inited;
 116
 117     /*
 118      * Audio properties
 119      */
 120     int i_frame_size;
 121     int i_samples_delay;
 122     mtime_t i_pts;
 123
 124     /* Encoding settings */
 125     int        i_key_int;
 126     int        i_b_frames;
 127     int        i_vtolerance;
 128     int        i_qmin;
 129     int        i_qmax;
 130     int        i_hq;
 131     vlc_bool_t b_strict_rc;
 132     int        i_rc_buffer_size;
 133     float      f_rc_buffer_aggressivity;
 134     vlc_bool_t b_pre_me;
 135     vlc_bool_t b_hurry_up;
 136     vlc_bool_t b_interlace, b_interlace_me;
 137     float      f_i_quant_factor;
 138     int        i_noise_reduction;
 139     vlc_bool_t b_mpeg4_matrix;
 140     vlc_bool_t b_trellis;
 141     int        i_quality; /* for VBR */
 142     float      f_lumi_masking, f_dark_masking, f_p_masking, f_border_masking;
 143     int        i_luma_elim, i_chroma_elim;
 144 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= ((51<<16)+(40<<8)+4)
 145     int        i_aac_profile; /* AAC profile to use.*/
 146 #endif
 147     /* Used to work around stupid timestamping behaviour in libavcodec */
 148     uint64_t i_framenum;
 149     mtime_t  pi_delay_pts[MAX_FRAME_DELAY];
 150 };
 151
 152 static const char *ppsz_enc_options[] = {
 153     "keyint", "bframes", "vt", "qmin", "qmax", "hq", "strict-rc",
 154     "rc-buffer-size", "rc-buffer-aggressivity", "pre-me", "hurry-up",
 155     "interlace", "i-quant-factor", "noise-reduction", "mpeg4-matrix",
 156     "trellis", "qscale", "strict", "lumi-masking", "dark-masking",
 157     "p-masking", "border-masking", "luma-elim-threshold",
 158     "chroma-elim-threshold",
 159 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= ((51<<16)+(40<<8)+4)
 160      "aac-profile",
 161 #endif
 162      NULL
 163 };
 164
 165 static const uint16_t mpa_bitrate_tab[2][15] =
 166 {
 167     {0, 32, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256, 320, 384},
 168     {0, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160}
 169 };
 170
 171 static const uint16_t mpa_freq_tab[6] =
 172 { 44100, 48000, 32000, 22050, 24000, 16000 };
 173
 174 static const uint16_t mpeg4_default_intra_matrix[64] = {
 175   8, 17, 18, 19, 21, 23, 25, 27,
 176  17, 18, 19, 21, 23, 25, 27, 28,
 177  20, 21, 22, 23, 24, 26, 28, 30,
 178  21, 22, 23, 24, 26, 28, 30, 32,
 179  22, 23, 24, 26, 28, 30, 32, 35,
 180  23, 24, 26, 28, 30, 32, 35, 38,
 181  25, 26, 28, 30, 32, 35, 38, 41,
 182  27, 28, 30, 32, 35, 38, 41, 45,
 183 };
 184
 185 static const uint16_t mpeg4_default_non_intra_matrix[64] = {
 186  16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23,
 187  17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,
 188  18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25,
 189  19, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 27,
 190  20, 21, 22, 23, 25, 26, 27, 28,
 191  21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 30,
 192  22, 23, 24, 26, 27, 28, 30, 31,
 193  23, 24, 25, 27, 28, 30, 31, 33,
 194 };
 195
 196 /*****************************************************************************
 197  * OpenEncoder: probe the encoder
 198  *****************************************************************************/
 199
 200 int E_(OpenEncoder)( vlc_object_t *p_this )
 201 {
 202     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 203     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 204     AVCodecContext *p_context;
 205     AVCodec *p_codec;
 206     int i_codec_id, i_cat;
 207     const char *psz_namecodec;
 208     vlc_value_t val;
 209
 210     if( !E_(GetFfmpegCodec)( p_enc->fmt_out.i_codec, &i_cat, &i_codec_id,
 211                              &psz_namecodec ) )
 212     {
 213         if( E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_out.i_codec ) < 0 )
 214         {
 215             /* handed chroma output */
 216             return VLC_EGENERIC;
 217         }
 218         i_cat      = VIDEO_ES;
 219         i_codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
 220         psz_namecodec = "Raw video";
 221     }
 222
 223     if( p_enc->fmt_out.i_cat == VIDEO_ES && i_cat != VIDEO_ES )
 224     {
 225         msg_Err( p_enc, "\"%s\" is not a video encoder", psz_namecodec );
 226         intf_UserFatal( p_enc, VLC_FALSE, _("Streaming / Transcoding failed"),
 227                         _("\"%s\" is no video encoder."), psz_namecodec );
 228         return VLC_EGENERIC;
 229     }
 230
 231     if( p_enc->fmt_out.i_cat == AUDIO_ES && i_cat != AUDIO_ES )
 232     {
 233         msg_Err( p_enc, "\"%s\" is not an audio encoder", psz_namecodec );
 234         intf_UserFatal( p_enc, VLC_FALSE, _("Streaming / Transcoding failed"),
 235                         _("\"%s\" is no audio encoder."), psz_namecodec );
 236         return VLC_EGENERIC;
 237     }
 238
 239     /* Initialization must be done before avcodec_find_encoder() */
 240     E_(InitLibavcodec)(p_this);
 241
 242     p_codec = avcodec_find_encoder( i_codec_id );
 243     if( !p_codec )
 244     {
 245         msg_Err( p_enc, "cannot find encoder %s", psz_namecodec );
 246         intf_UserFatal( p_enc, VLC_FALSE, _("Streaming / Transcoding failed"),
 247                         _("VLC could not find encoder \"%s\"."), psz_namecodec );
 248         return VLC_EGENERIC;
 249     }
 250
 251     /* Allocate the memory needed to store the encoder's structure */
 252     if( ( p_sys = (encoder_sys_t *)malloc(sizeof(encoder_sys_t)) ) == NULL )
 253     {
 254         msg_Err( p_enc, "out of memory" );
 255         return VLC_EGENERIC;
 256     }
 257     memset( p_sys, 0, sizeof(encoder_sys_t) );
 258     p_enc->p_sys = p_sys;
 259     p_sys->p_codec = p_codec;
 260
 261     p_enc->pf_encode_video = EncodeVideo;
 262     p_enc->pf_encode_audio = EncodeAudio;
 263
 264     p_sys->p_buffer_out = NULL;
 265     p_sys->p_buffer = NULL;
 266
 267     p_sys->p_context = p_context = avcodec_alloc_context();
 268     p_context->debug = config_GetInt( p_enc, "ffmpeg-debug" );
 269     p_context->opaque = (void *)p_this;
 270
 271     /* Set CPU capabilities */
 272     unsigned i_cpu = vlc_CPU();
 273     p_context->dsp_mask = 0;
 274     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMX) )
 275     {
 276         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMX;
 277     }
 278     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMXEXT) )
 279     {
 280         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMXEXT;
 281     }
 282     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_3DNOW) )
 283     {
 284         p_context->dsp_mask |= FF_MM_3DNOW;
 285     }
 286     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE) )
 287     {
 288         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE;
 289         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE2;
 290     }
 291
 292     config_ChainParse( p_enc, ENC_CFG_PREFIX, ppsz_enc_options, p_enc->p_cfg );
 293
 294     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "keyint", &val );
 295     p_sys->i_key_int = val.i_int;
 296
 297     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "bframes", &val );
 298     p_sys->i_b_frames = val.i_int;
 299
 300     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "vt", &val );
 301     p_sys->i_vtolerance = val.i_int;
 302
 303     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "interlace", &val );
 304     p_sys->b_interlace = val.b_bool;
 305
 306     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "interlace-me", &val );
 307     p_sys->b_interlace_me = val.b_bool;
 308
 309     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "pre-me", &val );
 310     p_sys->b_pre_me = val.b_bool;
 311
 312     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "hurry-up", &val );
 313     p_sys->b_hurry_up = val.b_bool;
 314     if( p_sys->b_hurry_up )
 315     {
 316         /* hurry up mode needs noise reduction, even small */
 317         p_sys->i_noise_reduction = 1;
 318     }
 319
 320     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "strict-rc", &val );
 321     p_sys->b_strict_rc = val.b_bool;
 322     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-size", &val );
 323     p_sys->i_rc_buffer_size = val.i_int;
 324     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-aggressivity", &val );
 325     p_sys->f_rc_buffer_aggressivity = val.f_float;
 326
 327     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "i-quant-factor", &val );
 328     p_sys->f_i_quant_factor = val.f_float;
 329
 330     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "noise-reduction", &val );
 331     p_sys->i_noise_reduction = val.i_int;
 332
 333     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "mpeg4-matrix", &val );
 334     p_sys->b_mpeg4_matrix = val.b_bool;
 335
 336     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qscale", &val );
 337     if( val.f_float < 0.01 || val.f_float > 255.0 ) val.f_float = 0;
 338     p_sys->i_quality = (int)(FF_QP2LAMBDA * val.f_float + 0.5);
 339
 340     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "hq", &val );
 341     p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 342     if( val.psz_string && *val.psz_string )
 343     {
 344         if( !strcmp( val.psz_string, "rd" ) )
 345             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 346         else if( !strcmp( val.psz_string, "bits" ) )
 347             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_BITS;
 348         else if( !strcmp( val.psz_string, "simple" ) )
 349             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_SIMPLE;
 350         else
 351             p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 352     }
 353     else
 354         p_sys->i_hq = FF_MB_DECISION_RD;
 355     free( val.psz_string );
 356
 357     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qmin", &val );
 358     p_sys->i_qmin = val.i_int;
 359     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "qmax", &val );
 360     p_sys->i_qmax = val.i_int;
 361     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "trellis", &val );
 362     p_sys->b_trellis = val.b_bool;
 363
 364     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "strict", &val );
 365     if( val.i_int < - 1 || val.i_int > 1 ) val.i_int = 0;
 366     p_context->strict_std_compliance = val.i_int;
 367
 368     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "lumi-masking", &val );
 369     p_sys->f_lumi_masking = val.f_float;
 370     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "dark-masking", &val );
 371     p_sys->f_dark_masking = val.f_float;
 372     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "p-masking", &val );
 373     p_sys->f_p_masking = val.f_float;
 374     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "border-masking", &val );
 375     p_sys->f_border_masking = val.f_float;
 376     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "luma-elim-threshold", &val );
 377     p_sys->i_luma_elim = val.i_int;
 378     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "chroma-elim-threshold", &val );
 379     p_sys->i_chroma_elim = val.i_int;
 380
 381 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= ((51<<16)+(40<<8)+4)
 382     var_Get( p_enc, ENC_CFG_PREFIX "aac-profile", &val );
 383     p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_UNKNOWN;
 384     if( val.psz_string && *val.psz_string )
 385     {
 386         if( !strncmp( val.psz_string, "main", 4 ) )
 387             p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_AAC_MAIN;
 388         else if( !strncmp( val.psz_string, "low", 3 ) )
 389             p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_AAC_LOW;
 390 #if 0    /* Not supported by FAAC encoder */
 391         else if( !strncmp( val.psz_string, "ssr", 3 ) )
 392             p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_AAC_SSR;
 393 #endif
 394         else  if( !strncmp( val.psz_string, "ltp", 3 ) )
 395             p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_AAC_LTP;
 396         else
 397         {
 398             msg_Warn( p_enc, "unknown AAC profile requested" );
 399             p_sys->i_aac_profile = FF_PROFILE_UNKNOWN;
 400         }
 401     }
 402     free( val.psz_string );
 403 #endif
 404
 405     if( p_enc->fmt_in.i_cat == VIDEO_ES )
 406     {
 407         int i_aspect_num, i_aspect_den;
 408
 409         if( !p_enc->fmt_in.video.i_width || !p_enc->fmt_in.video.i_height )
 410         {
 411             msg_Warn( p_enc, "invalid size %ix%i", p_enc->fmt_in.video.i_width,
 412                       p_enc->fmt_in.video.i_height );
 413             free( p_sys );
 414             return VLC_EGENERIC;
 415         }
 416
 417         p_context->width = p_enc->fmt_in.video.i_width;
 418         p_context->height = p_enc->fmt_in.video.i_height;
 419         if( p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC('m', 'p', '2', 'v')
 420              && (p_context->width > 720 || p_context->height > 576) )
 421             p_context->level = 4; /* High level */
 422
 423         p_context->time_base.num = p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 424         p_context->time_base.den = p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 425
 426         /* Defaults from ffmpeg.c */
 427         p_context->qblur = 0.5;
 428         p_context->qcompress = 0.5;
 429         p_context->b_quant_offset = 1.25;
 430         p_context->b_quant_factor = 1.25;
 431         p_context->i_quant_offset = 0.0;
 432         p_context->i_quant_factor = -0.8;
 433
 434         p_context->lumi_masking = p_sys->f_lumi_masking;
 435         p_context->dark_masking = p_sys->f_dark_masking;
 436         p_context->p_masking = p_sys->f_p_masking;
 437         p_context->border_masking = p_sys->f_border_masking;
 438         p_context->luma_elim_threshold = p_sys->i_luma_elim;
 439         p_context->chroma_elim_threshold = p_sys->i_chroma_elim;
 440
 441         if( p_sys->i_key_int > 0 )
 442             p_context->gop_size = p_sys->i_key_int;
 443         p_context->max_b_frames =
 444             __MAX( __MIN( p_sys->i_b_frames, FF_MAX_B_FRAMES ), 0 );
 445         p_context->b_frame_strategy = 0;
 446         if( !p_context->max_b_frames  &&
 447             (  p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC('m', 'p', '2', 'v') ||
 448                p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC('m', 'p', '1', 'v') ) )
 449             p_context->flags |= CODEC_FLAG_LOW_DELAY;
 450
 451         av_reduce( &i_aspect_num, &i_aspect_den,
 452                    p_enc->fmt_in.video.i_aspect,
 453                    VOUT_ASPECT_FACTOR, 1 << 30 /* something big */ );
 454         av_reduce( &p_context->sample_aspect_ratio.num,
 455                    &p_context->sample_aspect_ratio.den,
 456                    i_aspect_num * (int64_t)p_context->height,
 457                    i_aspect_den * (int64_t)p_context->width, 1 << 30 );
 458
 459         p_sys->p_buffer_out = malloc( p_context->height * p_context->width * 3 );
 460
 461         p_enc->fmt_in.i_codec = VLC_FOURCC('I','4','2','0');
 462         p_context->pix_fmt = E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_in.i_codec );
 463         if( p_codec->pix_fmts )
 464         {
 465             const enum PixelFormat *p = p_codec->pix_fmts;
 466             for( ; *p != -1; p++ )
 467             {
 468                 if( *p == p_context->pix_fmt ) break;
 469             }
 470             if( *p == -1 ) p_context->pix_fmt = p_codec->pix_fmts[0];
 471             p_enc->fmt_in.i_codec = E_(GetVlcChroma)( p_context->pix_fmt );
 472         }
 473
 474         if ( p_sys->b_strict_rc )
 475         {
 476             p_context->rc_qsquish = 1.0;
 477             p_context->rc_max_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 478             p_context->rc_min_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 479             p_context->rc_buffer_size = p_sys->i_rc_buffer_size;
 480             /* This is from ffmpeg's ffmpeg.c : */
 481             p_context->rc_initial_buffer_occupancy
 482                 = p_sys->i_rc_buffer_size * 3/4;
 483             p_context->rc_buffer_aggressivity = p_sys->f_rc_buffer_aggressivity;
 484         }
 485
 486         if ( p_sys->f_i_quant_factor != 0.0 )
 487             p_context->i_quant_factor = p_sys->f_i_quant_factor;
 488
 489         p_context->noise_reduction = p_sys->i_noise_reduction;
 490
 491         if ( p_sys->b_mpeg4_matrix )
 492         {
 493             p_context->intra_matrix = mpeg4_default_intra_matrix;
 494             p_context->inter_matrix = mpeg4_default_non_intra_matrix;
 495         }
 496
 497         if ( p_sys->b_pre_me )
 498         {
 499             p_context->pre_me = 1;
 500             p_context->me_pre_cmp = FF_CMP_CHROMA;
 501         }
 502
 503         if ( p_sys->b_interlace )
 504         {
 505             if ( p_context->height <= 280 )
 506             {
 507                 if ( p_context->height != 16 || p_context->width != 16 )
 508                     msg_Warn( p_enc,
 509                         "disabling interlaced video because height=%d <= 280",
 510                         p_context->height );
 511             }
 512             else
 513             {
 514                 p_context->flags |= CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
 515                 if ( p_sys->b_interlace_me )
 516                     p_context->flags |= CODEC_FLAG_INTERLACED_ME;
 517             }
 518         }
 519
 520         if ( p_sys->b_trellis )
 521             p_context->flags |= CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 522
 523         if ( p_sys->i_qmin > 0 && p_sys->i_qmin == p_sys->i_qmax )
 524             p_context->flags |= CODEC_FLAG_QSCALE;
 525
 526         if ( p_enc->i_threads >= 1 )
 527             p_context->thread_count = p_enc->i_threads;
 528
 529         if( p_sys->i_vtolerance > 0 )
 530             p_context->bit_rate_tolerance = p_sys->i_vtolerance;
 531
 532         /* usually if someone sets bitrate, he likes more to get that bitrate over quality
 533          * should help 'normal' user to get asked bitrate
 534          */
 535         if( p_enc->fmt_out.i_bitrate > 0 && p_sys->i_qmax == 0 && p_sys->i_qmin == 0 )
 536         {
 537             p_sys->i_qmax = 51;
 538             p_sys->i_qmin = 3;
 539         }
 540
 541         if( p_sys->i_qmin > 0 )
 542         {
 543             p_context->mb_qmin = p_context->qmin = p_sys->i_qmin;
 544             p_context->mb_lmin = p_context->lmin = p_sys->i_qmin * FF_QP2LAMBDA;
 545         }
 546         if( p_sys->i_qmax > 0 )
 547         {
 548             p_context->mb_qmax = p_context->qmax = p_sys->i_qmax;
 549             p_context->mb_lmax = p_context->lmax = p_sys->i_qmax * FF_QP2LAMBDA;
 550         }
 551         p_context->max_qdiff = 3;
 552
 553         p_context->mb_decision = p_sys->i_hq;
 554
 555         if( p_sys->i_quality )
 556         {
 557             p_context->flags |= CODEC_FLAG_QSCALE;
 558             p_context->global_quality = p_sys->i_quality;
 559         }
 560     }
 561     else if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES )
 562     {
 563         /* work around bug in libmp3lame encoding */
 564         if( i_codec_id == CODEC_ID_MP3 && p_enc->fmt_in.audio.i_channels > 2 )
 565             p_enc->fmt_in.audio.i_channels = 2;
 566
 567         p_enc->fmt_in.i_codec  = AOUT_FMT_S16_NE;
 568         p_context->sample_rate = p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 569         p_context->channels    = p_enc->fmt_in.audio.i_channels;
 570
 571 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= ((51<<16)+(40<<8)+4)
 572         /* Ignore FF_PROFILE_UNKNOWN */
 573         if( ( p_sys->i_aac_profile >= FF_PROFILE_AAC_MAIN ) &&
 574             ( p_enc->fmt_out.i_codec == VLC_FOURCC('m','p','4','a') ) )
 575             p_context->profile = p_sys->i_aac_profile;
 576 #endif
 577     }
 578
 579     /* Misc parameters */
 580     p_context->bit_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 581
 582     if( i_codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO )
 583     {
 584         /* XXX: hack: Force same codec (will be handled by transcode) */
 585         p_enc->fmt_in.i_codec = p_enc->fmt_out.i_codec;
 586         p_context->pix_fmt = E_(GetFfmpegChroma)( p_enc->fmt_in.i_codec );
 587     }
 588
 589     /* Make sure we get extradata filled by the encoder */
 590     p_context->extradata_size = 0;
 591     p_context->extradata = NULL;
 592     p_context->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
 593
 594     vlc_mutex_t *lock = var_AcquireMutex( "avcodec" );
 595
 596     if( avcodec_open( p_context, p_codec ) )
 597     {
 598         vlc_mutex_unlock( lock );
 599         if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES &&
 600              (p_context->channels > 2 || i_codec_id == CODEC_ID_MP2
 601                || i_codec_id == CODEC_ID_MP3) )
 602         {
 603             if( p_context->channels > 2 )
 604             {
 605                 p_context->channels = 2;
 606                 p_enc->fmt_in.audio.i_channels = 2; // FIXME
 607                 msg_Warn( p_enc, "stereo mode selected (codec limitation)" );
 608             }
 609
 610             if( i_codec_id == CODEC_ID_MP2 || i_codec_id == CODEC_ID_MP3 )
 611             {
 612                 int i_frequency, i;
 613
 614                 for ( i_frequency = 0; i_frequency < 6; i_frequency++ )
 615                 {
 616                     if ( p_enc->fmt_out.audio.i_rate
 617                             == mpa_freq_tab[i_frequency] )
 618                         break;
 619                 }
 620                 if ( i_frequency == 6 )
 621                 {
 622                     msg_Err( p_enc, "MPEG audio doesn't support frequency=%d",
 623                              p_enc->fmt_out.audio.i_rate );
 624                     free( p_sys );
 625                     return VLC_EGENERIC;
 626                 }
 627
 628                 for ( i = 1; i < 14; i++ )
 629                 {
 630                     if ( p_enc->fmt_out.i_bitrate / 1000
 631                           <= mpa_bitrate_tab[i_frequency / 3][i] )
 632                         break;
 633                 }
 634                 if ( p_enc->fmt_out.i_bitrate / 1000
 635                       != mpa_bitrate_tab[i_frequency / 3][i] )
 636                 {
 637                     msg_Warn( p_enc,
 638                               "MPEG audio doesn't support bitrate=%d, using %d",
 639                               p_enc->fmt_out.i_bitrate,
 640                               mpa_bitrate_tab[i_frequency / 3][i] * 1000 );
 641                     p_enc->fmt_out.i_bitrate =
 642                         mpa_bitrate_tab[i_frequency / 3][i] * 1000;
 643                     p_context->bit_rate = p_enc->fmt_out.i_bitrate;
 644                 }
 645             }
 646
 647             p_context->codec = NULL;
 648             vlc_mutex_lock( lock );
 649             if( avcodec_open( p_context, p_codec ) )
 650             {
 651                 vlc_mutex_unlock( lock );
 652                 msg_Err( p_enc, "cannot open encoder" );
 653                 intf_UserFatal( p_enc, VLC_FALSE, _("Streaming / Transcoding failed"),
 654                                 _("VLC could not open the encoder.") );
 655                 free( p_sys );
 656                 return VLC_EGENERIC;
 657             }
 658         }
 659         else
 660         {
 661             msg_Err( p_enc, "cannot open encoder" );
 662             intf_UserFatal( p_enc, VLC_FALSE, _("Streaming / Transcoding failed"),
 663                             _("VLC could not open the encoder.") );
 664             free( p_sys );
 665             return VLC_EGENERIC;
 666         }
 667     }
 668     vlc_mutex_unlock( lock);
 669
 670     p_enc->fmt_out.i_extra = p_context->extradata_size;
 671     if( p_enc->fmt_out.i_extra )
 672     {
 673         p_enc->fmt_out.p_extra = malloc( p_enc->fmt_out.i_extra );
 674         memcpy( p_enc->fmt_out.p_extra, p_context->extradata,
 675                 p_enc->fmt_out.i_extra );
 676     }
 677     p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
 678
 679     if( p_enc->fmt_in.i_cat == AUDIO_ES )
 680     {
 681         p_sys->p_buffer_out = malloc( 2 * AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE );
 682         p_sys->i_frame_size = p_context->frame_size * 2 * p_context->channels;
 683         p_sys->p_buffer = malloc( p_sys->i_frame_size );
 684         p_enc->fmt_out.audio.i_blockalign = p_context->block_align;
 685     }
 686
 687     msg_Dbg( p_enc, "found encoder %s", psz_namecodec );
 688
 689     return VLC_SUCCESS;
 690 }
 691
 692 /****************************************************************************
 693  * Ffmpeg threading system
 694  ****************************************************************************/
 695 static int FfmpegThread( struct thread_context_t *p_context )
 696 {
 697     while ( !p_context->b_die && !p_context->b_error )
 698     {
 699         vlc_mutex_lock( &p_context->lock );
 700         while ( !p_context->b_work && !p_context->b_die && !p_context->b_error )
 701         {
 702             vlc_cond_wait( &p_context->cond, &p_context->lock );
 703         }
 704         p_context->b_work = 0;
 705         vlc_mutex_unlock( &p_context->lock );
 706         if ( p_context->b_die || p_context->b_error )
 707             break;
 708
 709         if ( p_context->pf_func )
 710         {
 711             p_context->i_ret = p_context->pf_func( p_context->p_context,
 712                                                    p_context->arg );
 713         }
 714
 715         vlc_mutex_lock( &p_context->lock );
 716         p_context->b_done = 1;
 717         vlc_cond_signal( &p_context->cond );
 718         vlc_mutex_unlock( &p_context->lock );
 719     }
 720
 721     return 0;
 722 }
 723
 724 static int FfmpegExecute( AVCodecContext *s,
 725                           int (*pf_func)(AVCodecContext *c2, void *arg2),
 726                           void **arg, int *ret, int count )
 727 {
 728     struct thread_context_t ** pp_contexts =
 729                          (struct thread_context_t **)s->thread_opaque;
 730     int i;
 731
 732     /* Note, we can be certain that this is not called with the same
 733      * AVCodecContext by different threads at the same time */
 734     for ( i = 0; i < count; i++ )
 735     {
 736         vlc_mutex_lock( &pp_contexts[i]->lock );
 737         pp_contexts[i]->arg = arg[i];
 738         pp_contexts[i]->pf_func = pf_func;
 739         pp_contexts[i]->i_ret = 12345;
 740         pp_contexts[i]->b_work = 1;
 741         vlc_cond_signal( &pp_contexts[i]->cond );
 742         vlc_mutex_unlock( &pp_contexts[i]->lock );
 743     }
 744     for ( i = 0; i < count; i++ )
 745     {
 746         vlc_mutex_lock( &pp_contexts[i]->lock );
 747         while ( !pp_contexts[i]->b_done )
 748         {
 749             vlc_cond_wait( &pp_contexts[i]->cond, &pp_contexts[i]->lock );
 750         }
 751         pp_contexts[i]->b_done = 0;
 752         pp_contexts[i]->pf_func = NULL;
 753         vlc_mutex_unlock( &pp_contexts[i]->lock );
 754
 755         if ( ret )
 756         {
 757             ret[i] = pp_contexts[i]->i_ret;
 758         }
 759     }
 760
 761     return 0;
 762 }
 763
 764 /****************************************************************************
 765  * EncodeVideo: the whole thing
 766  ****************************************************************************/
 767 static block_t *EncodeVideo( encoder_t *p_enc, picture_t *p_pict )
 768 {
 769     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 770     AVFrame frame;
 771     int i_out, i_plane;
 772
 773     if ( !p_sys->b_inited && p_enc->i_threads >= 1 )
 774     {
 775         struct thread_context_t ** pp_contexts;
 776         int i;
 777
 778         p_sys->b_inited = 1;
 779         pp_contexts = malloc( sizeof(struct thread_context_t *)
 780                                  * p_enc->i_threads );
 781         p_sys->p_context->thread_opaque = (void *)pp_contexts;
 782
 783         for ( i = 0; i < p_enc->i_threads; i++ )
 784         {
 785             pp_contexts[i] = vlc_object_create( p_enc,
 786                                      sizeof(struct thread_context_t) );
 787             pp_contexts[i]->p_context = p_sys->p_context;
 788             vlc_mutex_init( p_enc, &pp_contexts[i]->lock );
 789             vlc_cond_init( p_enc, &pp_contexts[i]->cond );
 790             pp_contexts[i]->b_work = 0;
 791             pp_contexts[i]->b_done = 0;
 792             if ( vlc_thread_create( pp_contexts[i], "encoder", FfmpegThread,
 793                                     VLC_THREAD_PRIORITY_VIDEO, VLC_FALSE ) )
 794             {
 795                 msg_Err( p_enc, "cannot spawn encoder thread, expect to die soon" );
 796                 return NULL;
 797             }
 798         }
 799
 800         p_sys->p_context->execute = FfmpegExecute;
 801     }
 802
 803     memset( &frame, 0, sizeof( AVFrame ) );
 804     for( i_plane = 0; i_plane < p_pict->i_planes; i_plane++ )
 805     {
 806         frame.data[i_plane] = p_pict->p[i_plane].p_pixels;
 807         frame.linesize[i_plane] = p_pict->p[i_plane].i_pitch;
 808     }
 809
 810     /* Let ffmpeg select the frame type */
 811     frame.pict_type = 0;
 812
 813     frame.repeat_pict = p_pict->i_nb_fields - 2;
 814     frame.interlaced_frame = !p_pict->b_progressive;
 815     frame.top_field_first = !!p_pict->b_top_field_first;
 816
 817     /* Set the pts of the frame being encoded (segfaults with mpeg4!)*/
 818     if( p_enc->fmt_out.i_codec != VLC_FOURCC( 'm', 'p', '4', 'v' ) )
 819     {
 820         frame.pts = p_pict->date ? p_pict->date : (int64_t)AV_NOPTS_VALUE;
 821
 822         if ( p_sys->b_hurry_up && frame.pts != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE )
 823         {
 824             mtime_t current_date = mdate();
 825
 826             if ( current_date + HURRY_UP_GUARD3 > frame.pts )
 827             {
 828                 p_sys->p_context->mb_decision = FF_MB_DECISION_SIMPLE;
 829                 p_sys->p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 830                 msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 3" );
 831             }
 832             else
 833             {
 834                 p_sys->p_context->mb_decision = p_sys->i_hq;
 835
 836                 if ( current_date + HURRY_UP_GUARD2 > frame.pts )
 837                 {
 838                     p_sys->p_context->flags &= ~CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 839                     p_sys->p_context->noise_reduction = p_sys->i_noise_reduction
 840                          + (HURRY_UP_GUARD2 + current_date - frame.pts) / 500;
 841                     msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 2" );
 842                 }
 843                 else
 844                 {
 845                     if ( p_sys->b_trellis )
 846                         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT;
 847
 848                     p_sys->p_context->noise_reduction =
 849                         p_sys->i_noise_reduction;
 850                 }
 851             }
 852
 853             if ( current_date + HURRY_UP_GUARD1 > frame.pts )
 854             {
 855                 frame.pict_type = FF_P_TYPE;
 856                 /* msg_Dbg( p_enc, "hurry up mode 1 %lld", current_date + HURRY_UP_GUARD1 - frame.pts ); */
 857             }
 858         }
 859     }
 860     else
 861     {
 862         frame.pts = (int64_t)AV_NOPTS_VALUE;
 863     }
 864
 865     if ( frame.pts != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE && frame.pts != 0 )
 866     {
 867         if ( p_sys->i_last_pts == frame.pts )
 868         {
 869             msg_Warn( p_enc, "almost fed libavcodec with two frames with the "
 870                       "same PTS (" I64Fd ")", frame.pts );
 871             return NULL;
 872         }
 873         else if ( p_sys->i_last_pts > frame.pts )
 874         {
 875             msg_Warn( p_enc, "almost fed libavcodec with a frame in the "
 876                       "past (current: " I64Fd ", last: "I64Fd")",
 877                       frame.pts, p_sys->i_last_pts );
 878             return NULL;
 879         }
 880         else
 881         {
 882             p_sys->i_last_pts = frame.pts;
 883         }
 884     }
 885
 886     frame.quality = p_sys->i_quality;
 887
 888     /* Ugly work-around for stupid libavcodec behaviour */
 889     p_sys->i_framenum++;
 890     p_sys->pi_delay_pts[p_sys->i_framenum % MAX_FRAME_DELAY] = frame.pts;
 891     frame.pts = p_sys->i_framenum * AV_TIME_BASE *
 892         p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 893     frame.pts += p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate - 1;
 894     frame.pts /= p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 895     /* End work-around */
 896
 897     i_out = avcodec_encode_video( p_sys->p_context, (uint8_t*)p_sys->p_buffer_out,
 898                                   p_sys->p_context->height * p_sys->p_context->width * 3, &frame );
 899
 900     if( i_out > 0 )
 901     {
 902         block_t *p_block = block_New( p_enc, i_out );
 903         memcpy( p_block->p_buffer, p_sys->p_buffer_out, i_out );
 904
 905         /* FIXME, 3-2 pulldown is not handled correctly */
 906         p_block->i_length = I64C(1000000) *
 907             p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
 908                 p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate;
 909
 910         if( !p_sys->p_context->max_b_frames || !p_sys->p_context->delay )
 911         {
 912             /* No delay -> output pts == input pts */
 913             p_block->i_pts = p_block->i_dts = p_pict->date;
 914         }
 915         else if( p_sys->p_context->coded_frame->pts != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE &&
 916             p_sys->p_context->coded_frame->pts != 0 &&
 917             p_sys->i_buggy_pts_detect != p_sys->p_context->coded_frame->pts )
 918         {
 919             p_sys->i_buggy_pts_detect = p_sys->p_context->coded_frame->pts;
 920             p_block->i_pts = p_sys->p_context->coded_frame->pts;
 921
 922             /* Ugly work-around for stupid libavcodec behaviour */
 923             {
 924                 int64_t i_framenum = p_block->i_pts *
 925                     p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate /
 926                     p_enc->fmt_in.video.i_frame_rate_base / AV_TIME_BASE;
 927
 928                 p_block->i_pts = p_sys->pi_delay_pts[i_framenum % MAX_FRAME_DELAY];
 929             }
 930             /* End work-around */
 931
 932             if( p_sys->p_context->coded_frame->pict_type != FF_I_TYPE &&
 933                 p_sys->p_context->coded_frame->pict_type != FF_P_TYPE )
 934             {
 935                 p_block->i_dts = p_block->i_pts;
 936             }
 937             else
 938             {
 939                 if( p_sys->i_last_ref_pts )
 940                 {
 941                     p_block->i_dts = p_sys->i_last_ref_pts;
 942                 }
 943                 else
 944                 {
 945                     /* Let's put something sensible */
 946                     p_block->i_dts = p_block->i_pts;
 947                 }
 948
 949                 p_sys->i_last_ref_pts = p_block->i_pts;
 950             }
 951         }
 952         else
 953         {
 954             /* Buggy libavcodec which doesn't update coded_frame->pts
 955              * correctly */
 956             p_block->i_dts = p_block->i_pts = p_pict->date;
 957         }
 958
 959         switch ( p_sys->p_context->coded_frame->pict_type )
 960         {
 961         case FF_I_TYPE:
 962             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_I;
 963             break;
 964         case FF_P_TYPE:
 965             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_P;
 966             break;
 967         case FF_B_TYPE:
 968             p_block->i_flags |= BLOCK_FLAG_TYPE_B;
 969             break;
 970         }
 971
 972         return p_block;
 973     }
 974
 975     return NULL;
 976 }
 977
 978 /****************************************************************************
 979  * EncodeAudio: the whole thing
 980  ****************************************************************************/
 981 static block_t *EncodeAudio( encoder_t *p_enc, aout_buffer_t *p_aout_buf )
 982 {
 983     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 984     block_t *p_block, *p_chain = NULL;
 985
 986     uint8_t *p_buffer = p_aout_buf->p_buffer;
 987     int i_samples = p_aout_buf->i_nb_samples;
 988     int i_samples_delay = p_sys->i_samples_delay;
 989
 990     p_sys->i_pts = p_aout_buf->start_date -
 991                 (mtime_t)1000000 * (mtime_t)p_sys->i_samples_delay /
 992                 (mtime_t)p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 993
 994     p_sys->i_samples_delay += i_samples;
 995
 996     while( p_sys->i_samples_delay >= p_sys->p_context->frame_size )
 997     {
 998         int16_t *p_samples;
 999         int i_out;
1000
1001         if( i_samples_delay )
1002         {
1003             /* Take care of the left-over from last time */
1004             int i_delay_size = i_samples_delay * 2 *
1005                                  p_sys->p_context->channels;
1006             int i_size = p_sys->i_frame_size - i_delay_size;
1007
1008             p_samples = (int16_t *)p_sys->p_buffer;
1009             memcpy( p_sys->p_buffer + i_delay_size, p_buffer, i_size );
1010             p_buffer -= i_delay_size;
1011             i_samples += i_samples_delay;
1012             i_samples_delay = 0;
1013         }
1014         else
1015         {
1016             p_samples = (int16_t *)p_buffer;
1017         }
1018
1019         i_out = avcodec_encode_audio( p_sys->p_context, (uint8_t *)p_sys->p_buffer_out,
1020                                       2 * AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE,
1021                                       p_samples );
1022
1023 #if 0
1024         msg_Warn( p_enc, "avcodec_encode_audio: %d", i_out );
1025 #endif
1026         if( i_out < 0 ) break;
1027
1028         p_buffer += p_sys->i_frame_size;
1029         p_sys->i_samples_delay -= p_sys->p_context->frame_size;
1030         i_samples -= p_sys->p_context->frame_size;
1031
1032         if( i_out == 0 ) continue;
1033
1034         p_block = block_New( p_enc, i_out );
1035         memcpy( p_block->p_buffer, p_sys->p_buffer_out, i_out );
1036
1037         p_block->i_length = (mtime_t)1000000 *
1038             (mtime_t)p_sys->p_context->frame_size /
1039             (mtime_t)p_sys->p_context->sample_rate;
1040
1041         p_block->i_dts = p_block->i_pts = p_sys->i_pts;
1042
1043         /* Update pts */
1044         p_sys->i_pts += p_block->i_length;
1045         block_ChainAppend( &p_chain, p_block );
1046     }
1047
1048     /* Backup the remaining raw samples */
1049     if( i_samples )
1050     {
1051         memcpy( p_sys->p_buffer + i_samples_delay * 2 *
1052                 p_sys->p_context->channels, p_buffer,
1053                 i_samples * 2 * p_sys->p_context->channels );
1054     }
1055
1056     return p_chain;
1057 }
1058
1059 /*****************************************************************************
1060  * CloseEncoder: ffmpeg encoder destruction
1061  *****************************************************************************/
1062 void E_(CloseEncoder)( vlc_object_t *p_this )
1063 {
1064     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
1065     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
1066
1067     if ( p_sys->b_inited && p_enc->i_threads >= 1 )
1068     {
1069         int i;
1070         struct thread_context_t ** pp_contexts =
1071                 (struct thread_context_t **)p_sys->p_context->thread_opaque;
1072         for ( i = 0; i < p_enc->i_threads; i++ )
1073         {
1074             vlc_object_kill( pp_contexts[i] );
1075             vlc_cond_signal( &pp_contexts[i]->cond );
1076             vlc_thread_join( pp_contexts[i] );
1077             vlc_mutex_destroy( &pp_contexts[i]->lock );
1078             vlc_cond_destroy( &pp_contexts[i]->cond );
1079             vlc_object_release( pp_contexts[i] );
1080         }
1081
1082         free( pp_contexts );
1083     }
1084
1085     vlc_mutex_t *lock = var_AcquireMutex( "avcodec" );
1086     avcodec_close( p_sys->p_context );
1087     vlc_mutex_unlock( lock );
1088     av_free( p_sys->p_context );
1089
1090     free( p_sys->p_buffer );
1091     free( p_sys->p_buffer_out );
1092
1093     free( p_sys );
1094 }