lavc: Use hardware config information in ff_get_format()
[ffmpeg.git] / libavcodec / cuviddec.c
1 /*
2  * Nvidia CUVID decoder
3  * Copyright (c) 2016 Timo Rothenpieler <timo@rothenpieler.org>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "compat/cuda/dynlink_loader.h"
23
24 #include "libavutil/buffer.h"
25 #include "libavutil/mathematics.h"
26 #include "libavutil/hwcontext.h"
27 #include "libavutil/hwcontext_cuda_internal.h"
28 #include "libavutil/fifo.h"
29 #include "libavutil/log.h"
30 #include "libavutil/opt.h"
31 #include "libavutil/pixdesc.h"
32
33 #include "avcodec.h"
34 #include "decode.h"
35 #include "hwaccel.h"
36 #include "internal.h"
37
38 typedef struct CuvidContext
39 {
40     AVClass *avclass;
41
42     CUvideodecoder cudecoder;
43     CUvideoparser cuparser;
44
45     char *cu_gpu;
46     int nb_surfaces;
47     int drop_second_field;
48     char *crop_expr;
49     char *resize_expr;
50
51     struct {
52         int left;
53         int top;
54         int right;
55         int bottom;
56     } crop;
57
58     struct {
59         int width;
60         int height;
61     } resize;
62
63     AVBufferRef *hwdevice;
64     AVBufferRef *hwframe;
65
66     AVBSFContext *bsf;
67
68     AVFifoBuffer *frame_queue;
69
70     int deint_mode;
71     int deint_mode_current;
72     int64_t prev_pts;
73
74     int internal_error;
75     int decoder_flushing;
76
77     cudaVideoCodec codec_type;
78     cudaVideoChromaFormat chroma_format;
79
80     CUVIDDECODECAPS caps8, caps10, caps12;
81
82     CUVIDPARSERPARAMS cuparseinfo;
83     CUVIDEOFORMATEX cuparse_ext;
84
85     CudaFunctions *cudl;
86     CuvidFunctions *cvdl;
87 } CuvidContext;
88
89 typedef struct CuvidParsedFrame
90 {
91     CUVIDPARSERDISPINFO dispinfo;
92     int second_field;
93     int is_deinterlacing;
94 } CuvidParsedFrame;
95
96 static int check_cu(AVCodecContext *avctx, CUresult err, const char *func)
97 {
98     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
99     const char *err_name;
100     const char *err_string;
101
102     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "Calling %s\n", func);
103
104     if (err == CUDA_SUCCESS)
105         return 0;
106
107     ctx->cudl->cuGetErrorName(err, &err_name);
108     ctx->cudl->cuGetErrorString(err, &err_string);
109
110     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "%s failed", func);
111     if (err_name && err_string)
112         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, " -> %s: %s", err_name, err_string);
113     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "\n");
114
115     return AVERROR_EXTERNAL;
116 }
117
118 #define CHECK_CU(x) check_cu(avctx, (x), #x)
119
120 static int CUDAAPI cuvid_handle_video_sequence(void *opaque, CUVIDEOFORMAT* format)
121 {
122     AVCodecContext *avctx = opaque;
123     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
124     AVHWFramesContext *hwframe_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hwframe->data;
125     CUVIDDECODECAPS *caps = NULL;
126     CUVIDDECODECREATEINFO cuinfo;
127     int surface_fmt;
128
129     int old_width = avctx->width;
130     int old_height = avctx->height;
131
132     enum AVPixelFormat pix_fmts[3] = { AV_PIX_FMT_CUDA,
133                                        AV_PIX_FMT_NONE,  // Will be updated below
134                                        AV_PIX_FMT_NONE };
135
136     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "pfnSequenceCallback, progressive_sequence=%d\n", format->progressive_sequence);
137
138     memset(&cuinfo, 0, sizeof(cuinfo));
139
140     ctx->internal_error = 0;
141
142     avctx->coded_width = cuinfo.ulWidth = format->coded_width;
143     avctx->coded_height = cuinfo.ulHeight = format->coded_height;
144
145     // apply cropping
146     cuinfo.display_area.left = format->display_area.left + ctx->crop.left;
147     cuinfo.display_area.top = format->display_area.top + ctx->crop.top;
148     cuinfo.display_area.right = format->display_area.right - ctx->crop.right;
149     cuinfo.display_area.bottom = format->display_area.bottom - ctx->crop.bottom;
150
151     // width and height need to be set before calling ff_get_format
152     if (ctx->resize_expr) {
153         avctx->width = ctx->resize.width;
154         avctx->height = ctx->resize.height;
155     } else {
156         avctx->width = cuinfo.display_area.right - cuinfo.display_area.left;
157         avctx->height = cuinfo.display_area.bottom - cuinfo.display_area.top;
158     }
159
160     // target width/height need to be multiples of two
161     cuinfo.ulTargetWidth = avctx->width = (avctx->width + 1) & ~1;
162     cuinfo.ulTargetHeight = avctx->height = (avctx->height + 1) & ~1;
163
164     // aspect ratio conversion, 1:1, depends on scaled resolution
165     cuinfo.target_rect.left = 0;
166     cuinfo.target_rect.top = 0;
167     cuinfo.target_rect.right = cuinfo.ulTargetWidth;
168     cuinfo.target_rect.bottom = cuinfo.ulTargetHeight;
169
170     switch (format->bit_depth_luma_minus8) {
171     case 0: // 8-bit
172         pix_fmts[1] = AV_PIX_FMT_NV12;
173         caps = &ctx->caps8;
174         break;
175     case 2: // 10-bit
176         pix_fmts[1] = AV_PIX_FMT_P010;
177         caps = &ctx->caps10;
178         break;
179     case 4: // 12-bit
180         pix_fmts[1] = AV_PIX_FMT_P016;
181         caps = &ctx->caps12;
182         break;
183     default:
184         break;
185     }
186
187     if (!caps || !caps->bIsSupported) {
188         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported bit depth: %d\n",
189                format->bit_depth_luma_minus8 + 8);
190         ctx->internal_error = AVERROR(EINVAL);
191         return 0;
192     }
193
194     surface_fmt = ff_get_format(avctx, pix_fmts);
195     if (surface_fmt < 0) {
196         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ff_get_format failed: %d\n", surface_fmt);
197         ctx->internal_error = AVERROR(EINVAL);
198         return 0;
199     }
200
201     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Formats: Original: %s | HW: %s | SW: %s\n",
202            av_get_pix_fmt_name(avctx->pix_fmt),
203            av_get_pix_fmt_name(surface_fmt),
204            av_get_pix_fmt_name(avctx->sw_pix_fmt));
205
206     avctx->pix_fmt = surface_fmt;
207
208     // Update our hwframe ctx, as the get_format callback might have refreshed it!
209     if (avctx->hw_frames_ctx) {
210         av_buffer_unref(&ctx->hwframe);
211
212         ctx->hwframe = av_buffer_ref(avctx->hw_frames_ctx);
213         if (!ctx->hwframe) {
214             ctx->internal_error = AVERROR(ENOMEM);
215             return 0;
216         }
217
218         hwframe_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hwframe->data;
219     }
220
221     ff_set_sar(avctx, av_div_q(
222         (AVRational){ format->display_aspect_ratio.x, format->display_aspect_ratio.y },
223         (AVRational){ avctx->width, avctx->height }));
224
225     ctx->deint_mode_current = format->progressive_sequence
226                               ? cudaVideoDeinterlaceMode_Weave
227                               : ctx->deint_mode;
228
229     if (!format->progressive_sequence && ctx->deint_mode_current == cudaVideoDeinterlaceMode_Weave)
230         avctx->flags |= AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
231     else
232         avctx->flags &= ~AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
233
234     if (format->video_signal_description.video_full_range_flag)
235         avctx->color_range = AVCOL_RANGE_JPEG;
236     else
237         avctx->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG;
238
239     avctx->color_primaries = format->video_signal_description.color_primaries;
240     avctx->color_trc = format->video_signal_description.transfer_characteristics;
241     avctx->colorspace = format->video_signal_description.matrix_coefficients;
242
243     if (format->bitrate)
244         avctx->bit_rate = format->bitrate;
245
246     if (format->frame_rate.numerator && format->frame_rate.denominator) {
247         avctx->framerate.num = format->frame_rate.numerator;
248         avctx->framerate.den = format->frame_rate.denominator;
249     }
250
251     if (ctx->cudecoder
252             && avctx->coded_width == format->coded_width
253             && avctx->coded_height == format->coded_height
254             && avctx->width == old_width
255             && avctx->height == old_height
256             && ctx->chroma_format == format->chroma_format
257             && ctx->codec_type == format->codec)
258         return 1;
259
260     if (ctx->cudecoder) {
261         av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "Re-initializing decoder\n");
262         ctx->internal_error = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidDestroyDecoder(ctx->cudecoder));
263         if (ctx->internal_error < 0)
264             return 0;
265         ctx->cudecoder = NULL;
266     }
267
268     if (hwframe_ctx->pool && (
269             hwframe_ctx->width < avctx->width ||
270             hwframe_ctx->height < avctx->height ||
271             hwframe_ctx->format != AV_PIX_FMT_CUDA ||
272             hwframe_ctx->sw_format != avctx->sw_pix_fmt)) {
273         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "AVHWFramesContext is already initialized with incompatible parameters\n");
274         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "width: %d <-> %d\n", hwframe_ctx->width, avctx->width);
275         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "height: %d <-> %d\n", hwframe_ctx->height, avctx->height);
276         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "format: %s <-> cuda\n", av_get_pix_fmt_name(hwframe_ctx->format));
277         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "sw_format: %s <-> %s\n",
278                av_get_pix_fmt_name(hwframe_ctx->sw_format), av_get_pix_fmt_name(avctx->sw_pix_fmt));
279         ctx->internal_error = AVERROR(EINVAL);
280         return 0;
281     }
282
283     if (format->chroma_format != cudaVideoChromaFormat_420) {
284         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Chroma formats other than 420 are not supported\n");
285         ctx->internal_error = AVERROR(EINVAL);
286         return 0;
287     }
288
289     ctx->chroma_format = format->chroma_format;
290
291     cuinfo.CodecType = ctx->codec_type = format->codec;
292     cuinfo.ChromaFormat = format->chroma_format;
293
294     switch (avctx->sw_pix_fmt) {
295     case AV_PIX_FMT_NV12:
296         cuinfo.OutputFormat = cudaVideoSurfaceFormat_NV12;
297         break;
298     case AV_PIX_FMT_P010:
299     case AV_PIX_FMT_P016:
300         cuinfo.OutputFormat = cudaVideoSurfaceFormat_P016;
301         break;
302     default:
303         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Output formats other than NV12, P010 or P016 are not supported\n");
304         ctx->internal_error = AVERROR(EINVAL);
305         return 0;
306     }
307
308     cuinfo.ulNumDecodeSurfaces = ctx->nb_surfaces;
309     cuinfo.ulNumOutputSurfaces = 1;
310     cuinfo.ulCreationFlags = cudaVideoCreate_PreferCUVID;
311     cuinfo.bitDepthMinus8 = format->bit_depth_luma_minus8;
312     cuinfo.DeinterlaceMode = ctx->deint_mode_current;
313
314     if (ctx->deint_mode_current != cudaVideoDeinterlaceMode_Weave && !ctx->drop_second_field)
315         avctx->framerate = av_mul_q(avctx->framerate, (AVRational){2, 1});
316
317     ctx->internal_error = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidCreateDecoder(&ctx->cudecoder, &cuinfo));
318     if (ctx->internal_error < 0)
319         return 0;
320
321     if (!hwframe_ctx->pool) {
322         hwframe_ctx->format = AV_PIX_FMT_CUDA;
323         hwframe_ctx->sw_format = avctx->sw_pix_fmt;
324         hwframe_ctx->width = avctx->width;
325         hwframe_ctx->height = avctx->height;
326
327         if ((ctx->internal_error = av_hwframe_ctx_init(ctx->hwframe)) < 0) {
328             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_hwframe_ctx_init failed\n");
329             return 0;
330         }
331     }
332
333     return 1;
334 }
335
336 static int CUDAAPI cuvid_handle_picture_decode(void *opaque, CUVIDPICPARAMS* picparams)
337 {
338     AVCodecContext *avctx = opaque;
339     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
340
341     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "pfnDecodePicture\n");
342
343     ctx->internal_error = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidDecodePicture(ctx->cudecoder, picparams));
344     if (ctx->internal_error < 0)
345         return 0;
346
347     return 1;
348 }
349
350 static int CUDAAPI cuvid_handle_picture_display(void *opaque, CUVIDPARSERDISPINFO* dispinfo)
351 {
352     AVCodecContext *avctx = opaque;
353     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
354     CuvidParsedFrame parsed_frame = { { 0 } };
355
356     parsed_frame.dispinfo = *dispinfo;
357     ctx->internal_error = 0;
358
359     if (ctx->deint_mode_current == cudaVideoDeinterlaceMode_Weave) {
360         av_fifo_generic_write(ctx->frame_queue, &parsed_frame, sizeof(CuvidParsedFrame), NULL);
361     } else {
362         parsed_frame.is_deinterlacing = 1;
363         av_fifo_generic_write(ctx->frame_queue, &parsed_frame, sizeof(CuvidParsedFrame), NULL);
364         if (!ctx->drop_second_field) {
365             parsed_frame.second_field = 1;
366             av_fifo_generic_write(ctx->frame_queue, &parsed_frame, sizeof(CuvidParsedFrame), NULL);
367         }
368     }
369
370     return 1;
371 }
372
373 static int cuvid_is_buffer_full(AVCodecContext *avctx)
374 {
375     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
376
377     return (av_fifo_size(ctx->frame_queue) / sizeof(CuvidParsedFrame)) + 2 > ctx->nb_surfaces;
378 }
379
380 static int cuvid_decode_packet(AVCodecContext *avctx, const AVPacket *avpkt)
381 {
382     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
383     AVHWDeviceContext *device_ctx = (AVHWDeviceContext*)ctx->hwdevice->data;
384     AVCUDADeviceContext *device_hwctx = device_ctx->hwctx;
385     CUcontext dummy, cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
386     CUVIDSOURCEDATAPACKET cupkt;
387     AVPacket filter_packet = { 0 };
388     AVPacket filtered_packet = { 0 };
389     int ret = 0, eret = 0, is_flush = ctx->decoder_flushing;
390
391     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "cuvid_decode_packet\n");
392
393     if (is_flush && avpkt && avpkt->size)
394         return AVERROR_EOF;
395
396     if (cuvid_is_buffer_full(avctx) && avpkt && avpkt->size)
397         return AVERROR(EAGAIN);
398
399     if (ctx->bsf && avpkt && avpkt->size) {
400         if ((ret = av_packet_ref(&filter_packet, avpkt)) < 0) {
401             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_packet_ref failed\n");
402             return ret;
403         }
404
405         if ((ret = av_bsf_send_packet(ctx->bsf, &filter_packet)) < 0) {
406             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_bsf_send_packet failed\n");
407             av_packet_unref(&filter_packet);
408             return ret;
409         }
410
411         if ((ret = av_bsf_receive_packet(ctx->bsf, &filtered_packet)) < 0) {
412             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_bsf_receive_packet failed\n");
413             return ret;
414         }
415
416         avpkt = &filtered_packet;
417     }
418
419     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPushCurrent(cuda_ctx));
420     if (ret < 0) {
421         av_packet_unref(&filtered_packet);
422         return ret;
423     }
424
425     memset(&cupkt, 0, sizeof(cupkt));
426
427     if (avpkt && avpkt->size) {
428         cupkt.payload_size = avpkt->size;
429         cupkt.payload = avpkt->data;
430
431         if (avpkt->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
432             cupkt.flags = CUVID_PKT_TIMESTAMP;
433             if (avctx->pkt_timebase.num && avctx->pkt_timebase.den)
434                 cupkt.timestamp = av_rescale_q(avpkt->pts, avctx->pkt_timebase, (AVRational){1, 10000000});
435             else
436                 cupkt.timestamp = avpkt->pts;
437         }
438     } else {
439         cupkt.flags = CUVID_PKT_ENDOFSTREAM;
440         ctx->decoder_flushing = 1;
441     }
442
443     ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidParseVideoData(ctx->cuparser, &cupkt));
444
445     av_packet_unref(&filtered_packet);
446
447     if (ret < 0)
448         goto error;
449
450     // cuvidParseVideoData doesn't return an error just because stuff failed...
451     if (ctx->internal_error) {
452         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "cuvid decode callback error\n");
453         ret = ctx->internal_error;
454         goto error;
455     }
456
457 error:
458     eret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
459
460     if (eret < 0)
461         return eret;
462     else if (ret < 0)
463         return ret;
464     else if (is_flush)
465         return AVERROR_EOF;
466     else
467         return 0;
468 }
469
470 static int cuvid_output_frame(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame)
471 {
472     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
473     AVHWDeviceContext *device_ctx = (AVHWDeviceContext*)ctx->hwdevice->data;
474     AVCUDADeviceContext *device_hwctx = device_ctx->hwctx;
475     CUcontext dummy, cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
476     CUdeviceptr mapped_frame = 0;
477     int ret = 0, eret = 0;
478
479     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "cuvid_output_frame\n");
480
481     if (ctx->decoder_flushing) {
482         ret = cuvid_decode_packet(avctx, NULL);
483         if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF)
484             return ret;
485     }
486
487     if (!cuvid_is_buffer_full(avctx)) {
488         AVPacket pkt = {0};
489         ret = ff_decode_get_packet(avctx, &pkt);
490         if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF)
491             return ret;
492         ret = cuvid_decode_packet(avctx, &pkt);
493         av_packet_unref(&pkt);
494         // cuvid_is_buffer_full() should avoid this.
495         if (ret == AVERROR(EAGAIN))
496             ret = AVERROR_EXTERNAL;
497         if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF)
498             return ret;
499     }
500
501     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPushCurrent(cuda_ctx));
502     if (ret < 0)
503         return ret;
504
505     if (av_fifo_size(ctx->frame_queue)) {
506         CuvidParsedFrame parsed_frame;
507         CUVIDPROCPARAMS params;
508         unsigned int pitch = 0;
509         int offset = 0;
510         int i;
511
512         av_fifo_generic_read(ctx->frame_queue, &parsed_frame, sizeof(CuvidParsedFrame), NULL);
513
514         memset(&params, 0, sizeof(params));
515         params.progressive_frame = parsed_frame.dispinfo.progressive_frame;
516         params.second_field = parsed_frame.second_field;
517         params.top_field_first = parsed_frame.dispinfo.top_field_first;
518
519         ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidMapVideoFrame(ctx->cudecoder, parsed_frame.dispinfo.picture_index, &mapped_frame, &pitch, &params));
520         if (ret < 0)
521             goto error;
522
523         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_CUDA) {
524             ret = av_hwframe_get_buffer(ctx->hwframe, frame, 0);
525             if (ret < 0) {
526                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_hwframe_get_buffer failed\n");
527                 goto error;
528             }
529
530             ret = ff_decode_frame_props(avctx, frame);
531             if (ret < 0) {
532                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ff_decode_frame_props failed\n");
533                 goto error;
534             }
535
536             for (i = 0; i < 2; i++) {
537                 CUDA_MEMCPY2D cpy = {
538                     .srcMemoryType = CU_MEMORYTYPE_DEVICE,
539                     .dstMemoryType = CU_MEMORYTYPE_DEVICE,
540                     .srcDevice     = mapped_frame,
541                     .dstDevice     = (CUdeviceptr)frame->data[i],
542                     .srcPitch      = pitch,
543                     .dstPitch      = frame->linesize[i],
544                     .srcY          = offset,
545                     .WidthInBytes  = FFMIN(pitch, frame->linesize[i]),
546                     .Height        = avctx->height >> (i ? 1 : 0),
547                 };
548
549                 ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuMemcpy2D(&cpy));
550                 if (ret < 0)
551                     goto error;
552
553                 offset += avctx->height;
554             }
555         } else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NV12 ||
556                    avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_P010 ||
557                    avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_P016) {
558             AVFrame *tmp_frame = av_frame_alloc();
559             if (!tmp_frame) {
560                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_frame_alloc failed\n");
561                 ret = AVERROR(ENOMEM);
562                 goto error;
563             }
564
565             tmp_frame->format        = AV_PIX_FMT_CUDA;
566             tmp_frame->hw_frames_ctx = av_buffer_ref(ctx->hwframe);
567             tmp_frame->data[0]       = (uint8_t*)mapped_frame;
568             tmp_frame->linesize[0]   = pitch;
569             tmp_frame->data[1]       = (uint8_t*)(mapped_frame + avctx->height * pitch);
570             tmp_frame->linesize[1]   = pitch;
571             tmp_frame->width         = avctx->width;
572             tmp_frame->height        = avctx->height;
573
574             ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0);
575             if (ret < 0) {
576                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ff_get_buffer failed\n");
577                 av_frame_free(&tmp_frame);
578                 goto error;
579             }
580
581             ret = av_hwframe_transfer_data(frame, tmp_frame, 0);
582             if (ret) {
583                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_hwframe_transfer_data failed\n");
584                 av_frame_free(&tmp_frame);
585                 goto error;
586             }
587             av_frame_free(&tmp_frame);
588         } else {
589             ret = AVERROR_BUG;
590             goto error;
591         }
592
593         frame->width = avctx->width;
594         frame->height = avctx->height;
595         if (avctx->pkt_timebase.num && avctx->pkt_timebase.den)
596             frame->pts = av_rescale_q(parsed_frame.dispinfo.timestamp, (AVRational){1, 10000000}, avctx->pkt_timebase);
597         else
598             frame->pts = parsed_frame.dispinfo.timestamp;
599
600         if (parsed_frame.second_field) {
601             if (ctx->prev_pts == INT64_MIN) {
602                 ctx->prev_pts = frame->pts;
603                 frame->pts += (avctx->pkt_timebase.den * avctx->framerate.den) / (avctx->pkt_timebase.num * avctx->framerate.num);
604             } else {
605                 int pts_diff = (frame->pts - ctx->prev_pts) / 2;
606                 ctx->prev_pts = frame->pts;
607                 frame->pts += pts_diff;
608             }
609         }
610
611         /* CUVIDs opaque reordering breaks the internal pkt logic.
612          * So set pkt_pts and clear all the other pkt_ fields.
613          */
614 #if FF_API_PKT_PTS
615 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
616         frame->pkt_pts = frame->pts;
617 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
618 #endif
619         frame->pkt_pos = -1;
620         frame->pkt_duration = 0;
621         frame->pkt_size = -1;
622
623         frame->interlaced_frame = !parsed_frame.is_deinterlacing && !parsed_frame.dispinfo.progressive_frame;
624
625         if (frame->interlaced_frame)
626             frame->top_field_first = parsed_frame.dispinfo.top_field_first;
627     } else if (ctx->decoder_flushing) {
628         ret = AVERROR_EOF;
629     } else {
630         ret = AVERROR(EAGAIN);
631     }
632
633 error:
634     if (mapped_frame)
635         eret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidUnmapVideoFrame(ctx->cudecoder, mapped_frame));
636
637     eret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
638
639     if (eret < 0)
640         return eret;
641     else
642         return ret;
643 }
644
645 static int cuvid_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame, AVPacket *avpkt)
646 {
647     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
648     AVFrame *frame = data;
649     int ret = 0;
650
651     av_log(avctx, AV_LOG_TRACE, "cuvid_decode_frame\n");
652
653     if (ctx->deint_mode_current != cudaVideoDeinterlaceMode_Weave) {
654         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Deinterlacing is not supported via the old API\n");
655         return AVERROR(EINVAL);
656     }
657
658     if (!ctx->decoder_flushing) {
659         ret = cuvid_decode_packet(avctx, avpkt);
660         if (ret < 0)
661             return ret;
662     }
663
664     ret = cuvid_output_frame(avctx, frame);
665     if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF) {
666         *got_frame = 0;
667     } else if (ret < 0) {
668         return ret;
669     } else {
670         *got_frame = 1;
671     }
672
673     return 0;
674 }
675
676 static av_cold int cuvid_decode_end(AVCodecContext *avctx)
677 {
678     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
679
680     av_fifo_freep(&ctx->frame_queue);
681
682     if (ctx->bsf)
683         av_bsf_free(&ctx->bsf);
684
685     if (ctx->cuparser)
686         ctx->cvdl->cuvidDestroyVideoParser(ctx->cuparser);
687
688     if (ctx->cudecoder)
689         ctx->cvdl->cuvidDestroyDecoder(ctx->cudecoder);
690
691     ctx->cudl = NULL;
692
693     av_buffer_unref(&ctx->hwframe);
694     av_buffer_unref(&ctx->hwdevice);
695
696     cuvid_free_functions(&ctx->cvdl);
697
698     return 0;
699 }
700
701 static int cuvid_test_capabilities(AVCodecContext *avctx,
702                                    const CUVIDPARSERPARAMS *cuparseinfo,
703                                    int probed_width,
704                                    int probed_height,
705                                    int bit_depth)
706 {
707     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
708     CUVIDDECODECAPS *caps;
709     int res8 = 0, res10 = 0, res12 = 0;
710
711     if (!ctx->cvdl->cuvidGetDecoderCaps) {
712         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Used Nvidia driver is too old to perform a capability check.\n");
713         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "The minimum required version is "
714 #if defined(_WIN32) || defined(__CYGWIN__)
715             "378.66"
716 #else
717             "378.13"
718 #endif
719             ". Continuing blind.\n");
720         ctx->caps8.bIsSupported = ctx->caps10.bIsSupported = 1;
721         // 12 bit was not supported before the capability check was introduced, so disable it.
722         ctx->caps12.bIsSupported = 0;
723         return 0;
724     }
725
726     ctx->caps8.eCodecType = ctx->caps10.eCodecType = ctx->caps12.eCodecType
727         = cuparseinfo->CodecType;
728     ctx->caps8.eChromaFormat = ctx->caps10.eChromaFormat = ctx->caps12.eChromaFormat
729         = cudaVideoChromaFormat_420;
730
731     ctx->caps8.nBitDepthMinus8 = 0;
732     ctx->caps10.nBitDepthMinus8 = 2;
733     ctx->caps12.nBitDepthMinus8 = 4;
734
735     res8 = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidGetDecoderCaps(&ctx->caps8));
736     res10 = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidGetDecoderCaps(&ctx->caps10));
737     res12 = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidGetDecoderCaps(&ctx->caps12));
738
739     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "CUVID capabilities for %s:\n", avctx->codec->name);
740     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "8 bit: supported: %d, min_width: %d, max_width: %d, min_height: %d, max_height: %d\n",
741            ctx->caps8.bIsSupported, ctx->caps8.nMinWidth, ctx->caps8.nMaxWidth, ctx->caps8.nMinHeight, ctx->caps8.nMaxHeight);
742     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "10 bit: supported: %d, min_width: %d, max_width: %d, min_height: %d, max_height: %d\n",
743            ctx->caps10.bIsSupported, ctx->caps10.nMinWidth, ctx->caps10.nMaxWidth, ctx->caps10.nMinHeight, ctx->caps10.nMaxHeight);
744     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "12 bit: supported: %d, min_width: %d, max_width: %d, min_height: %d, max_height: %d\n",
745            ctx->caps12.bIsSupported, ctx->caps12.nMinWidth, ctx->caps12.nMaxWidth, ctx->caps12.nMinHeight, ctx->caps12.nMaxHeight);
746
747     switch (bit_depth) {
748     case 10:
749         caps = &ctx->caps10;
750         if (res10 < 0)
751             return res10;
752         break;
753     case 12:
754         caps = &ctx->caps12;
755         if (res12 < 0)
756             return res12;
757         break;
758     default:
759         caps = &ctx->caps8;
760         if (res8 < 0)
761             return res8;
762     }
763
764     if (!ctx->caps8.bIsSupported) {
765         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Codec %s is not supported.\n", avctx->codec->name);
766         return AVERROR(EINVAL);
767     }
768
769     if (!caps->bIsSupported) {
770         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bit depth %d is not supported.\n", bit_depth);
771         return AVERROR(EINVAL);
772     }
773
774     if (probed_width > caps->nMaxWidth || probed_width < caps->nMinWidth) {
775         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Video width %d not within range from %d to %d\n",
776                probed_width, caps->nMinWidth, caps->nMaxWidth);
777         return AVERROR(EINVAL);
778     }
779
780     if (probed_height > caps->nMaxHeight || probed_height < caps->nMinHeight) {
781         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Video height %d not within range from %d to %d\n",
782                probed_height, caps->nMinHeight, caps->nMaxHeight);
783         return AVERROR(EINVAL);
784     }
785
786     return 0;
787 }
788
789 static av_cold int cuvid_decode_init(AVCodecContext *avctx)
790 {
791     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
792     AVCUDADeviceContext *device_hwctx;
793     AVHWDeviceContext *device_ctx;
794     AVHWFramesContext *hwframe_ctx;
795     CUVIDSOURCEDATAPACKET seq_pkt;
796     CUcontext cuda_ctx = NULL;
797     CUcontext dummy;
798     const AVBitStreamFilter *bsf;
799     int ret = 0;
800
801     enum AVPixelFormat pix_fmts[3] = { AV_PIX_FMT_CUDA,
802                                        AV_PIX_FMT_NV12,
803                                        AV_PIX_FMT_NONE };
804
805     int probed_width = avctx->coded_width ? avctx->coded_width : 1280;
806     int probed_height = avctx->coded_height ? avctx->coded_height : 720;
807     int probed_bit_depth = 8;
808
809     const AVPixFmtDescriptor *probe_desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
810     if (probe_desc && probe_desc->nb_components)
811         probed_bit_depth = probe_desc->comp[0].depth;
812
813     // Accelerated transcoding scenarios with 'ffmpeg' require that the
814     // pix_fmt be set to AV_PIX_FMT_CUDA early. The sw_pix_fmt, and the
815     // pix_fmt for non-accelerated transcoding, do not need to be correct
816     // but need to be set to something. We arbitrarily pick NV12.
817     ret = ff_get_format(avctx, pix_fmts);
818     if (ret < 0) {
819         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "ff_get_format failed: %d\n", ret);
820         return ret;
821     }
822     avctx->pix_fmt = ret;
823
824     if (ctx->resize_expr && sscanf(ctx->resize_expr, "%dx%d",
825                                    &ctx->resize.width, &ctx->resize.height) != 2) {
826         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid resize expressions\n");
827         ret = AVERROR(EINVAL);
828         goto error;
829     }
830
831     if (ctx->crop_expr && sscanf(ctx->crop_expr, "%dx%dx%dx%d",
832                                  &ctx->crop.top, &ctx->crop.bottom,
833                                  &ctx->crop.left, &ctx->crop.right) != 4) {
834         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropping expressions\n");
835         ret = AVERROR(EINVAL);
836         goto error;
837     }
838
839     ret = cuvid_load_functions(&ctx->cvdl, avctx);
840     if (ret < 0) {
841         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed loading nvcuvid.\n");
842         goto error;
843     }
844
845     ctx->frame_queue = av_fifo_alloc(ctx->nb_surfaces * sizeof(CuvidParsedFrame));
846     if (!ctx->frame_queue) {
847         ret = AVERROR(ENOMEM);
848         goto error;
849     }
850
851     if (avctx->hw_frames_ctx) {
852         ctx->hwframe = av_buffer_ref(avctx->hw_frames_ctx);
853         if (!ctx->hwframe) {
854             ret = AVERROR(ENOMEM);
855             goto error;
856         }
857
858         hwframe_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hwframe->data;
859
860         ctx->hwdevice = av_buffer_ref(hwframe_ctx->device_ref);
861         if (!ctx->hwdevice) {
862             ret = AVERROR(ENOMEM);
863             goto error;
864         }
865     } else {
866         if (avctx->hw_device_ctx) {
867             ctx->hwdevice = av_buffer_ref(avctx->hw_device_ctx);
868             if (!ctx->hwdevice) {
869                 ret = AVERROR(ENOMEM);
870                 goto error;
871             }
872         } else {
873             ret = av_hwdevice_ctx_create(&ctx->hwdevice, AV_HWDEVICE_TYPE_CUDA, ctx->cu_gpu, NULL, 0);
874             if (ret < 0)
875                 goto error;
876         }
877
878         ctx->hwframe = av_hwframe_ctx_alloc(ctx->hwdevice);
879         if (!ctx->hwframe) {
880             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "av_hwframe_ctx_alloc failed\n");
881             ret = AVERROR(ENOMEM);
882             goto error;
883         }
884
885         hwframe_ctx = (AVHWFramesContext*)ctx->hwframe->data;
886     }
887
888     device_ctx = hwframe_ctx->device_ctx;
889     device_hwctx = device_ctx->hwctx;
890
891     cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
892     ctx->cudl = device_hwctx->internal->cuda_dl;
893
894     memset(&ctx->cuparseinfo, 0, sizeof(ctx->cuparseinfo));
895     memset(&ctx->cuparse_ext, 0, sizeof(ctx->cuparse_ext));
896     memset(&seq_pkt, 0, sizeof(seq_pkt));
897
898     ctx->cuparseinfo.pExtVideoInfo = &ctx->cuparse_ext;
899
900     switch (avctx->codec->id) {
901 #if CONFIG_H264_CUVID_DECODER
902     case AV_CODEC_ID_H264:
903         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_H264;
904         break;
905 #endif
906 #if CONFIG_HEVC_CUVID_DECODER
907     case AV_CODEC_ID_HEVC:
908         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_HEVC;
909         break;
910 #endif
911 #if CONFIG_MJPEG_CUVID_DECODER
912     case AV_CODEC_ID_MJPEG:
913         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_JPEG;
914         break;
915 #endif
916 #if CONFIG_MPEG1_CUVID_DECODER
917     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
918         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_MPEG1;
919         break;
920 #endif
921 #if CONFIG_MPEG2_CUVID_DECODER
922     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
923         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_MPEG2;
924         break;
925 #endif
926 #if CONFIG_MPEG4_CUVID_DECODER
927     case AV_CODEC_ID_MPEG4:
928         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_MPEG4;
929         break;
930 #endif
931 #if CONFIG_VP8_CUVID_DECODER
932     case AV_CODEC_ID_VP8:
933         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_VP8;
934         break;
935 #endif
936 #if CONFIG_VP9_CUVID_DECODER
937     case AV_CODEC_ID_VP9:
938         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_VP9;
939         break;
940 #endif
941 #if CONFIG_VC1_CUVID_DECODER
942     case AV_CODEC_ID_VC1:
943         ctx->cuparseinfo.CodecType = cudaVideoCodec_VC1;
944         break;
945 #endif
946     default:
947         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid CUVID codec!\n");
948         return AVERROR_BUG;
949     }
950
951     if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264 || avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
952         if (avctx->codec->id == AV_CODEC_ID_H264)
953             bsf = av_bsf_get_by_name("h264_mp4toannexb");
954         else
955             bsf = av_bsf_get_by_name("hevc_mp4toannexb");
956
957         if (!bsf) {
958             ret = AVERROR_BSF_NOT_FOUND;
959             goto error;
960         }
961         if (ret = av_bsf_alloc(bsf, &ctx->bsf)) {
962             goto error;
963         }
964         if (((ret = avcodec_parameters_from_context(ctx->bsf->par_in, avctx)) < 0) || ((ret = av_bsf_init(ctx->bsf)) < 0)) {
965             av_bsf_free(&ctx->bsf);
966             goto error;
967         }
968
969         ctx->cuparse_ext.format.seqhdr_data_length = ctx->bsf->par_out->extradata_size;
970         memcpy(ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data,
971                ctx->bsf->par_out->extradata,
972                FFMIN(sizeof(ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data), ctx->bsf->par_out->extradata_size));
973     } else if (avctx->extradata_size > 0) {
974         ctx->cuparse_ext.format.seqhdr_data_length = avctx->extradata_size;
975         memcpy(ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data,
976                avctx->extradata,
977                FFMIN(sizeof(ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data), avctx->extradata_size));
978     }
979
980     ctx->cuparseinfo.ulMaxNumDecodeSurfaces = ctx->nb_surfaces;
981     ctx->cuparseinfo.ulMaxDisplayDelay = 4;
982     ctx->cuparseinfo.pUserData = avctx;
983     ctx->cuparseinfo.pfnSequenceCallback = cuvid_handle_video_sequence;
984     ctx->cuparseinfo.pfnDecodePicture = cuvid_handle_picture_decode;
985     ctx->cuparseinfo.pfnDisplayPicture = cuvid_handle_picture_display;
986
987     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPushCurrent(cuda_ctx));
988     if (ret < 0)
989         goto error;
990
991     ret = cuvid_test_capabilities(avctx, &ctx->cuparseinfo,
992                                   probed_width,
993                                   probed_height,
994                                   probed_bit_depth);
995     if (ret < 0)
996         goto error;
997
998     ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidCreateVideoParser(&ctx->cuparser, &ctx->cuparseinfo));
999     if (ret < 0)
1000         goto error;
1001
1002     seq_pkt.payload = ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data;
1003     seq_pkt.payload_size = ctx->cuparse_ext.format.seqhdr_data_length;
1004
1005     if (seq_pkt.payload && seq_pkt.payload_size) {
1006         ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidParseVideoData(ctx->cuparser, &seq_pkt));
1007         if (ret < 0)
1008             goto error;
1009     }
1010
1011     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
1012     if (ret < 0)
1013         goto error;
1014
1015     ctx->prev_pts = INT64_MIN;
1016
1017     if (!avctx->pkt_timebase.num || !avctx->pkt_timebase.den)
1018         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid pkt_timebase, passing timestamps as-is.\n");
1019
1020     return 0;
1021
1022 error:
1023     cuvid_decode_end(avctx);
1024     return ret;
1025 }
1026
1027 static void cuvid_flush(AVCodecContext *avctx)
1028 {
1029     CuvidContext *ctx = avctx->priv_data;
1030     AVHWDeviceContext *device_ctx = (AVHWDeviceContext*)ctx->hwdevice->data;
1031     AVCUDADeviceContext *device_hwctx = device_ctx->hwctx;
1032     CUcontext dummy, cuda_ctx = device_hwctx->cuda_ctx;
1033     CUVIDSOURCEDATAPACKET seq_pkt = { 0 };
1034     int ret;
1035
1036     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPushCurrent(cuda_ctx));
1037     if (ret < 0)
1038         goto error;
1039
1040     av_fifo_freep(&ctx->frame_queue);
1041
1042     ctx->frame_queue = av_fifo_alloc(ctx->nb_surfaces * sizeof(CuvidParsedFrame));
1043     if (!ctx->frame_queue) {
1044         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to recreate frame queue on flush\n");
1045         return;
1046     }
1047
1048     if (ctx->cudecoder) {
1049         ctx->cvdl->cuvidDestroyDecoder(ctx->cudecoder);
1050         ctx->cudecoder = NULL;
1051     }
1052
1053     if (ctx->cuparser) {
1054         ctx->cvdl->cuvidDestroyVideoParser(ctx->cuparser);
1055         ctx->cuparser = NULL;
1056     }
1057
1058     ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidCreateVideoParser(&ctx->cuparser, &ctx->cuparseinfo));
1059     if (ret < 0)
1060         goto error;
1061
1062     seq_pkt.payload = ctx->cuparse_ext.raw_seqhdr_data;
1063     seq_pkt.payload_size = ctx->cuparse_ext.format.seqhdr_data_length;
1064
1065     if (seq_pkt.payload && seq_pkt.payload_size) {
1066         ret = CHECK_CU(ctx->cvdl->cuvidParseVideoData(ctx->cuparser, &seq_pkt));
1067         if (ret < 0)
1068             goto error;
1069     }
1070
1071     ret = CHECK_CU(ctx->cudl->cuCtxPopCurrent(&dummy));
1072     if (ret < 0)
1073         goto error;
1074
1075     ctx->prev_pts = INT64_MIN;
1076     ctx->decoder_flushing = 0;
1077
1078     return;
1079  error:
1080     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CUDA reinit on flush failed\n");
1081 }
1082
1083 #define OFFSET(x) offsetof(CuvidContext, x)
1084 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
1085 static const AVOption options[] = {
1086     { "deint",    "Set deinterlacing mode", OFFSET(deint_mode), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = cudaVideoDeinterlaceMode_Weave    }, cudaVideoDeinterlaceMode_Weave, cudaVideoDeinterlaceMode_Adaptive, VD, "deint" },
1087     { "weave",    "Weave deinterlacing (do nothing)",        0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = cudaVideoDeinterlaceMode_Weave    }, 0, 0, VD, "deint" },
1088     { "bob",      "Bob deinterlacing",                       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = cudaVideoDeinterlaceMode_Bob      }, 0, 0, VD, "deint" },
1089     { "adaptive", "Adaptive deinterlacing",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = cudaVideoDeinterlaceMode_Adaptive }, 0, 0, VD, "deint" },
1090     { "gpu",      "GPU to be used for decoding", OFFSET(cu_gpu), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL }, 0, 0, VD },
1091     { "surfaces", "Maximum surfaces to be used for decoding", OFFSET(nb_surfaces), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 25 }, 0, INT_MAX, VD },
1092     { "drop_second_field", "Drop second field when deinterlacing", OFFSET(drop_second_field), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, VD },
1093     { "crop",     "Crop (top)x(bottom)x(left)x(right)", OFFSET(crop_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL }, 0, 0, VD },
1094     { "resize",   "Resize (width)x(height)", OFFSET(resize_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = NULL }, 0, 0, VD },
1095     { NULL }
1096 };
1097
1098 static const AVCodecHWConfigInternal *cuvid_hw_configs[] = {
1099     &(const AVCodecHWConfigInternal) {
1100         .public = {
1101             .pix_fmt     = AV_PIX_FMT_CUDA,
1102             .methods     = AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_DEVICE_CTX |
1103                            AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_INTERNAL,
1104             .device_type = AV_HWDEVICE_TYPE_CUDA
1105         },
1106         .hwaccel = NULL,
1107     },
1108     NULL
1109 };
1110
1111 #define DEFINE_CUVID_CODEC(x, X) \
1112     static const AVClass x##_cuvid_class = { \
1113         .class_name = #x "_cuvid", \
1114         .item_name = av_default_item_name, \
1115         .option = options, \
1116         .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT, \
1117     }; \
1118     AVHWAccel ff_##x##_cuvid_hwaccel = { \
1119         .name           = #x "_cuvid", \
1120         .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, \
1121         .id             = AV_CODEC_ID_##X, \
1122         .pix_fmt        = AV_PIX_FMT_CUDA, \
1123     }; \
1124     AVCodec ff_##x##_cuvid_decoder = { \
1125         .name           = #x "_cuvid", \
1126         .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Nvidia CUVID " #X " decoder"), \
1127         .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, \
1128         .id             = AV_CODEC_ID_##X, \
1129         .priv_data_size = sizeof(CuvidContext), \
1130         .priv_class     = &x##_cuvid_class, \
1131         .init           = cuvid_decode_init, \
1132         .close          = cuvid_decode_end, \
1133         .decode         = cuvid_decode_frame, \
1134         .receive_frame  = cuvid_output_frame, \
1135         .flush          = cuvid_flush, \
1136         .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AVOID_PROBING, \
1137         .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_CUDA, \
1138                                                         AV_PIX_FMT_NV12, \
1139                                                         AV_PIX_FMT_P010, \
1140                                                         AV_PIX_FMT_P016, \
1141                                                         AV_PIX_FMT_NONE }, \
1142         .hw_configs     = cuvid_hw_configs, \
1143     };
1144
1145 #if CONFIG_HEVC_CUVID_DECODER
1146 DEFINE_CUVID_CODEC(hevc, HEVC)
1147 #endif
1148
1149 #if CONFIG_H264_CUVID_DECODER
1150 DEFINE_CUVID_CODEC(h264, H264)
1151 #endif
1152
1153 #if CONFIG_MJPEG_CUVID_DECODER
1154 DEFINE_CUVID_CODEC(mjpeg, MJPEG)
1155 #endif
1156
1157 #if CONFIG_MPEG1_CUVID_DECODER
1158 DEFINE_CUVID_CODEC(mpeg1, MPEG1VIDEO)
1159 #endif
1160
1161 #if CONFIG_MPEG2_CUVID_DECODER
1162 DEFINE_CUVID_CODEC(mpeg2, MPEG2VIDEO)
1163 #endif
1164
1165 #if CONFIG_MPEG4_CUVID_DECODER
1166 DEFINE_CUVID_CODEC(mpeg4, MPEG4)
1167 #endif
1168
1169 #if CONFIG_VP8_CUVID_DECODER
1170 DEFINE_CUVID_CODEC(vp8, VP8)
1171 #endif
1172
1173 #if CONFIG_VP9_CUVID_DECODER
1174 DEFINE_CUVID_CODEC(vp9, VP9)
1175 #endif
1176
1177 #if CONFIG_VC1_CUVID_DECODER
1178 DEFINE_CUVID_CODEC(vc1, VC1)
1179 #endif