012319e8d471bd43977a087b1ac42727d81e7cb2
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
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 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #define UNCHECKED_BITSTREAM_READER 1
29
30 #include "libavutil/avassert.h"
31 #include "libavutil/imgutils.h"
32 #include "libavutil/opt.h"
33 #include "libavutil/stereo3d.h"
34 #include "libavutil/timer.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "cabac.h"
37 #include "cabac_functions.h"
38 #include "dsputil.h"
39 #include "error_resilience.h"
40 #include "avcodec.h"
41 #include "mpegvideo.h"
42 #include "h264.h"
43 #include "h264data.h"
44 #include "h264chroma.h"
45 #include "h264_mvpred.h"
46 #include "golomb.h"
47 #include "mathops.h"
48 #include "rectangle.h"
49 #include "svq3.h"
50 #include "thread.h"
51 #include "vdpau_internal.h"
52
53 #include <assert.h>
54
55 static void flush_change(H264Context *h);
56
57 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
58
59 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
60     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
61     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
62     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
63     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
64     0, 1, 2, 3,
65 };
66
67 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
68     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
69     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
70     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10,
71    10,10,10,11,11,11,11,11,11,12,12,12,12,12,12,13,13,13, 13, 13, 13,
72    14,14,14,14,
73 };
74
75 static const uint8_t field_scan[16+1] = {
76     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
77     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
78     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
79     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
80 };
81
82 static const uint8_t field_scan8x8[64+1] = {
83     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
84     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
85     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
86     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
87     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
88     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
89     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
90     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
91     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
92     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
93     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
94     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
95     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
96     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
97     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
98     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
99 };
100
101 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64+1] = {
102     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
103     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
104     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
105     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
106     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
107     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
108     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
109     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
110     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
111     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
112     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
113     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
114     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
115     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
116     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
117     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
118 };
119
120 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
121 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64+1] = {
122     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
123     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
124     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
125     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
126     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
127     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
128     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
129     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
130     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
131     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
132     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
133     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
134     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
135     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
136     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
137     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
138 };
139
140 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
141     { 10, 13, 16 },
142     { 11, 14, 18 },
143     { 13, 16, 20 },
144     { 14, 18, 23 },
145     { 16, 20, 25 },
146     { 18, 23, 29 },
147 };
148
149 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
150     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
151 };
152
153 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
154     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
155     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
156     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
157     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
158     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
159     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
160 };
161
162 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
163 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
164     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
165 #endif
166 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
167     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
168 #endif
169 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
170     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
171 #endif
172 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
173     AV_PIX_FMT_VDPAU,
174 #endif
175     AV_PIX_FMT_YUV420P,
176     AV_PIX_FMT_NONE
177 };
178
179 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
180 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
181     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
182 #endif
183 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
184     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
185 #endif
186 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
187     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
188 #endif
189 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
190     AV_PIX_FMT_VDPAU,
191 #endif
192     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
193     AV_PIX_FMT_NONE
194 };
195
196 int avpriv_h264_has_num_reorder_frames(AVCodecContext *avctx)
197 {
198     H264Context *h = avctx->priv_data;
199     return h ? h->sps.num_reorder_frames : 0;
200 }
201
202 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
203                               int (*mv)[2][4][2],
204                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
205 {
206     H264Context *h = opaque;
207
208     h->mb_x  = mb_x;
209     h->mb_y  = mb_y;
210     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
211     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
212     av_assert1(ref >= 0);
213     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
214      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
215      * it for now. If this turns out to have any relevance in
216      * practice then correct remapping should be added. */
217     if (ref >= h->ref_count[0])
218         ref = 0;
219     if (!h->ref_list[0][ref].f.data[0]) {
220         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference not available for error concealing\n");
221         ref = 0;
222     }
223     if ((h->ref_list[0][ref].reference&3) != 3) {
224         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference invalid\n");
225         return;
226     }
227     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
228                    2, 2, 2, ref, 1);
229     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
230     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
231                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
232     h->mb_mbaff =
233     h->mb_field_decoding_flag = 0;
234     ff_h264_hl_decode_mb(h);
235 }
236
237 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
238 {
239     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
240     Picture *cur  = &h->cur_pic;
241     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
242     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
243     int vshift = desc->log2_chroma_h;
244     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
245     if (field_pic) {
246         height <<= 1;
247         y      <<= 1;
248     }
249
250     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
251
252     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
253         return;
254
255     if (avctx->draw_horiz_band) {
256         AVFrame *src;
257         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
258         int i;
259
260         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
261             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
262             src = &cur->f;
263         else if (last)
264             src = &last->f;
265         else
266             return;
267
268         offset[0] = y * src->linesize[0];
269         offset[1] =
270         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
271         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
272             offset[i] = 0;
273
274         emms_c();
275
276         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
277                                y, h->picture_structure, height);
278     }
279 }
280
281 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
282 {
283     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
284     int i;
285
286     if (!pic->f.buf[0])
287         return;
288
289     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
290     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
291
292     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
293     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
294     for (i = 0; i < 2; i++) {
295         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
296         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
297     }
298
299     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
300 }
301
302 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
303 {
304     int i;
305
306     /* release non reference frames */
307     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
308         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
309             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
310             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
311         }
312     }
313 }
314
315 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
316 {
317     int ret, i;
318
319     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
320     av_assert0(src->f.buf[0]);
321
322     src->tf.f = &src->f;
323     dst->tf.f = &dst->f;
324     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
325     if (ret < 0)
326         goto fail;
327
328     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
329     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
330     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
331         goto fail;
332     dst->qscale_table = src->qscale_table;
333     dst->mb_type      = src->mb_type;
334
335     for (i = 0; i < 2; i++) {
336         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
337         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
338         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
339             goto fail;
340         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
341         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
342     }
343
344     if (src->hwaccel_picture_private) {
345         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
346         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
347             goto fail;
348         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
349     }
350
351     for (i = 0; i < 2; i++)
352         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
353
354     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
355     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
356
357     dst->poc           = src->poc;
358     dst->frame_num     = src->frame_num;
359     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
360     dst->pic_id        = src->pic_id;
361     dst->long_ref      = src->long_ref;
362     dst->mbaff         = src->mbaff;
363     dst->field_picture = src->field_picture;
364     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
365     dst->reference     = src->reference;
366     dst->crop          = src->crop;
367     dst->crop_left     = src->crop_left;
368     dst->crop_top      = src->crop_top;
369     dst->recovered     = src->recovered;
370     dst->invalid_gap   = src->invalid_gap;
371
372     return 0;
373 fail:
374     unref_picture(h, dst);
375     return ret;
376 }
377
378 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
379 {
380     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
381
382     if (h->bipred_scratchpad)
383         return 0;
384
385     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
386     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
387     // (= 21x21 for  h264)
388     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
389     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
390
391     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
392         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
393         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
394         av_freep(&h->me.scratchpad);
395         return AVERROR(ENOMEM);
396     }
397
398     h->me.temp = h->me.scratchpad;
399
400     return 0;
401 }
402
403 static int init_table_pools(H264Context *h)
404 {
405     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
406     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
407     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
408     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
409
410     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
411                                                av_buffer_allocz);
412     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
413                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
414     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
415                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
416     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
417
418     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
419         !h->ref_index_pool) {
420         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
421         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
422         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
423         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
424         return AVERROR(ENOMEM);
425     }
426
427     return 0;
428 }
429
430 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
431 {
432     int i, ret = 0;
433
434     av_assert0(!pic->f.data[0]);
435
436     pic->tf.f = &pic->f;
437     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
438                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
439     if (ret < 0)
440         goto fail;
441
442     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
443     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
444     pic->crop     = h->sps.crop;
445     pic->crop_top = h->sps.crop_top;
446     pic->crop_left= h->sps.crop_left;
447
448     if (h->avctx->hwaccel) {
449         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
450         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
451         if (hwaccel->priv_data_size) {
452             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
453             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
454                 return AVERROR(ENOMEM);
455             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
456         }
457     }
458     if (!h->avctx->hwaccel && CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY && pic->f.data[2]) {
459         int h_chroma_shift, v_chroma_shift;
460         av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(pic->f.format,
461                                          &h_chroma_shift, &v_chroma_shift);
462
463         for(i=0; i<FF_CEIL_RSHIFT(h->avctx->height, v_chroma_shift); i++) {
464             memset(pic->f.data[1] + pic->f.linesize[1]*i,
465                    0x80, FF_CEIL_RSHIFT(h->avctx->width, h_chroma_shift));
466             memset(pic->f.data[2] + pic->f.linesize[2]*i,
467                    0x80, FF_CEIL_RSHIFT(h->avctx->width, h_chroma_shift));
468         }
469     }
470
471     if (!h->qscale_table_pool) {
472         ret = init_table_pools(h);
473         if (ret < 0)
474             goto fail;
475     }
476
477     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
478     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
479     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
480         goto fail;
481
482     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
483     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
484
485     for (i = 0; i < 2; i++) {
486         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
487         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
488         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
489             goto fail;
490
491         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
492         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
493     }
494
495     return 0;
496 fail:
497     unref_picture(h, pic);
498     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
499 }
500
501 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
502 {
503     if (!pic->f.buf[0])
504         return 1;
505     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
506         return 1;
507     return 0;
508 }
509
510 static int find_unused_picture(H264Context *h)
511 {
512     int i;
513
514     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
515         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
516             break;
517     }
518     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
519         return AVERROR_INVALIDDATA;
520
521     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
522         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
523         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
524     }
525
526     return i;
527 }
528
529 /**
530  * Check if the top & left blocks are available if needed and
531  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
532  */
533 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
534 {
535     static const int8_t top[12] = {
536         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
537     };
538     static const int8_t left[12] = {
539         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
540     };
541     int i;
542
543     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
544         for (i = 0; i < 4; i++) {
545             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
546             if (status < 0) {
547                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
548                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
549                        status, h->mb_x, h->mb_y);
550                 return AVERROR_INVALIDDATA;
551             } else if (status) {
552                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
553             }
554         }
555     }
556
557     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
558         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
559         for (i = 0; i < 4; i++)
560             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
561                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
562                 if (status < 0) {
563                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
564                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
565                            status, h->mb_x, h->mb_y);
566                     return AVERROR_INVALIDDATA;
567                 } else if (status) {
568                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
569                 }
570             }
571     }
572
573     return 0;
574 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
575
576 /**
577  * Check if the top & left blocks are available if needed and
578  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
579  */
580 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
581 {
582     static const int8_t top[4]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
583     static const int8_t left[5] = { TOP_DC_PRED8x8, -1,  2, -1, DC_128_PRED8x8 };
584
585     if (mode > 3U) {
586         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
587                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
588                h->mb_x, h->mb_y);
589         return AVERROR_INVALIDDATA;
590     }
591
592     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
593         mode = top[mode];
594         if (mode < 0) {
595             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
596                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
597                    h->mb_x, h->mb_y);
598             return AVERROR_INVALIDDATA;
599         }
600     }
601
602     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
603         mode = left[mode];
604         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
605             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
606             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
607                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
608                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
609         }
610         if (mode < 0) {
611             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
612                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
613                    h->mb_x, h->mb_y);
614             return AVERROR_INVALIDDATA;
615         }
616     }
617
618     return mode;
619 }
620
621 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
622                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
623 {
624     int i, si, di;
625     uint8_t *dst;
626     int bufidx;
627
628     // src[0]&0x80; // forbidden bit
629     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
630     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
631
632     src++;
633     length--;
634
635 #define STARTCODE_TEST                                                  \
636     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
637         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
638             /* startcode, so we must be past the end */                 \
639             length = i;                                                 \
640         }                                                               \
641         break;                                                          \
642     }
643
644 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
645 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
646     if (i > 0 && !src[i])                                               \
647         i--;                                                            \
648     while (src[i])                                                      \
649         i++
650
651 #if HAVE_FAST_64BIT
652     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
653         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
654                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
655               0x8000800080008080ULL))
656             continue;
657         FIND_FIRST_ZERO;
658         STARTCODE_TEST;
659         i -= 7;
660     }
661 #else
662     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
663         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
664                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
665               0x80008080U))
666             continue;
667         FIND_FIRST_ZERO;
668         STARTCODE_TEST;
669         i -= 3;
670     }
671 #endif
672 #else
673     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
674         if (src[i])
675             continue;
676         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
677             i--;
678         STARTCODE_TEST;
679     }
680 #endif
681
682     // use second escape buffer for inter data
683     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
684
685     si = h->rbsp_buffer_size[bufidx];
686     av_fast_padded_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx], length+MAX_MBPAIR_SIZE);
687     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
688
689     if (dst == NULL)
690         return NULL;
691
692     if(i>=length-1){ //no escaped 0
693         *dst_length= length;
694         *consumed= length+1; //+1 for the header
695         if(h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST){
696             return src;
697         }else{
698             memcpy(dst, src, length);
699             return dst;
700         }
701     }
702
703     memcpy(dst, src, i);
704     si = di = i;
705     while (si + 2 < length) {
706         // remove escapes (very rare 1:2^22)
707         if (src[si + 2] > 3) {
708             dst[di++] = src[si++];
709             dst[di++] = src[si++];
710         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
711             if (src[si + 2] == 3) { // escape
712                 dst[di++]  = 0;
713                 dst[di++]  = 0;
714                 si        += 3;
715                 continue;
716             } else // next start code
717                 goto nsc;
718         }
719
720         dst[di++] = src[si++];
721     }
722     while (si < length)
723         dst[di++] = src[si++];
724
725 nsc:
726     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
727
728     *dst_length = di;
729     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
730     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
731      * (it is needed for decoding) */
732     return dst;
733 }
734
735 /**
736  * Identify the exact end of the bitstream
737  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
738  */
739 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
740 {
741     int v = *src;
742     int r;
743
744     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
745
746     for (r = 1; r < 9; r++) {
747         if (v & 1)
748             return r;
749         v >>= 1;
750     }
751     return 0;
752 }
753
754 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
755                                          int height, int y_offset, int list)
756 {
757     int raw_my             = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
758     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
759     int full_my            = (raw_my >> 2) + y_offset;
760     int bottom             = full_my + filter_height_down + height;
761
762     av_assert2(height >= 0);
763
764     return FFMAX(0, bottom);
765 }
766
767 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
768                                      int height, int y_offset, int list0,
769                                      int list1, int *nrefs)
770 {
771     int my;
772
773     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
774
775     if (list0) {
776         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
777         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
778
779         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
780         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
781         // Fields can wait on each other, though.
782         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
783             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
784             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
785             if (refs[0][ref_n] < 0)
786                 nrefs[0] += 1;
787             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
788         }
789     }
790
791     if (list1) {
792         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
793         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
794
795         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
796             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
797             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
798             if (refs[1][ref_n] < 0)
799                 nrefs[1] += 1;
800             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
801         }
802     }
803 }
804
805 /**
806  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
807  *
808  * @param h the H264 context
809  */
810 static void await_references(H264Context *h)
811 {
812     const int mb_xy   = h->mb_xy;
813     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
814     int refs[2][48];
815     int nrefs[2] = { 0 };
816     int ref, list;
817
818     memset(refs, -1, sizeof(refs));
819
820     if (IS_16X16(mb_type)) {
821         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
822                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
823     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
824         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
825                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
826         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
827                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
828     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
829         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
830                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
831         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
832                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
833     } else {
834         int i;
835
836         av_assert2(IS_8X8(mb_type));
837
838         for (i = 0; i < 4; i++) {
839             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
840             const int n           = 4 * i;
841             int y_offset          = (i & 2) << 2;
842
843             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
844                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
845                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
846                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
847                                   nrefs);
848             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
849                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
850                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
851                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
852                                   nrefs);
853                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
854                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
855                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
856                                   nrefs);
857             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
858                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
859                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
860                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
861                                   nrefs);
862                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
863                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
864                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
865                                   nrefs);
866             } else {
867                 int j;
868                 av_assert2(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
869                 for (j = 0; j < 4; j++) {
870                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
871                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
872                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
873                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
874                                       nrefs);
875                 }
876             }
877         }
878     }
879
880     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
881         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
882             int row = refs[list][ref];
883             if (row >= 0) {
884                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
885                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
886                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
887                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
888
889                 row <<= MB_MBAFF(h);
890                 nrefs[list]--;
891
892                 if (!FIELD_PICTURE(h) && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
893                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
894                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
895                                                    pic_height - 1),
896                                              1);
897                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
898                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
899                                              0);
900                 } else if (FIELD_PICTURE(h) && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
901                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
902                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
903                                                    pic_height - 1),
904                                              0);
905                 } else if (FIELD_PICTURE(h)) {
906                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
907                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
908                                              ref_field);
909                 } else {
910                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
911                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
912                                              0);
913                 }
914             }
915         }
916 }
917
918 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
919                                          int n, int square, int height,
920                                          int delta, int list,
921                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
922                                          uint8_t *dest_cr,
923                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
924                                          qpel_mc_func *qpix_op,
925                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
926                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
927 {
928     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
929     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
930     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
931     ptrdiff_t offset  = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
932     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
933     uint8_t *src_cb, *src_cr;
934     int extra_width  = 0;
935     int extra_height = 0;
936     int emu = 0;
937     const int full_mx    = mx >> 2;
938     const int full_my    = my >> 2;
939     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
940     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD(h);
941     int ysh;
942
943     if (mx & 7)
944         extra_width -= 3;
945     if (my & 7)
946         extra_height -= 3;
947
948     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
949         full_my                <          0 - extra_height ||
950         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
951         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
952         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
953                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
954                                  h->mb_linesize, h->mb_linesize,
955                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
956                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
957         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
958         emu   = 1;
959     }
960
961     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
962     if (!square)
963         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
964
965     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
966         return;
967
968     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
969         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
970         if (emu) {
971             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
972                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
973                                      h->mb_linesize, h->mb_linesize,
974                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
975                                      full_mx - 2, full_my - 2,
976                                      pic_width, pic_height);
977             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
978         }
979         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
980         if (!square)
981             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
982
983         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
984         if (emu) {
985             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
986                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
987                                      h->mb_linesize, h->mb_linesize,
988                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
989                                      full_mx - 2, full_my - 2,
990                                      pic_width, pic_height);
991             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
992         }
993         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
994         if (!square)
995             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
996         return;
997     }
998
999     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
1000     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD(h)) {
1001         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
1002         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
1003         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
1004     }
1005
1006     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
1007              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
1008     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
1009              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
1010
1011     if (emu) {
1012         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb,
1013                                  h->mb_uvlinesize, h->mb_uvlinesize,
1014                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
1015                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
1016         src_cb = h->edge_emu_buffer;
1017     }
1018     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
1019               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
1020               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
1021
1022     if (emu) {
1023         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr,
1024                                  h->mb_uvlinesize, h->mb_uvlinesize,
1025                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
1026                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
1027         src_cr = h->edge_emu_buffer;
1028     }
1029     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
1030               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
1031 }
1032
1033 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
1034                                          int height, int delta,
1035                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1036                                          uint8_t *dest_cr,
1037                                          int x_offset, int y_offset,
1038                                          qpel_mc_func *qpix_put,
1039                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
1040                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
1041                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
1042                                          int list0, int list1,
1043                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
1044 {
1045     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
1046     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
1047
1048     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1049     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1050         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1051         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1052     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1053         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1054         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1055     } else { /* yuv420 */
1056         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1057         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1058     }
1059     x_offset += 8 * h->mb_x;
1060     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1061
1062     if (list0) {
1063         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
1064         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
1065                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1066                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1067
1068         qpix_op   = qpix_avg;
1069         chroma_op = chroma_avg;
1070     }
1071
1072     if (list1) {
1073         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
1074         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
1075                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1076                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1077     }
1078 }
1079
1080 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
1081                                               int height, int delta,
1082                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1083                                               uint8_t *dest_cr,
1084                                               int x_offset, int y_offset,
1085                                               qpel_mc_func *qpix_put,
1086                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
1087                                               h264_weight_func luma_weight_op,
1088                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
1089                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
1090                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
1091                                               int list0, int list1,
1092                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
1093 {
1094     int chroma_height;
1095
1096     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1097     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1098         chroma_height     = height;
1099         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
1100         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
1101         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1102         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1103     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1104         chroma_height = height;
1105         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1106         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1107     } else { /* yuv420 */
1108         chroma_height = height >> 1;
1109         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1110         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1111     }
1112     x_offset += 8 * h->mb_x;
1113     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1114
1115     if (list0 && list1) {
1116         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1117          * use implicit weights => chroma too. */
1118         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1119         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1120         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1121         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1122         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1123
1124         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1125                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1126                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1127                     pixel_shift, chroma_idc);
1128         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1129                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1130                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1131                     pixel_shift, chroma_idc);
1132
1133         if (h->use_weight == 2) {
1134             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1135             int weight1 = 64 - weight0;
1136             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1137                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1138             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1139                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1140             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1141                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1142         } else {
1143             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1144                             h->luma_log2_weight_denom,
1145                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1146                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1147                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1148                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1149             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1150                               h->chroma_log2_weight_denom,
1151                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1152                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1153                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1154                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1155             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1156                               h->chroma_log2_weight_denom,
1157                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1158                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1159                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1160                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1161         }
1162     } else {
1163         int list     = list1 ? 1 : 0;
1164         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1165         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1166         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1167                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1168                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1169
1170         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1171                        h->luma_log2_weight_denom,
1172                        h->luma_weight[refn][list][0],
1173                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1174         if (h->use_weight_chroma) {
1175             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1176                              h->chroma_log2_weight_denom,
1177                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1178                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1179             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1180                              h->chroma_log2_weight_denom,
1181                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1182                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1183         }
1184     }
1185 }
1186
1187 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1188                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1189 {
1190     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1191      * optimized for 64byte cache lines */
1192     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1193     if (refn >= 0) {
1194         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1195         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1196         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1197         int off       = (mx << pixel_shift) +
1198                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1199                         (64 << pixel_shift);
1200         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1201         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1202             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1203             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1204         } else {
1205             off= (((mx>>1)+64)<<pixel_shift) + ((my>>1) + (h->mb_x&7))*h->uvlinesize;
1206             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1207         }
1208     }
1209 }
1210
1211 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1212 {
1213     int i;
1214     H264Context *hx;
1215
1216     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1217     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1218     av_freep(&h->cbp_table);
1219     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1220     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1221     av_freep(&h->direct_table);
1222     av_freep(&h->non_zero_count);
1223     av_freep(&h->slice_table_base);
1224     h->slice_table = NULL;
1225     av_freep(&h->list_counts);
1226
1227     av_freep(&h->mb2b_xy);
1228     av_freep(&h->mb2br_xy);
1229
1230     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1231     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1232     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1233     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1234
1235     if (free_rbsp && h->DPB) {
1236         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1237             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1238         av_freep(&h->DPB);
1239     } else if (h->DPB) {
1240         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1241             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1242     }
1243
1244     h->cur_pic_ptr = NULL;
1245
1246     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1247         hx = h->thread_context[i];
1248         if (!hx)
1249             continue;
1250         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1251         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1252         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1253         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1254         av_freep(&hx->dc_val_base);
1255         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1256         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1257         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1258         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1259         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1260         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1261
1262         if (free_rbsp) {
1263             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1264             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1265             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1266             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1267         }
1268         if (i)
1269             av_freep(&h->thread_context[i]);
1270     }
1271 }
1272
1273 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1274 {
1275     int i, j, q, x;
1276     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1277
1278     for (i = 0; i < 6; i++) {
1279         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1280         for (j = 0; j < i; j++)
1281             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1282                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1283                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1284                 break;
1285             }
1286         if (j < i)
1287             continue;
1288
1289         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1290             int shift = div6[q];
1291             int idx   = rem6[q];
1292             for (x = 0; x < 64; x++)
1293                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1294                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1295                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1296         }
1297     }
1298 }
1299
1300 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1301 {
1302     int i, j, q, x;
1303     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1304     for (i = 0; i < 6; i++) {
1305         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1306         for (j = 0; j < i; j++)
1307             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1308                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1309                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1310                 break;
1311             }
1312         if (j < i)
1313             continue;
1314
1315         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1316             int shift = div6[q] + 2;
1317             int idx   = rem6[q];
1318             for (x = 0; x < 16; x++)
1319                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1320                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1321                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1322         }
1323     }
1324 }
1325
1326 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1327 {
1328     int i, x;
1329     init_dequant4_coeff_table(h);
1330     memset(h->dequant8_coeff, 0, sizeof(h->dequant8_coeff));
1331
1332     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1333         init_dequant8_coeff_table(h);
1334     if (h->sps.transform_bypass) {
1335         for (i = 0; i < 6; i++)
1336             for (x = 0; x < 16; x++)
1337                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1338         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1339             for (i = 0; i < 6; i++)
1340                 for (x = 0; x < 64; x++)
1341                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1342     }
1343 }
1344
1345 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1346 {
1347     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1348     const int row_mb_num = 2*h->mb_stride*FFMAX(h->avctx->thread_count, 1);
1349     int x, y, i;
1350
1351     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1352                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1353     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1354                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1355     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1356                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1357     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1358                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1359     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1360                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1361     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1362                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1363     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1364                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1365     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1366                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1367     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1368                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1369
1370     memset(h->slice_table_base, -1,
1371            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1372     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1373
1374     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1375                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1376     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1377                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1378     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1379         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1380             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1381             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1382
1383             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1384             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1385         }
1386
1387     if (!h->dequant4_coeff[0])
1388         init_dequant_tables(h);
1389
1390     if (!h->DPB) {
1391         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1392         if (!h->DPB)
1393             return AVERROR(ENOMEM);
1394         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1395             av_frame_unref(&h->DPB[i].f);
1396         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
1397     }
1398
1399     return 0;
1400
1401 fail:
1402     free_tables(h, 1);
1403     return AVERROR(ENOMEM);
1404 }
1405
1406 /**
1407  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1408  */
1409 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1410 {
1411     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1412     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1413     dst->slice_table            = src->slice_table;
1414     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1415     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1416     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1417     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1418     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1419     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1420     dst->direct_table           = src->direct_table;
1421     dst->list_counts            = src->list_counts;
1422     dst->DPB                    = src->DPB;
1423     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1424     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1425     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1426     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1427     dst->me.scratchpad          = NULL;
1428     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1429                       src->sps.chroma_format_idc);
1430 }
1431
1432 /**
1433  * Init context
1434  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1435  */
1436 static int context_init(H264Context *h)
1437 {
1438     ERContext *er = &h->er;
1439     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1440     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1441     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1442     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1443     int x, y, i;
1444
1445     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1446                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1447     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1448                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1449
1450     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1451     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1452     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1453     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1454     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1455     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1456
1457     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1458         /* init ER */
1459         er->avctx          = h->avctx;
1460         er->dsp            = &h->dsp;
1461         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1462         er->opaque         = h;
1463         er->quarter_sample = 1;
1464
1465         er->mb_num      = h->mb_num;
1466         er->mb_width    = h->mb_width;
1467         er->mb_height   = h->mb_height;
1468         er->mb_stride   = h->mb_stride;
1469         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1470
1471         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1472                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1473         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1474             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1475                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1476
1477         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1478                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
1479
1480         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1481                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1482
1483         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1484         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1485
1486         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1487
1488         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1489                          fail);
1490
1491         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1492         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1493         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1494         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1495         for (i = 0; i < yc_size; i++)
1496             h->dc_val_base[i] = 1024;
1497     }
1498
1499     return 0;
1500
1501 fail:
1502     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
1503 }
1504
1505 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1506                             int parse_extradata);
1507
1508 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h, const uint8_t *buf, int size)
1509 {
1510     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1511     int ret;
1512
1513     if (!buf || size <= 0)
1514         return -1;
1515
1516     if (buf[0] == 1) {
1517         int i, cnt, nalsize;
1518         const unsigned char *p = buf;
1519
1520         h->is_avc = 1;
1521
1522         if (size < 7) {
1523             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1524                    "avcC %d too short\n", size);
1525             return AVERROR_INVALIDDATA;
1526         }
1527         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1528          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1529         h->nal_length_size = 2;
1530         // Decode sps from avcC
1531         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1532         p  += 6;
1533         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1534             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1535             if(nalsize > size - (p-buf))
1536                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1537             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1538             if (ret < 0) {
1539                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1540                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1541                 return ret;
1542             }
1543             p += nalsize;
1544         }
1545         // Decode pps from avcC
1546         cnt = *(p++); // Number of pps
1547         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1548             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1549             if(nalsize > size - (p-buf))
1550                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1551             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1552             if (ret < 0) {
1553                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1554                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1555                 return ret;
1556             }
1557             p += nalsize;
1558         }
1559         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1560         h->nal_length_size = (buf[4] & 0x03) + 1;
1561     } else {
1562         h->is_avc = 0;
1563         ret = decode_nal_units(h, buf, size, 1);
1564         if (ret < 0)
1565             return ret;
1566     }
1567     return size;
1568 }
1569
1570 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1571 {
1572     H264Context *h = avctx->priv_data;
1573     int i;
1574     int ret;
1575
1576     h->avctx = avctx;
1577
1578     h->bit_depth_luma    = 8;
1579     h->chroma_format_idc = 1;
1580
1581     h->avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1582     h->cur_chroma_format_idc = 1;
1583
1584     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1585     av_assert0(h->sps.bit_depth_chroma == 0);
1586     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1587     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1588     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1589
1590     h->dequant_coeff_pps = -1;
1591     h->current_sps_id = -1;
1592
1593     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1594     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1595         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1596     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1597
1598     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1599     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1600
1601     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1602     h->slice_context_count = 1;
1603     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1604     h->flags               = avctx->flags;
1605
1606     /* set defaults */
1607     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1608     if (!avctx->has_b_frames)
1609         h->low_delay = 1;
1610
1611     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1612
1613     ff_h264_decode_init_vlc();
1614
1615     ff_init_cabac_states();
1616
1617     h->pixel_shift        = 0;
1618     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1619
1620     h->thread_context[0] = h;
1621     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1622     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1623         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1624     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1625     h->prev_frame_num = -1;
1626     h->x264_build   = -1;
1627     h->sei_fpa.frame_packing_arrangement_cancel_flag = -1;
1628     ff_h264_reset_sei(h);
1629     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1630         if (avctx->ticks_per_frame == 1) {
1631             if(h->avctx->time_base.den < INT_MAX/2) {
1632                 h->avctx->time_base.den *= 2;
1633             } else
1634                 h->avctx->time_base.num /= 2;
1635         }
1636         avctx->ticks_per_frame = 2;
1637     }
1638
1639     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1640         ret = ff_h264_decode_extradata(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
1641         if (ret < 0) {
1642             ff_h264_free_context(h);
1643             return ret;
1644         }
1645     }
1646
1647     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1648         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1649         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1650         h->low_delay           = 0;
1651     }
1652
1653     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1654
1655     flush_change(h);
1656
1657     return 0;
1658 }
1659
1660 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1661 #undef REBASE_PICTURE
1662 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1663     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1664       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1665      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1666
1667 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1668                                H264Context *new_base,
1669                                H264Context *old_base)
1670 {
1671     int i;
1672
1673     for (i = 0; i < count; i++) {
1674         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1675                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1676                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1677                 !from[i]));
1678         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1679     }
1680 }
1681
1682 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1683 {
1684     int i;
1685
1686     for (i = 0; i < count; i++) {
1687         if (to[i] && !from[i]) {
1688             av_freep(&to[i]);
1689         } else if (from[i] && !to[i]) {
1690             to[i] = av_malloc(size);
1691             if (!to[i])
1692                 return AVERROR(ENOMEM);
1693         }
1694
1695         if (from[i])
1696             memcpy(to[i], from[i], size);
1697     }
1698
1699     return 0;
1700 }
1701
1702 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1703 {
1704     H264Context *h = avctx->priv_data;
1705
1706     if (!avctx->internal->is_copy)
1707         return 0;
1708     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1709     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1710
1711     h->rbsp_buffer[0] = NULL;
1712     h->rbsp_buffer[1] = NULL;
1713     h->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1714     h->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1715     h->context_initialized = 0;
1716
1717     return 0;
1718 }
1719
1720 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1721     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1722            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1723
1724 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1725
1726 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1727
1728 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1729                                         const AVCodecContext *src)
1730 {
1731     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1732     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1733     int context_reinitialized = 0;
1734     int i, ret;
1735
1736     if (dst == src)
1737         return 0;
1738
1739     if (inited &&
1740         (h->width                 != h1->width                 ||
1741          h->height                != h1->height                ||
1742          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1743          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1744          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1745          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1746          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1747
1748         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1749          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1750          * the current value */
1751         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1752
1753         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1754
1755         h->width     = h1->width;
1756         h->height    = h1->height;
1757         h->mb_height = h1->mb_height;
1758         h->mb_width  = h1->mb_width;
1759         h->mb_num    = h1->mb_num;
1760         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1761         h->b_stride  = h1->b_stride;
1762         // SPS/PPS
1763         if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
1764                                       (void **)h1->sps_buffers,
1765                                       MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
1766             return ret;
1767         h->sps = h1->sps;
1768         if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
1769                                       (void **)h1->pps_buffers,
1770                                       MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
1771             return ret;
1772         h->pps = h1->pps;
1773
1774         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1775             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1776             return err;
1777         }
1778         context_reinitialized = 1;
1779
1780 #if 0
1781         h264_set_parameter_from_sps(h);
1782         //Note we set context_reinitialized which will cause h264_set_parameter_from_sps to be reexecuted
1783         h->cur_chroma_format_idc = h1->cur_chroma_format_idc;
1784 #endif
1785     }
1786     /* update linesize on resize for h264. The h264 decoder doesn't
1787      * necessarily call ff_MPV_frame_start in the new thread */
1788     h->linesize   = h1->linesize;
1789     h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1790
1791     /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1792     memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1793
1794     if (!inited) {
1795         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1796             av_freep(h->sps_buffers + i);
1797
1798         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1799             av_freep(h->pps_buffers + i);
1800
1801         av_freep(&h->rbsp_buffer[0]);
1802         av_freep(&h->rbsp_buffer[1]);
1803         memcpy(h, h1, offsetof(H264Context, intra_pcm_ptr));
1804         memcpy(&h->cabac, &h1->cabac,
1805                sizeof(H264Context) - offsetof(H264Context, cabac));
1806         av_assert0((void*)&h->cabac == &h->mb_padding + 1);
1807
1808         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1809         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1810
1811         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1812         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1813         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1814         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1815         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1816
1817         h->avctx             = dst;
1818         h->DPB               = NULL;
1819         h->qscale_table_pool = NULL;
1820         h->mb_type_pool      = NULL;
1821         h->ref_index_pool    = NULL;
1822         h->motion_val_pool   = NULL;
1823         for (i = 0; i < 2; i++) {
1824             h->rbsp_buffer[i] = NULL;
1825             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1826         }
1827
1828         if (h1->context_initialized) {
1829         h->context_initialized = 0;
1830
1831         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1832         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
1833         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1834
1835         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1836         if (ret < 0) {
1837             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1838             return ret;
1839         }
1840         ret = context_init(h);
1841         if (ret < 0) {
1842             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1843             return ret;
1844         }
1845         }
1846
1847         h->bipred_scratchpad = NULL;
1848         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1849
1850         h->thread_context[0] = h;
1851         h->context_initialized = h1->context_initialized;
1852     }
1853
1854     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1855     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1856     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1857     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1858     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1859     h->first_field          = h1->first_field;
1860     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1861     h->qscale               = h1->qscale;
1862     h->droppable            = h1->droppable;
1863     h->low_delay            = h1->low_delay;
1864
1865     for (i = 0; h->DPB && i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1866         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1867         if (h1->DPB && h1->DPB[i].f.buf[0] &&
1868             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1869             return ret;
1870     }
1871
1872     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1873     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1874     if (h1->cur_pic.f.buf[0] && (ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1875         return ret;
1876
1877     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1878     h->low_delay       = h1->low_delay;
1879     h->droppable       = h1->droppable;
1880
1881     // extradata/NAL handling
1882     h->is_avc = h1->is_avc;
1883
1884     // SPS/PPS
1885     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
1886                                   (void **)h1->sps_buffers,
1887                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
1888         return ret;
1889     h->sps = h1->sps;
1890     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
1891                                   (void **)h1->pps_buffers,
1892                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
1893         return ret;
1894     h->pps = h1->pps;
1895
1896     // Dequantization matrices
1897     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1898     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1899
1900     for (i = 0; i < 6; i++)
1901         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1902                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1903
1904     for (i = 0; i < 6; i++)
1905         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1906                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1907
1908     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1909
1910     // POC timing
1911     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1912
1913     // reference lists
1914     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1915
1916     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1917     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1918     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1919                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1920
1921     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
1922
1923     if (context_reinitialized)
1924         h264_set_parameter_from_sps(h);
1925
1926     if (!h->cur_pic_ptr)
1927         return 0;
1928
1929     if (!h->droppable) {
1930         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1931         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1932         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1933     }
1934     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1935     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1936     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1937
1938     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
1939
1940     return err;
1941 }
1942
1943 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1944 {
1945     Picture *pic;
1946     int i, ret;
1947     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1948     int c[4] = {
1949         1<<(h->sps.bit_depth_luma-1),
1950         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1951         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1952         -1
1953     };
1954
1955     if (!ff_thread_can_start_frame(h->avctx)) {
1956         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Attempt to start a frame outside SETUP state\n");
1957         return -1;
1958     }
1959
1960     release_unused_pictures(h, 1);
1961     h->cur_pic_ptr = NULL;
1962
1963     i = find_unused_picture(h);
1964     if (i < 0) {
1965         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1966         return i;
1967     }
1968     pic = &h->DPB[i];
1969
1970     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1971     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1972     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1973
1974     /*
1975      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1976      * in later.
1977      * See decode_nal_units().
1978      */
1979     pic->f.key_frame = 0;
1980     pic->mmco_reset  = 0;
1981     pic->recovered   = 0;
1982     pic->invalid_gap = 0;
1983
1984     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1985         return ret;
1986     if(!h->frame_recovered && !h->avctx->hwaccel &&
1987        !(h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU))
1988         avpriv_color_frame(&pic->f, c);
1989
1990     h->cur_pic_ptr = pic;
1991     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1992     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1993         h->er.cur_pic = NULL;
1994     }
1995
1996     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1997         return ret;
1998
1999     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
2000         ff_er_frame_start(&h->er);
2001         h->er.last_pic =
2002         h->er.next_pic = NULL;
2003     }
2004
2005     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
2006
2007     for (i = 0; i < 16; i++) {
2008         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
2009         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
2010     }
2011     for (i = 0; i < 16; i++) {
2012         h->block_offset[16 + i]      =
2013         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
2014         h->block_offset[48 + 16 + i] =
2015         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
2016     }
2017
2018     // s->decode = (h->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
2019     //             h->cur_pic.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
2020
2021     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
2022      * that if we break out due to an error it can be released automatically
2023      * in the next ff_MPV_frame_start().
2024      */
2025     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2026
2027     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
2028
2029     h->next_output_pic = NULL;
2030
2031     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
2032
2033     return 0;
2034 }
2035
2036 /**
2037  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
2038  * This includes finding the next displayed frame.
2039  *
2040  * @param h h264 master context
2041  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
2042  * ff_thread_finish_setup()
2043  */
2044 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
2045 {
2046     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
2047     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
2048     int i, pics, out_of_order, out_idx;
2049
2050     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
2051
2052     if (h->next_output_pic)
2053         return;
2054
2055     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
2056         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
2057          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
2058          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
2059          * yet, so we assume the worst for now. */
2060         // if (setup_finished)
2061         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2062         return;
2063     }
2064
2065     cur->f.interlaced_frame = 0;
2066     cur->f.repeat_pict      = 0;
2067
2068     /* Signal interlacing information externally. */
2069     /* Prioritize picture timing SEI information over used
2070      * decoding process if it exists. */
2071
2072     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
2073         switch (h->sei_pic_struct) {
2074         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
2075             break;
2076         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
2077         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
2078             cur->f.interlaced_frame = 1;
2079             break;
2080         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
2081         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
2082             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
2083                 cur->f.interlaced_frame = 1;
2084             else
2085                 // try to flag soft telecine progressive
2086                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
2087             break;
2088         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
2089         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
2090             /* Signal the possibility of telecined film externally
2091              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
2092              * decide if they apply deinterlacing. */
2093             cur->f.repeat_pict = 1;
2094             break;
2095         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
2096             cur->f.repeat_pict = 2;
2097             break;
2098         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
2099             cur->f.repeat_pict = 4;
2100             break;
2101         }
2102
2103         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
2104             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
2105             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
2106     } else {
2107         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
2108         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
2109     }
2110     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
2111
2112     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
2113         /* Derive top_field_first from field pocs. */
2114         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
2115     } else {
2116         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
2117             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
2118              * information of a past frame, better than nothing. */
2119             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
2120                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
2121                 cur->f.top_field_first = 1;
2122             else
2123                 cur->f.top_field_first = 0;
2124         } else {
2125             /* Most likely progressive */
2126             cur->f.top_field_first = 0;
2127         }
2128     }
2129
2130     if (h->sei_frame_packing_present &&
2131         h->frame_packing_arrangement_type >= 0 &&
2132         h->frame_packing_arrangement_type <= 6 &&
2133         h->content_interpretation_type > 0 &&
2134         h->content_interpretation_type < 3) {
2135         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(&cur->f);
2136         if (!stereo)
2137             return;
2138
2139         switch (h->frame_packing_arrangement_type) {
2140         case 0:
2141             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
2142             break;
2143         case 1:
2144             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
2145             break;
2146         case 2:
2147             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
2148             break;
2149         case 3:
2150             if (h->quincunx_subsampling)
2151                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
2152             else
2153                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
2154             break;
2155         case 4:
2156             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
2157             break;
2158         case 5:
2159             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
2160             break;
2161         case 6:
2162             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
2163             break;
2164         }
2165
2166         if (h->content_interpretation_type == 2)
2167             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
2168     }
2169
2170     cur->mmco_reset = h->mmco_reset;
2171     h->mmco_reset = 0;
2172
2173     // FIXME do something with unavailable reference frames
2174
2175     /* Sort B-frames into display order */
2176
2177     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2178         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2179         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2180         h->low_delay           = 0;
2181     }
2182
2183     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2184         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2185         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2186         h->low_delay           = 0;
2187     }
2188
2189     for (i = 0; 1; i++) {
2190         if(i == MAX_DELAYED_PIC_COUNT || cur->poc < h->last_pocs[i]){
2191             if(i)
2192                 h->last_pocs[i-1] = cur->poc;
2193             break;
2194         } else if(i) {
2195             h->last_pocs[i-1]= h->last_pocs[i];
2196         }
2197     }
2198     out_of_order = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - i;
2199     if(   cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B
2200        || (h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > INT_MIN && h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-1] - h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > 2))
2201         out_of_order = FFMAX(out_of_order, 1);
2202     if (out_of_order == MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2203         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Invalid POC %d<%d\n", cur->poc, h->last_pocs[0]);
2204         for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2205             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2206         h->last_pocs[0] = cur->poc;
2207         cur->mmco_reset = 1;
2208     } else if(h->avctx->has_b_frames < out_of_order && !h->sps.bitstream_restriction_flag){
2209         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Increasing reorder buffer to %d\n", out_of_order);
2210         h->avctx->has_b_frames = out_of_order;
2211         h->low_delay = 0;
2212     }
2213
2214     pics = 0;
2215     while (h->delayed_pic[pics])
2216         pics++;
2217
2218     av_assert0(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2219
2220     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2221     if (cur->reference == 0)
2222         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2223
2224     out     = h->delayed_pic[0];
2225     out_idx = 0;
2226     for (i = 1; h->delayed_pic[i] &&
2227                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame &&
2228                 !h->delayed_pic[i]->mmco_reset;
2229          i++)
2230         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2231             out     = h->delayed_pic[i];
2232             out_idx = i;
2233         }
2234     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2235         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset))
2236         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2237     out_of_order = out->poc < h->next_outputed_poc;
2238
2239     if (out_of_order || pics > h->avctx->has_b_frames) {
2240         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2241         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2242         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2243         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2244             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2245     }
2246     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2247         h->next_output_pic = out;
2248         if (out_idx == 0 && h->delayed_pic[0] && (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset)) {
2249             h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2250         } else
2251             h->next_outputed_poc = out->poc;
2252     } else {
2253         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture %s\n", out_of_order ? "ooo" : "");
2254     }
2255
2256     if (h->next_output_pic) {
2257         if (h->next_output_pic->recovered) {
2258             // We have reached an recovery point and all frames after it in
2259             // display order are "recovered".
2260             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
2261         }
2262         h->next_output_pic->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
2263     }
2264
2265     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
2266         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2267 }
2268
2269 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2270                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2271                                               int linesize, int uvlinesize,
2272                                               int simple)
2273 {
2274     uint8_t *top_border;
2275     int top_idx = 1;
2276     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2277     int chroma444 = CHROMA444(h);
2278     int chroma422 = CHROMA422(h);
2279
2280     src_y  -= linesize;
2281     src_cb -= uvlinesize;
2282     src_cr -= uvlinesize;
2283
2284     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2285         if (h->mb_y & 1) {
2286             if (!MB_MBAFF(h)) {
2287                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2288                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2289                 if (pixel_shift)
2290                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
2291                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2292                     if (chroma444) {
2293                         if (pixel_shift) {
2294                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2295                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2296                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2297                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2298                         } else {
2299                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2300                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2301                         }
2302                     } else if (chroma422) {
2303                         if (pixel_shift) {
2304                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2305                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2306                         } else {
2307                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2308                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2309                         }
2310                     } else {
2311                         if (pixel_shift) {
2312                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2313                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2314                         } else {
2315                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2316                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2317                         }
2318                     }
2319                 }
2320             }
2321         } else if (MB_MBAFF(h)) {
2322             top_idx = 0;
2323         } else
2324             return;
2325     }
2326
2327     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2328     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2329      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2330     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2331     if (pixel_shift)
2332         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2333
2334     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2335         if (chroma444) {
2336             if (pixel_shift) {
2337                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2338                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2339                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2340                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2341             } else {
2342                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2343                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2344             }
2345         } else if (chroma422) {
2346             if (pixel_shift) {
2347                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2348                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2349             } else {
2350                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2351                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2352             }
2353         } else {
2354             if (pixel_shift) {
2355                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2356                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2357             } else {
2358                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2359                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2360             }
2361         }
2362     }
2363 }
2364
2365 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2366                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2367                                             int linesize, int uvlinesize,
2368                                             int xchg, int chroma444,
2369                                             int simple, int pixel_shift)
2370 {
2371     int deblock_topleft;
2372     int deblock_top;
2373     int top_idx = 1;
2374     uint8_t *top_border_m1;
2375     uint8_t *top_border;
2376
2377     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2378         if (h->mb_y & 1) {
2379             if (!MB_MBAFF(h))
2380                 return;
2381         } else {
2382             top_idx = MB_MBAFF(h) ? 0 : 1;
2383         }
2384     }
2385
2386     if (h->deblocking_filter == 2) {
2387         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2388         deblock_top     = h->top_type;
2389     } else {
2390         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2391         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD(h));
2392     }
2393
2394     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2395     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2396     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2397
2398     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2399     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2400
2401 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2402     if (pixel_shift) {                          \
2403         if (xchg) {                             \
2404             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2405             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2406         } else {                                \
2407             AV_COPY128(b, a);                   \
2408         }                                       \
2409     } else if (xchg)                            \
2410         AV_SWAP64(b, a);                        \
2411     else                                        \
2412         AV_COPY64(b, a);
2413
2414     if (deblock_top) {
2415         if (deblock_topleft) {
2416             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2417                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2418         }
2419         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2420         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2421         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2422             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2423                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2424         }
2425         if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2426             if (chroma444) {
2427                 if (deblock_topleft) {
2428                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2429                     XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2430                 }
2431                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2432                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2433                 XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2434                 XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2435                 if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2436                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2437                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2438                 }
2439             } else {
2440                 if (deblock_topleft) {
2441                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2442                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2443                 }
2444                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2445                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2446             }
2447         }
2448     }
2449 }
2450
2451 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2452                                         int index)
2453 {
2454     if (high_bit_depth) {
2455         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2456     } else
2457         return AV_RN16A(mb + index);
2458 }
2459
2460 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2461                                          int index, int value)
2462 {
2463     if (high_bit_depth) {
2464         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2465     } else
2466         AV_WN16A(mb + index, value);
2467 }
2468
2469 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2470                                                        int mb_type, int is_h264,
2471                                                        int simple,
2472                                                        int transform_bypass,
2473                                                        int pixel_shift,
2474                                                        int *block_offset,
2475                                                        int linesize,
2476                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2477 {
2478     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2479     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2480     int i;
2481     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2482     block_offset += 16 * p;
2483     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2484         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2485             if (transform_bypass) {
2486                 idct_dc_add =
2487                 idct_add    = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2488             } else {
2489                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2490                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2491             }
2492             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2493                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2494                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2495                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2496                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2497                 } else {
2498                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2499                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2500                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2501                     if (nnz) {
2502                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2503                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2504                         else
2505                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2506                     }
2507                 }
2508             }
2509         } else {
2510             if (transform_bypass) {
2511                 idct_dc_add  =
2512                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2513             } else {
2514                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2515                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2516             }
2517             for (i = 0; i < 16; i++) {
2518                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2519                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2520
2521                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2522                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2523                 } else {
2524                     uint8_t *topright;
2525                     int nnz, tr;
2526                     uint64_t tr_high;
2527                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2528                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2529                         av_assert2(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2530                         if (!topright_avail) {
2531                             if (pixel_shift) {
2532                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2533                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2534                             } else {
2535                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2536                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2537                             }
2538                         } else
2539                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2540                     } else
2541                         topright = NULL;
2542
2543                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2544                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2545                     if (nnz) {
2546                         if (is_h264) {
2547                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2548                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2549                             else
2550                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2551                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2552                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2553                     }
2554                 }
2555             }
2556         }
2557     } else {
2558         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2559         if (is_h264) {
2560             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2561                 if (!transform_bypass)
2562                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2563                                                          h->mb_luma_dc[p],
2564                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2565                 else {
2566                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2567                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2568                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2569                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2570                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16
2571                     };
2572                     for (i = 0; i < 16; i++)
2573                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2574                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2575                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2576                                                 pixel_shift, i));
2577                 }
2578             }
2579         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2580             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2581                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2582     }
2583 }
2584
2585 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2586                                                     int is_h264, int simple,
2587                                                     int transform_bypass,
2588                                                     int pixel_shift,
2589                                                     int *block_offset,
2590                                                     int linesize,
2591                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2592 {
2593     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2594     int i;
2595     block_offset += 16 * p;
2596     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2597         if (is_h264) {
2598             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2599                 if (transform_bypass) {
2600                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2601                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2602                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2603                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2604                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2605                                                                       linesize);
2606                     } else {
2607                         for (i = 0; i < 16; i++)
2608                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2609                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2610                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2611                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2612                                                                   linesize);
2613                     }
2614                 } else {
2615                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2616                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2617                                                     linesize,
2618                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2619                 }
2620             } else if (h->cbp & 15) {
2621                 if (transform_bypass) {
2622                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2623                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2624                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2625                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2626                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2627                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2628                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2629                                      linesize);
2630                 } else {
2631                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2632                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2633                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2634                                                    linesize,
2635                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2636                     else
2637                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2638                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2639                                                    linesize,
2640                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2641                 }
2642             }
2643         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2644             for (i = 0; i < 16; i++)
2645                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2646                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2647                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2648                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2649                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2650                 }
2651         }
2652     }
2653 }
2654
2655 #define BITS   8
2656 #define SIMPLE 1
2657 #include "h264_mb_template.c"
2658
2659 #undef  BITS
2660 #define BITS   16
2661 #include "h264_mb_template.c"
2662
2663 #undef  SIMPLE
2664 #define SIMPLE 0
2665 #include "h264_mb_template.c"
2666
2667 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2668 {
2669     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2670     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2671     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex ||
2672                         IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2673
2674     if (CHROMA444(h)) {
2675         if (is_complex || h->pixel_shift)
2676             hl_decode_mb_444_complex(h);
2677         else
2678             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2679     } else if (is_complex) {
2680         hl_decode_mb_complex(h);
2681     } else if (h->pixel_shift) {
2682         hl_decode_mb_simple_16(h);
2683     } else
2684         hl_decode_mb_simple_8(h);
2685 }
2686
2687 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
2688 {
2689     int list, i;
2690     int luma_def, chroma_def;
2691
2692     h->use_weight             = 0;
2693     h->use_weight_chroma      = 0;
2694     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2695     if (h->sps.chroma_format_idc)
2696         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2697     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2698     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2699
2700     for (list = 0; list < 2; list++) {
2701         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2702         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2703         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2704             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2705
2706             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2707             if (luma_weight_flag) {
2708                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2709                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2710                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2711                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2712                     h->use_weight             = 1;
2713                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2714                 }
2715             } else {
2716                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2717                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2718             }
2719
2720             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2721                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2722                 if (chroma_weight_flag) {
2723                     int j;
2724                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2725                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2726                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2727                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2728                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2729                             h->use_weight_chroma        = 1;
2730                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2731                         }
2732                     }
2733                 } else {
2734                     int j;
2735                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2736                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2737                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2738                     }
2739                 }
2740             }
2741         }
2742         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2743             break;
2744     }
2745     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2746     return 0;
2747 }
2748
2749 /**
2750  * Initialize implicit_weight table.
2751  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2752  *                -1 initializes the rest
2753  */
2754 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2755 {
2756     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2757
2758     for (i = 0; i < 2; i++) {
2759         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2760         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2761     }
2762
2763     if (field < 0) {
2764         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2765             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2766         } else {
2767             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2768         }
2769         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
2770             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2771             h->use_weight        = 0;
2772             h->use_weight_chroma = 0;
2773             return;
2774         }
2775         ref_start  = 0;
2776         ref_count0 = h->ref_count[0];
2777         ref_count1 = h->ref_count[1];
2778     } else {
2779         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2780         ref_start  = 16;
2781         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2782         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2783     }
2784
2785     h->use_weight               = 2;
2786     h->use_weight_chroma        = 2;
2787     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2788     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2789
2790     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2791         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2792         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2793             int w = 32;
2794             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2795                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2796                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2797                 if (td) {
2798                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2799                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2800                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2801                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2802                         w = 64 - dist_scale_factor;
2803                 }
2804             }
2805             if (field < 0) {
2806                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2807                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2808             } else {
2809                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2810             }
2811         }
2812     }
2813 }
2814
2815 /**
2816  * instantaneous decoder refresh.
2817  */
2818 static void idr(H264Context *h)
2819 {
2820     int i;
2821     ff_h264_remove_all_refs(h);
2822     h->prev_frame_num        = 0;
2823     h->prev_frame_num_offset = 0;
2824     h->prev_poc_msb          = 1<<16;
2825     h->prev_poc_lsb          = 0;
2826     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2827         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2828 }
2829
2830 /* forget old pics after a seek */
2831 static void flush_change(H264Context *h)
2832 {
2833     int i, j;
2834
2835     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2836     h->prev_interlaced_frame = 1;
2837     idr(h);
2838
2839     h->prev_frame_num = -1;
2840     if (h->cur_pic_ptr) {
2841         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2842         for (j=i=0; h->delayed_pic[i]; i++)
2843             if (h->delayed_pic[i] != h->cur_pic_ptr)
2844                 h->delayed_pic[j++] = h->delayed_pic[i];
2845         h->delayed_pic[j] = NULL;
2846     }
2847     h->first_field = 0;
2848     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2849     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2850     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2851     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2852     ff_h264_reset_sei(h);
2853     h->recovery_frame = -1;
2854     h->frame_recovered = 0;
2855     h->list_count = 0;
2856     h->current_slice = 0;
2857     h->mmco_reset = 1;
2858 }
2859
2860 /* forget old pics after a seek */
2861 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2862 {
2863     H264Context *h = avctx->priv_data;
2864     int i;
2865
2866     for (i = 0; i <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2867         if (h->delayed_pic[i])
2868             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2869         h->delayed_pic[i] = NULL;
2870     }
2871
2872     flush_change(h);
2873
2874     if (h->DPB)
2875         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2876             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2877     h->cur_pic_ptr = NULL;
2878     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2879
2880     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2881
2882     h->parse_context.state             = -1;
2883     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2884     h->parse_context.overread          = 0;
2885     h->parse_context.overread_index    = 0;
2886     h->parse_context.index             = 0;
2887     h->parse_context.last_index        = 0;
2888
2889     free_tables(h, 1);
2890     h->context_initialized = 0;
2891 }
2892
2893 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2894 {
2895     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2896     int field_poc[2];
2897
2898     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2899     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2900         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2901
2902     if (h->sps.poc_type == 0) {
2903         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2904
2905         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2906             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2907             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2908         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2909                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2910             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2911         else
2912             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2913         field_poc[0] =
2914         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2915         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2916             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2917     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2918         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2919         int i;
2920
2921         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2922             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2923         else
2924             abs_frame_num = 0;
2925
2926         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2927             abs_frame_num--;
2928
2929         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2930         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2931             // FIXME integrate during sps parse
2932             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2933
2934         if (abs_frame_num > 0) {
2935             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2936             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2937
2938             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2939             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2940                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2941         } else
2942             expectedpoc = 0;
2943
2944         if (h->nal_ref_idc == 0)
2945             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2946
2947         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2948         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2949
2950         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2951             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2952     } else {
2953         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2954
2955         if (!h->nal_ref_idc)
2956             poc--;
2957
2958         field_poc[0] = poc;
2959         field_poc[1] = poc;
2960     }
2961
2962     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2963         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2964     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2965         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2966     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2967
2968     return 0;
2969 }
2970
2971 /**
2972  * initialize scan tables
2973  */
2974 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2975 {
2976     int i;
2977     for (i = 0; i < 16; i++) {
2978 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2979         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2980         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2981 #undef T
2982     }
2983     for (i = 0; i < 64; i++) {
2984 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2985         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2986         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2987         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2988         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2989 #undef T
2990     }
2991     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2992         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , zigzag_scan             , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
2993         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , ff_zigzag_direct        , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
2994         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , zigzag_scan8x8_cavlc    , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
2995         memcpy(h->field_scan_q0           , field_scan              , sizeof(h->field_scan_q0          ));
2996         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , field_scan8x8           , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
2997         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , field_scan8x8_cavlc     , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
2998     } else {
2999         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , h->zigzag_scan          , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
3000         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , h->zigzag_scan8x8       , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
3001         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , h->zigzag_scan8x8_cavlc , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
3002         memcpy(h->field_scan_q0           , h->field_scan           , sizeof(h->field_scan_q0          ));
3003         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , h->field_scan8x8        , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
3004         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , h->field_scan8x8_cavlc  , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
3005     }
3006 }
3007
3008 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
3009 {
3010     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
3011     int err = 0;
3012     h->mb_y = 0;
3013
3014     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
3015         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
3016         ff_vdpau_h264_set_reference_frames(h);
3017
3018     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
3019         if (!h->droppable) {
3020             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3021             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
3022             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
3023         }
3024         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
3025         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
3026         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
3027     }
3028
3029     if (avctx->hwaccel) {
3030         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
3031             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
3032                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
3033     }
3034
3035     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
3036         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
3037         ff_vdpau_h264_picture_complete(h);
3038
3039     /*
3040      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
3041      * when slices span multiple rows
3042      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
3043      * fields; they cause massive erroneous error concealing
3044      * Error marking covers both fields (top and bottom).
3045      * This causes a mismatched s->error_count
3046      * and a bad error table. Further, the error count goes to
3047      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
3048      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
3049      * causes problems for the first MB line, too.
3050      */
3051     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && !FIELD_PICTURE(h) && h->current_slice && !h->sps.new) {
3052         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
3053         ff_er_frame_end(&h->er);
3054     }
3055     if (!in_setup && !h->droppable)
3056         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3057                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3058     emms_c();
3059
3060     h->current_slice = 0;
3061
3062     return err;
3063 }
3064
3065 /**
3066  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
3067  */
3068 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
3069 {
3070     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
3071     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
3072     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
3073     dst->linesize    = src->linesize;
3074     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
3075     dst->first_field = src->first_field;
3076
3077     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
3078     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
3079     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
3080     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
3081     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
3082
3083     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
3084     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
3085     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
3086
3087     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
3088     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
3089
3090     return 0;
3091 }
3092
3093 /**
3094  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
3095  *
3096  * @param sps SPS
3097  *
3098  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
3099  */
3100 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
3101 {
3102     int profile = sps->profile_idc;
3103
3104     switch (sps->profile_idc) {
3105     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
3106         // constraint_set1_flag set to 1
3107         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
3108         break;
3109     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
3110     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
3111     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
3112         // constraint_set3_flag set to 1
3113         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
3114         break;
3115     }
3116
3117     return profile;
3118 }
3119
3120 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
3121 {
3122     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
3123         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
3124          !h->sps.num_reorder_frames)) {
3125         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
3126             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
3127                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
3128         else
3129             h->low_delay = 1;
3130     }
3131
3132     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
3133         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
3134
3135     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3136         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
3137         if (h->avctx->codec &&
3138             h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU &&
3139             (h->sps.bit_depth_luma != 8 || h->sps.chroma_format_idc > 1)) {
3140             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3141                    "VDPAU decoding does not support video colorspace.\n");
3142             return AVERROR_INVALIDDATA;
3143         }
3144         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 14 &&
3145             h->sps.bit_depth_luma != 11 && h->sps.bit_depth_luma != 13) {
3146             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
3147             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
3148             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
3149
3150             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
3151                             h->sps.chroma_format_idc);
3152             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
3153             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
3154             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
3155                               h->sps.chroma_format_idc);
3156
3157             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
3158                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
3159             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
3160         } else {
3161             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
3162                    h->sps.bit_depth_luma);
3163             return AVERROR_INVALIDDATA;
3164         }
3165     }
3166     return 0;
3167 }
3168
3169 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h, int force_callback)
3170 {
3171     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
3172     case 9:
3173         if (CHROMA444(h)) {
3174             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3175                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
3176             } else
3177                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3178         } else if (CHROMA422(h))
3179             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3180         else
3181             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3182         break;
3183     case 10:
3184         if (CHROMA444(h)) {
3185             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3186                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3187             } else
3188                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3189         } else if (CHROMA422(h))
3190             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3191         else
3192             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3193         break;
3194     case 12:
3195         if (CHROMA444(h)) {
3196             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3197                 return AV_PIX_FMT_GBRP12;
3198             } else
3199                 return AV_PIX_FMT_YUV444P12;
3200         } else if (CHROMA422(h))
3201             return AV_PIX_FMT_YUV422P12;
3202         else
3203             return AV_PIX_FMT_YUV420P12;
3204         break;
3205     case 14:
3206         if (CHROMA444(h)) {
3207             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3208                 return AV_PIX_FMT_GBRP14;
3209             } else
3210                 return AV_PIX_FMT_YUV444P14;
3211         } else if (CHROMA422(h))
3212             return AV_PIX_FMT_YUV422P14;
3213         else
3214             return AV_PIX_FMT_YUV420P14;
3215         break;
3216     case 8:
3217         if (CHROMA444(h)) {
3218             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3219                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Detected GBR colorspace.\n");
3220                 return AV_PIX_FMT_GBR24P;
3221             } else if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_YCGCO) {
3222                 av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Detected unsupported YCgCo colorspace.\n");
3223             }
3224             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3225                                                                 : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3226         } else if (CHROMA422(h)) {
3227             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3228                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3229         } else {
3230             int i;
3231             const enum AVPixelFormat * fmt = h->avctx->codec->pix_fmts ?
3232                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3233                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3234                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3235                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420;
3236
3237             for (i=0; fmt[i] != AV_PIX_FMT_NONE; i++)
3238                 if (fmt[i] == h->avctx->pix_fmt && !force_callback)
3239                     return fmt[i];
3240             return ff_thread_get_format(h->avctx, fmt);
3241         }
3242         break;
3243     default:
3244         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3245                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3246         return AVERROR_INVALIDDATA;
3247     }
3248 }
3249
3250 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
3251 static int init_dimensions(H264Context *h)
3252 {
3253     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
3254     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
3255     av_assert0(h->sps.crop_right + h->sps.crop_left < (unsigned)h->width);
3256     av_assert0(h->sps.crop_top + h->sps.crop_bottom < (unsigned)h->height);
3257
3258     /* handle container cropping */
3259     if (!h->sps.crop &&
3260         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
3261         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
3262         width  = h->avctx->width;
3263         height = h->avctx->height;
3264     }
3265
3266     if (width <= 0 || height <= 0) {
3267         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
3268                width, height);
3269         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
3270             return AVERROR_INVALIDDATA;
3271
3272         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
3273         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
3274         h->sps.crop        = 0;
3275
3276         width  = h->width;
3277         height = h->height;
3278     }
3279
3280     h->avctx->coded_width  = h->width;
3281     h->avctx->coded_height = h->height;
3282     h->avctx->width        = width;
3283     h->avctx->height       = height;
3284
3285     return 0;
3286 }
3287
3288 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3289 {
3290     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3291                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3292                     h->avctx->thread_count : 1;
3293     int i, ret;
3294
3295     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3296     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3297     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3298                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3299
3300     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3301         int64_t den = h->sps.time_scale;
3302         if (h->x264_build < 44U)
3303             den *= 2;
3304         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3305                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3306     }
3307
3308     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx);
3309
3310     if (reinit)
3311         free_tables(h, 0);
3312     h->first_field           = 0;
3313     h->prev_interlaced_frame = 1;
3314
3315     init_scan_tables(h);
3316     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
3317     if (ret < 0) {
3318         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
3319         return ret;
3320     }
3321
3322     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3323         int max_slices;
3324         if (h->mb_height)
3325             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3326         else
3327             max_slices = MAX_THREADS;
3328         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
3329                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3330         nb_slices = max_slices;
3331     }
3332     h->slice_context_count = nb_slices;
3333
3334     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3335         ret = context_init(h);
3336         if (ret < 0) {
3337             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3338             return ret;
3339         }
3340     } else {
3341         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3342             H264Context *c;
3343             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3344             if (!c)
3345                 return AVERROR(ENOMEM);
3346             c->avctx             = h->avctx;
3347             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
3348                 c->dsp               = h->dsp;
3349             }
3350             c->vdsp              = h->vdsp;
3351             c->h264dsp           = h->h264dsp;
3352             c->h264qpel          = h->h264qpel;
3353             c->h264chroma        = h->h264chroma;
3354             c->sps               = h->sps;
3355             c->pps               = h->pps;
3356             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
3357             c->cur_chroma_format_idc = h->cur_chroma_format_idc;
3358             c->width             = h->width;
3359             c->height            = h->height;
3360             c->linesize          = h->linesize;
3361             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
3362             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
3363             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
3364             c->qscale            = h->qscale;
3365             c->droppable         = h->droppable;
3366             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3367             c->low_delay         = h->low_delay;
3368             c->mb_width          = h->mb_width;
3369             c->mb_height         = h->mb_height;
3370             c->mb_stride         = h->mb_stride;
3371             c->mb_num            = h->mb_num;
3372             c->flags             = h->flags;
3373             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
3374             c->pict_type         = h->pict_type;
3375
3376             init_scan_tables(c);
3377             clone_tables(c, h, i);
3378             c->context_initialized = 1;
3379         }
3380
3381         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3382             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
3383                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3384                 return ret;
3385             }
3386     }
3387
3388     h->context_initialized = 1;
3389
3390     return 0;
3391 }
3392
3393 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
3394 {
3395     int ref_count[2], list_count;
3396     int num_ref_idx_active_override_flag;
3397
3398     // set defaults, might be overridden a few lines later
3399     ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
3400     ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
3401
3402     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3403         unsigned max[2];
3404         max[0] = max[1] = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 15 : 31;
3405
3406         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3407             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
3408         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
3409
3410         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
3411             ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3412             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3413                 ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3414             } else
3415                 // full range is spec-ok in this case, even for frames
3416                 ref_count[1] = 1;
3417         }
3418
3419         if (ref_count[0]-1 > max[0] || ref_count[1]-1 > max[1]){
3420             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow %u > %u or %u > %u\n", ref_count[0]-1, max[0], ref_count[1]-1, max[1]);
3421             h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3422             h->list_count   = 0;
3423             return AVERROR_INVALIDDATA;
3424         }
3425
3426         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3427             list_count = 2;
3428         else
3429             list_count = 1;
3430     } else {
3431         list_count   = 0;
3432         ref_count[0] = ref_count[1] = 0;
3433     }
3434
3435     if (list_count != h->list_count ||
3436         ref_count[0] != h->ref_count[0] ||
3437         ref_count[1] != h->ref_count[1]) {
3438         h->ref_count[0] = ref_count[0];
3439         h->ref_count[1] = ref_count[1];
3440         h->list_count   = list_count;
3441         return 1;
3442     }
3443
3444     return 0;
3445 }
3446
3447 /**
3448  * Decode a slice header.
3449  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
3450  *
3451  * @param h h264context
3452  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3453  *           parallel decoding)
3454  *
3455  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3456  */
3457 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3458 {
3459     unsigned int first_mb_in_slice;
3460     unsigned int pps_id;
3461     int ret;
3462     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3463     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3464     int must_reinit;
3465     int needs_reinit = 0;
3466     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
3467
3468     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3469     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3470
3471     first_mb_in_slice = get_ue_golomb_long(&h->gb);
3472
3473     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3474         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
3475             field_end(h, 1);
3476         }
3477
3478         h0->current_slice = 0;
3479         if (!h0->first_field) {
3480             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3481                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3482                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3483             }
3484             h->cur_pic_ptr = NULL;
3485         }
3486     }
3487
3488     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3489     if (slice_type > 9) {
3490         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3491                "slice type %d too large at %d %d\n",
3492                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3493         return AVERROR_INVALIDDATA;
3494     }
3495     if (slice_type > 4) {
3496         slice_type -= 5;
3497         h->slice_type_fixed = 1;
3498     } else
3499         h->slice_type_fixed = 0;
3500
3501     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3502     h->slice_type     = slice_type;
3503     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3504
3505     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
3506         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3507         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
3508         return AVERROR_INVALIDDATA;
3509     }
3510
3511     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3512     h->pict_type = h->slice_type;
3513
3514     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3515     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3516         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
3517         return AVERROR_INVALIDDATA;
3518     }
3519     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3520         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3521                "non-existing PPS %u referenced\n",
3522                pps_id);
3523         return AVERROR_INVALIDDATA;
3524     }
3525     if (h0->au_pps_id >= 0 && pps_id != h0->au_pps_id) {
3526         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3527                "PPS change from %d to %d forbidden\n",
3528                h0->au_pps_id, pps_id);
3529         return AVERROR_INVALIDDATA;
3530     }
3531     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3532
3533     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3534         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3535                "non-existing SPS %u referenced\n",
3536                h->pps.sps_id);
3537         return AVERROR_INVALIDDATA;
3538     }
3539
3540     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
3541         h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3542         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3543
3544         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3545
3546         if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3547             h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) ||
3548             h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3549             h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3550         )
3551             needs_reinit = 1;
3552
3553         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3554             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3555             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3556             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3557             needs_reinit         = 1;
3558         }
3559         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3560             return ret;
3561     }
3562
3563     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3564     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3565     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3566
3567     must_reinit = (h->context_initialized &&
3568                     (   16*h->sps.mb_width != h->avctx->coded_width
3569                      || 16*h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) != h->avctx->coded_height
3570                      || h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma
3571                      || h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3572                      || av_cmp_q(h->sps.sar, h->avctx->sample_aspect_ratio)
3573                      || h->mb_width  != h->sps.mb_width
3574                      || h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag)
3575                     ));
3576     if (h0->avctx->pix_fmt != get_pixel_format(h0, 0))
3577         must_reinit = 1;
3578
3579     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3580     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3581     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3582     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3583
3584     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3585
3586     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3587
3588     h->width  = 16 * h->mb_width;
3589     h->height = 16 * h->mb_height;
3590
3591     ret = init_dimensions(h);
3592     if (ret < 0)
3593         return ret;
3594
3595     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3596         h->avctx->color_range = h->sps.full_range>0 ? AVCOL_RANGE_JPEG
3597                                                     : AVCOL_RANGE_MPEG;
3598         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3599             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3600                 needs_reinit = 1;
3601             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3602             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3603             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3604         }
3605     }
3606
3607     if (h->context_initialized &&
3608         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
3609          h->height != h->avctx->coded_height  ||
3610          must_reinit ||
3611          needs_reinit)) {
3612         if (h != h0) {
3613             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3614                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
3615                    "slice %d\n",
3616                    h->width, h->avctx->coded_width,
3617                    h->height, h->avctx->coded_height,
3618                    h0->current_slice + 1);
3619             return AVERROR_INVALIDDATA;
3620         }
3621
3622         flush_change(h);
3623
3624         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3625             return ret;
3626         h->avctx->pix_fmt = ret;
3627
3628         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3629                "pix_fmt: %s\n", h->width, h->height, av_get_pix_fmt_name(h->avctx->pix_fmt));
3630
3631         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3632             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3633                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3634             return ret;
3635         }
3636     }
3637     if (!h->context_initialized) {
3638         if (h != h0) {
3639             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3640                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3641             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3642         }
3643
3644         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3645             return ret;
3646         h->avctx->pix_fmt = ret;
3647
3648         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3649             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3650                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3651             return ret;
3652         }
3653     }
3654
3655     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3656         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3657         init_dequant_tables(h);
3658     }
3659
3660     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3661
3662     h->mb_mbaff        = 0;
3663     h->mb_aff_frame    = 0;
3664     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3665     last_pic_droppable = h0->droppable;
3666     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3667     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3668         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3669     } else {
3670         if (!h->sps.direct_8x8_inference_flag && slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3671             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "This stream was generated by a broken encoder, invalid 8x8 inference\n");
3672             return -1;
3673         }
3674         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
3675         if (field_pic_flag) {
3676             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
3677             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
3678         } else {
3679             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3680             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3681         }
3682     }
3683     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3684
3685     if (h0->current_slice != 0) {
3686         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3687             last_pic_droppable != h->droppable) {
3688             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3689                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3690                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3691             h->picture_structure = last_pic_structure;
3692             h->droppable         = last_pic_droppable;
3693             return AVERROR_INVALIDDATA;
3694         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3695             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3696                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
3697                    h0->current_slice + 1);
3698             return AVERROR_INVALIDDATA;
3699         }
3700     } else {
3701         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3702          * frames just to throw them away */
3703         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
3704             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3705             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3706
3707             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3708                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3709
3710             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3711                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3712                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3713                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3714
3715                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3716             }
3717         }
3718
3719         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3720          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3721          * decode frames as "finished".
3722          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
3723          * since that can modify h->cur_pic_ptr. */
3724         if (h0->first_field) {
3725             assert(h0->cur_pic_ptr);
3726             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
3727             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3728
3729             /* Mark old field/frame as completed */
3730             if (h0->cur_pic_ptr->tf.owner == h0->avctx) {
3731                 ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3732                                           last_pic_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3733             }
3734
3735             /* figure out if we have a complementary field pair */
3736             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3737                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3738                  * remain for reference if marked as such. */
3739                 if (last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3740                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3741                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3742                 }
3743             } else {
3744                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3745                     /* This and previous field were reference, but had
3746                      * different frame_nums. Consider this field first in
3747                      * pair. Throw away previous field except for reference
3748                      * purposes. */
3749                     if (last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3750                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3751                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3752                     }
3753                 } else {
3754                     /* Second field in complementary pair */
3755                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
3756                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
3757                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
3758                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
3759                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3760                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
3761                                last_pic_structure, h->picture_structure);
3762                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3763                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3764                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3765                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
3766                         avpriv_request_sample(h->avctx,
3767                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
3768                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3769                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3770                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3771                     }
3772                 }
3773             }
3774         }
3775
3776         while (h->frame_num != h->prev_frame_num && !h0->first_field &&
3777                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
3778             Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
3779             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
3780                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
3781             if (!h->sps.gaps_in_frame_num_allowed_flag)
3782                 for(i=0; i<FF_ARRAY_ELEMS(h->last_pocs); i++)
3783                     h->last_pocs[i] = INT_MIN;
3784             ret = h264_frame_start(h);
3785             if (ret < 0) {
3786                 h0->first_field = 0;
3787                 return ret;
3788             }
3789
3790             h->prev_frame_num++;
3791             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3792             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
3793             h->cur_pic_ptr->invalid_gap = !h->sps.gaps_in_frame_num_allowed_flag;
3794             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
3795             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
3796             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
3797             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3798                 return ret;
3799             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3800             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3801                 return ret;
3802             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
3803              * in its place.
3804              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
3805              * many assumptions about there being no actual duplicates.
3806              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
3807              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
3808              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
3809             if (h->short_ref_count) {
3810                 if (prev) {
3811                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
3812                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
3813                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
3814                                   prev->f.linesize,
3815                                   h->avctx->pix_fmt,
3816                                   h->mb_width  * 16,
3817                                   h->mb_height * 16);
3818                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
3819                 }
3820                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
3821             }
3822         }
3823
3824         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3825          * We're using that to see whether to continue decoding in that
3826          * frame, or to allocate a new one. */
3827         if (h0->first_field) {
3828             assert(h0->cur_pic_ptr);
3829             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
3830             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3831
3832             /* figure out if we have a complementary field pair */
3833             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3834                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3835                  * remain for reference if marked as such. */
3836                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
3837                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3838             } else {
3839                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3840                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3841                                               h0->picture_structure==PICT_BOTTOM_FIELD);
3842                     /* This and the previous field had different frame_nums.
3843                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
3844                      * one except for reference purposes. */
3845                     h0->first_field = 1;
3846                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
3847                 } else {
3848                     /* Second field in complementary pair */
3849                     h0->first_field = 0;
3850                 }
3851             }
3852         } else {
3853             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
3854             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3855         }
3856
3857         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
3858             if (h264_frame_start(h) < 0) {
3859                 h0->first_field = 0;
3860                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3861             }
3862         } else {
3863             release_unused_pictures(h, 0);
3864         }
3865         /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
3866         * of lost slices, MBAFF or threading. */
3867         if (FIELD_PICTURE(h)) {
3868             for(i = (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD); i<h->mb_height; i++)
3869                 memset(h->slice_table + i*h->mb_stride, -1, (h->mb_stride - (i+1==h->mb_height)) * sizeof(*h->slice_table));
3870         } else {
3871             memset(h->slice_table, -1,
3872                 (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
3873         }
3874         h0->last_slice_type = -1;
3875     }
3876     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
3877         return ret;
3878
3879     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
3880      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
3881     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3882         if (h->thread_context[i]) {
3883             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
3884             if (ret < 0)
3885                 return ret;
3886         }
3887
3888     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
3889
3890     av_assert1(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
3891     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
3892         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
3893         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
3894         return AVERROR_INVALIDDATA;
3895     }
3896     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
3897     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
3898                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
3899     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
3900         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
3901     av_assert1(h->mb_y < h->mb_height);
3902
3903     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
3904         h->curr_pic_num = h->frame_num;
3905         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3906     } else {
3907         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
3908         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
3909     }
3910
3911     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3912         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
3913
3914     if (h->sps.poc_type == 0) {
3915         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
3916
3917         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3918             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
3919     }
3920
3921     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
3922         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
3923
3924         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3925             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
3926     }
3927
3928     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
3929
3930     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
3931         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
3932
3933     ret = ff_set_ref_count(h);
3934     if (ret < 0)
3935         return ret;
3936
3937     if (slice_type != AV_PICTURE_TYPE_I &&
3938         (h0->current_slice == 0 ||
3939          slice_type != h0->last_slice_type ||
3940          memcmp(h0->last_ref_count, h0->ref_count, sizeof(h0->ref_count)))) {
3941
3942         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
3943     }
3944
3945     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3946        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3947        if (ret < 0) {
3948            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3949            return ret;
3950        }
3951     }
3952
3953     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3954         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3955          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3956         ff_pred_weight_table(h);
3957     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3958              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3959         implicit_weight_table(h, -1);
3960     } else {
3961         h->use_weight = 0;
3962         for (i = 0; i < 2; i++) {
3963             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3964             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3965         }
3966     }
3967
3968     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3969     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3970     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3971     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3972     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3973     if (h->nal_ref_idc) {
3974         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3975                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3976                                              h0->current_slice == 0);
3977         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3978             return AVERROR_INVALIDDATA;
3979     }
3980
3981     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3982         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3983
3984         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3985             implicit_weight_table(h, 0);
3986             implicit_weight_table(h, 1);
3987         }
3988     }
3989
3990     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3991         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3992     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3993
3994     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3995         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3996         if (tmp > 2) {
3997             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
3998             return AVERROR_INVALIDDATA;
3999         }
4000         h->cabac_init_idc = tmp;
4001     }
4002
4003     h->last_qscale_diff = 0;
4004     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
4005     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {