1444fc6d5751a19d749366499a19f15066632270
[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 Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "cabac.h"
32 #include "cabac_functions.h"
33 #include "dsputil.h"
34 #include "error_resilience.h"
35 #include "avcodec.h"
36 #include "mpegvideo.h"
37 #include "h264.h"
38 #include "h264data.h"
39 #include "h264chroma.h"
40 #include "h264_mvpred.h"
41 #include "golomb.h"
42 #include "mathops.h"
43 #include "rectangle.h"
44 #include "svq3.h"
45 #include "thread.h"
46
47 #include <assert.h>
48
49 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
50
51 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
52     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
53     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
54     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
55 };
56
57 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
58     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
59     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
60     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
61 };
62
63 static const uint8_t field_scan[16] = {
64     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
65     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
66     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
67     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
68 };
69
70 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
71     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
72     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
73     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
74     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
75     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
76     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
77     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
78     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
79     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
80     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
81     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
82     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
83     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
84     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
85     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
86     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
87 };
88
89 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
90     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
91     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
92     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
93     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
94     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
95     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
96     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
97     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
98     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
99     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
100     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
101     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
102     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
103     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
104     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
105     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
106 };
107
108 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
109 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
110     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
111     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
112     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
113     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
114     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
115     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
116     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
117     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
118     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
119     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
120     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
121     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
122     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
123     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
124     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
125     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
126 };
127
128 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
129     { 10, 13, 16 },
130     { 11, 14, 18 },
131     { 13, 16, 20 },
132     { 14, 18, 23 },
133     { 16, 20, 25 },
134     { 18, 23, 29 },
135 };
136
137 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
138     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
139 };
140
141 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
142     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
143     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
144     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
145     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
146     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
147     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
148 };
149
150 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
151 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
152     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
153 #endif
154 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
155     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
156 #endif
157 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
158     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
159 #endif
160 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
161     AV_PIX_FMT_VDPAU,
162 #endif
163     AV_PIX_FMT_YUV420P,
164     AV_PIX_FMT_NONE
165 };
166
167 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
168 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
169     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
170 #endif
171 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
172     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
173 #endif
174 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
175     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
176 #endif
177 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
178     AV_PIX_FMT_VDPAU,
179 #endif
180     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
181     AV_PIX_FMT_NONE
182 };
183
184 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
185                               int (*mv)[2][4][2],
186                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
187 {
188     H264Context *h = opaque;
189
190     h->mb_x  = mb_x;
191     h->mb_y  = mb_y;
192     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
193     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
194     assert(ref >= 0);
195     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
196      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
197      * it for now. If this turns out to have any relevance in
198      * practice then correct remapping should be added. */
199     if (ref >= h->ref_count[0])
200         ref = 0;
201     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
202                    2, 2, 2, ref, 1);
203     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
204     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
205                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
206     assert(!FRAME_MBAFF(h));
207     ff_h264_hl_decode_mb(h);
208 }
209
210 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
211 {
212     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
213     Picture *cur  = &h->cur_pic;
214     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
215     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
216     int vshift = desc->log2_chroma_h;
217     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
218     if (field_pic) {
219         height <<= 1;
220         y      <<= 1;
221     }
222
223     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
224
225     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
226         return;
227
228     if (avctx->draw_horiz_band) {
229         AVFrame *src;
230         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
231         int i;
232
233         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
234             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
235             src = &cur->f;
236         else if (last)
237             src = &last->f;
238         else
239             return;
240
241         offset[0] = y * src->linesize[0];
242         offset[1] =
243         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
244         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
245             offset[i] = 0;
246
247         emms_c();
248
249         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
250                                y, h->picture_structure, height);
251     }
252 }
253
254 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
255 {
256     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
257     int i;
258
259     if (!pic->f.data[0])
260         return;
261
262     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
263     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
264
265     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
266     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
267     for (i = 0; i < 2; i++) {
268         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
269         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
270     }
271
272     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
273 }
274
275 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
276 {
277     int i;
278
279     /* release non reference frames */
280     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
281         if (h->DPB[i].f.data[0] && !h->DPB[i].reference &&
282             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
283             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
284         }
285     }
286 }
287
288 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
289 {
290     int ret, i;
291
292     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
293     av_assert0(src->f.buf[0]);
294
295     src->tf.f = &src->f;
296     dst->tf.f = &dst->f;
297     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
298     if (ret < 0)
299         goto fail;
300
301     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
302     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
303     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
304         goto fail;
305     dst->qscale_table = src->qscale_table;
306     dst->mb_type      = src->mb_type;
307
308     for (i = 0; i < 2; i++) {
309         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
310         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
311         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
312             goto fail;
313         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
314         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
315     }
316
317     if (src->hwaccel_picture_private) {
318         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
319         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
320             goto fail;
321         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
322     }
323
324     for (i = 0; i < 2; i++)
325         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
326
327     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
328     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
329
330     dst->poc           = src->poc;
331     dst->frame_num     = src->frame_num;
332     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
333     dst->pic_id        = src->pic_id;
334     dst->long_ref      = src->long_ref;
335     dst->mbaff         = src->mbaff;
336     dst->field_picture = src->field_picture;
337     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
338     dst->reference     = src->reference;
339     dst->recovered     = src->recovered;
340
341     return 0;
342 fail:
343     unref_picture(h, dst);
344     return ret;
345 }
346
347 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
348 {
349     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
350
351     if (h->bipred_scratchpad)
352         return 0;
353
354     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
355     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
356     // (= 21x21 for  h264)
357     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
358     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
359
360     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
361         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
362         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
363         av_freep(&h->me.scratchpad);
364         return AVERROR(ENOMEM);
365     }
366
367     h->me.temp = h->me.scratchpad;
368
369     return 0;
370 }
371
372 static int init_table_pools(H264Context *h)
373 {
374     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
375     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
376     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
377     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
378
379     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
380                                                av_buffer_allocz);
381     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
382                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
383     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
384                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
385     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
386
387     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
388         !h->ref_index_pool) {
389         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
390         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
391         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
392         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
393         return AVERROR(ENOMEM);
394     }
395
396     return 0;
397 }
398
399 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
400 {
401     int i, ret = 0;
402
403     av_assert0(!pic->f.data[0]);
404
405     pic->tf.f = &pic->f;
406     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
407                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
408     if (ret < 0)
409         goto fail;
410
411     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
412     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
413
414     if (h->avctx->hwaccel) {
415         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
416         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
417         if (hwaccel->priv_data_size) {
418             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
419             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
420                 return AVERROR(ENOMEM);
421             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
422         }
423     }
424
425     if (!h->qscale_table_pool) {
426         ret = init_table_pools(h);
427         if (ret < 0)
428             goto fail;
429     }
430
431     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
432     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
433     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
434         goto fail;
435
436     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
437     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
438
439     for (i = 0; i < 2; i++) {
440         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
441         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
442         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
443             goto fail;
444
445         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
446         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
447     }
448
449     return 0;
450 fail:
451     unref_picture(h, pic);
452     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
453 }
454
455 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
456 {
457     if (pic->f.data[0] == NULL)
458         return 1;
459     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
460         return 1;
461     return 0;
462 }
463
464 static int find_unused_picture(H264Context *h)
465 {
466     int i;
467
468     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
469         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
470             break;
471     }
472     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
473         return AVERROR_INVALIDDATA;
474
475     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
476         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
477         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
478     }
479
480     return i;
481 }
482
483 /**
484  * Check if the top & left blocks are available if needed and
485  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
486  */
487 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
488 {
489     static const int8_t top[12] = {
490         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
491     };
492     static const int8_t left[12] = {
493         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
494     };
495     int i;
496
497     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
498         for (i = 0; i < 4; i++) {
499             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
500             if (status < 0) {
501                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
502                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
503                        status, h->mb_x, h->mb_y);
504                 return AVERROR_INVALIDDATA;
505             } else if (status) {
506                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
507             }
508         }
509     }
510
511     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
512         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
513         for (i = 0; i < 4; i++)
514             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
515                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
516                 if (status < 0) {
517                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
518                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
519                            status, h->mb_x, h->mb_y);
520                     return AVERROR_INVALIDDATA;
521                 } else if (status) {
522                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
523                 }
524             }
525     }
526
527     return 0;
528 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
529
530 /**
531  * Check if the top & left blocks are available if needed and
532  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
533  */
534 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
535 {
536     static const int8_t top[7]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
537     static const int8_t left[7] = { TOP_DC_PRED8x8, -1, 2, -1, DC_128_PRED8x8 };
538
539     if (mode > 6U) {
540         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
541                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
542                h->mb_x, h->mb_y);
543         return AVERROR_INVALIDDATA;
544     }
545
546     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
547         mode = top[mode];
548         if (mode < 0) {
549             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
550                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
551                    h->mb_x, h->mb_y);
552             return AVERROR_INVALIDDATA;
553         }
554     }
555
556     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
557         mode = left[mode];
558         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
559             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
560             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
561                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
562                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
563         }
564         if (mode < 0) {
565             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
566                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
567                    h->mb_x, h->mb_y);
568             return AVERROR_INVALIDDATA;
569         }
570     }
571
572     return mode;
573 }
574
575 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
576                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
577 {
578     int i, si, di;
579     uint8_t *dst;
580     int bufidx;
581
582     // src[0]&0x80; // forbidden bit
583     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
584     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
585
586     src++;
587     length--;
588
589 #define STARTCODE_TEST                                                  \
590     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
591         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
592             /* startcode, so we must be past the end */                 \
593             length = i;                                                 \
594         }                                                               \
595         break;                                                          \
596     }
597
598 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
599 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
600     if (i > 0 && !src[i])                                               \
601         i--;                                                            \
602     while (src[i])                                                      \
603         i++
604
605 #if HAVE_FAST_64BIT
606     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
607         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
608                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
609               0x8000800080008080ULL))
610             continue;
611         FIND_FIRST_ZERO;
612         STARTCODE_TEST;
613         i -= 7;
614     }
615 #else
616     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
617         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
618                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
619               0x80008080U))
620             continue;
621         FIND_FIRST_ZERO;
622         STARTCODE_TEST;
623         i -= 3;
624     }
625 #endif
626 #else
627     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
628         if (src[i])
629             continue;
630         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
631             i--;
632         STARTCODE_TEST;
633     }
634 #endif
635
636     if (i >= length - 1) { // no escaped 0
637         *dst_length = length;
638         *consumed   = length + 1; // +1 for the header
639         return src;
640     }
641
642     // use second escape buffer for inter data
643     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
644     av_fast_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx],
645                    length + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
646     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
647
648     if (dst == NULL)
649         return NULL;
650
651     memcpy(dst, src, i);
652     si = di = i;
653     while (si + 2 < length) {
654         // remove escapes (very rare 1:2^22)
655         if (src[si + 2] > 3) {
656             dst[di++] = src[si++];
657             dst[di++] = src[si++];
658         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
659             if (src[si + 2] == 3) { // escape
660                 dst[di++]  = 0;
661                 dst[di++]  = 0;
662                 si        += 3;
663                 continue;
664             } else // next start code
665                 goto nsc;
666         }
667
668         dst[di++] = src[si++];
669     }
670     while (si < length)
671         dst[di++] = src[si++];
672
673 nsc:
674     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
675
676     *dst_length = di;
677     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
678     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
679      * (it is needed for decoding) */
680     return dst;
681 }
682
683 /**
684  * Identify the exact end of the bitstream
685  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
686  */
687 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
688 {
689     int v = *src;
690     int r;
691
692     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
693
694     for (r = 1; r < 9; r++) {
695         if (v & 1)
696             return r;
697         v >>= 1;
698     }
699     return 0;
700 }
701
702 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
703                                          int height, int y_offset, int list)
704 {
705     int raw_my             = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
706     int filter_height_up   = (raw_my & 3) ? 2 : 0;
707     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
708     int full_my            = (raw_my >> 2) + y_offset;
709     int top                = full_my - filter_height_up;
710     int bottom             = full_my + filter_height_down + height;
711
712     return FFMAX(abs(top), bottom);
713 }
714
715 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
716                                      int height, int y_offset, int list0,
717                                      int list1, int *nrefs)
718 {
719     int my;
720
721     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
722
723     if (list0) {
724         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
725         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
726
727         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
728         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
729         // Fields can wait on each other, though.
730         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
731             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
732             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
733             if (refs[0][ref_n] < 0)
734                 nrefs[0] += 1;
735             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
736         }
737     }
738
739     if (list1) {
740         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
741         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
742
743         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
744             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
745             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
746             if (refs[1][ref_n] < 0)
747                 nrefs[1] += 1;
748             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
749         }
750     }
751 }
752
753 /**
754  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
755  *
756  * @param h the H264 context
757  */
758 static void await_references(H264Context *h)
759 {
760     const int mb_xy   = h->mb_xy;
761     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
762     int refs[2][48];
763     int nrefs[2] = { 0 };
764     int ref, list;
765
766     memset(refs, -1, sizeof(refs));
767
768     if (IS_16X16(mb_type)) {
769         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
770                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
771     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
772         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
773                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
774         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
775                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
776     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
777         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
778                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
779         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
780                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
781     } else {
782         int i;
783
784         assert(IS_8X8(mb_type));
785
786         for (i = 0; i < 4; i++) {
787             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
788             const int n           = 4 * i;
789             int y_offset          = (i & 2) << 2;
790
791             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
792                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
793                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
794                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
795                                   nrefs);
796             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
797                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
798                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
799                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
800                                   nrefs);
801                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
802                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
803                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
804                                   nrefs);
805             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
806                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
807                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
808                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
809                                   nrefs);
810                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
811                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
812                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
813                                   nrefs);
814             } else {
815                 int j;
816                 assert(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
817                 for (j = 0; j < 4; j++) {
818                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
819                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
820                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
821                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
822                                       nrefs);
823                 }
824             }
825         }
826     }
827
828     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
829         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
830             int row = refs[list][ref];
831             if (row >= 0) {
832                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
833                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
834                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
835                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
836
837                 row <<= MB_MBAFF(h);
838                 nrefs[list]--;
839
840                 if (!FIELD_PICTURE(h) && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
841                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
842                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
843                                                    pic_height - 1),
844                                              1);
845                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
846                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
847                                              0);
848                 } else if (FIELD_PICTURE(h) && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
849                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
850                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
851                                                    pic_height - 1),
852                                              0);
853                 } else if (FIELD_PICTURE(h)) {
854                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
855                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
856                                              ref_field);
857                 } else {
858                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
859                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
860                                              0);
861                 }
862             }
863         }
864 }
865
866 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
867                                          int n, int square, int height,
868                                          int delta, int list,
869                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
870                                          uint8_t *dest_cr,
871                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
872                                          qpel_mc_func *qpix_op,
873                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
874                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
875 {
876     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
877     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
878     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
879     ptrdiff_t offset  = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
880     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
881     uint8_t *src_cb, *src_cr;
882     int extra_width  = 0;
883     int extra_height = 0;
884     int emu = 0;
885     const int full_mx    = mx >> 2;
886     const int full_my    = my >> 2;
887     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
888     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD(h);
889     int ysh;
890
891     if (mx & 7)
892         extra_width -= 3;
893     if (my & 7)
894         extra_height -= 3;
895
896     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
897         full_my                <          0 - extra_height ||
898         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
899         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
900         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
901                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
902                                  h->mb_linesize,
903                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
904                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
905         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
906         emu   = 1;
907     }
908
909     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
910     if (!square)
911         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
912
913     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
914         return;
915
916     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
917         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
918         if (emu) {
919             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
920                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
921                                      h->mb_linesize,
922                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
923                                      full_mx - 2, full_my - 2,
924                                      pic_width, pic_height);
925             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
926         }
927         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
928         if (!square)
929             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
930
931         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
932         if (emu) {
933             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
934                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
935                                      h->mb_linesize,
936                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
937                                      full_mx - 2, full_my - 2,
938                                      pic_width, pic_height);
939             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
940         }
941         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
942         if (!square)
943             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
944         return;
945     }
946
947     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
948     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD(h)) {
949         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
950         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
951         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
952     }
953
954     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
955              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
956     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
957              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
958
959     if (emu) {
960         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb, h->mb_uvlinesize,
961                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
962                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
963         src_cb = h->edge_emu_buffer;
964     }
965     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
966               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
967               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
968
969     if (emu) {
970         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr, h->mb_uvlinesize,
971                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
972                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
973         src_cr = h->edge_emu_buffer;
974     }
975     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
976               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
977 }
978
979 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
980                                          int height, int delta,
981                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
982                                          uint8_t *dest_cr,
983                                          int x_offset, int y_offset,
984                                          qpel_mc_func *qpix_put,
985                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
986                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
987                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
988                                          int list0, int list1,
989                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
990 {
991     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
992     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
993
994     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
995     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
996         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
997         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
998     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
999         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1000         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1001     } else { /* yuv420 */
1002         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1003         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1004     }
1005     x_offset += 8 * h->mb_x;
1006     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1007
1008     if (list0) {
1009         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
1010         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
1011                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1012                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1013
1014         qpix_op   = qpix_avg;
1015         chroma_op = chroma_avg;
1016     }
1017
1018     if (list1) {
1019         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
1020         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
1021                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1022                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1023     }
1024 }
1025
1026 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
1027                                               int height, int delta,
1028                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1029                                               uint8_t *dest_cr,
1030                                               int x_offset, int y_offset,
1031                                               qpel_mc_func *qpix_put,
1032                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
1033                                               h264_weight_func luma_weight_op,
1034                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
1035                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
1036                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
1037                                               int list0, int list1,
1038                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
1039 {
1040     int chroma_height;
1041
1042     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1043     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1044         chroma_height     = height;
1045         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
1046         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
1047         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1048         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1049     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1050         chroma_height = height;
1051         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1052         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1053     } else { /* yuv420 */
1054         chroma_height = height >> 1;
1055         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1056         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1057     }
1058     x_offset += 8 * h->mb_x;
1059     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1060
1061     if (list0 && list1) {
1062         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1063          * use implicit weights => chroma too. */
1064         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1065         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1066         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1067         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1068         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1069
1070         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1071                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1072                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1073                     pixel_shift, chroma_idc);
1074         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1075                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1076                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1077                     pixel_shift, chroma_idc);
1078
1079         if (h->use_weight == 2) {
1080             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1081             int weight1 = 64 - weight0;
1082             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1083                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1084             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1085                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1086             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1087                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1088         } else {
1089             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1090                             h->luma_log2_weight_denom,
1091                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1092                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1093                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1094                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1095             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1096                               h->chroma_log2_weight_denom,
1097                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1098                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1099                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1100                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1101             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1102                               h->chroma_log2_weight_denom,
1103                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1104                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1105                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1106                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1107         }
1108     } else {
1109         int list     = list1 ? 1 : 0;
1110         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1111         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1112         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1113                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1114                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1115
1116         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1117                        h->luma_log2_weight_denom,
1118                        h->luma_weight[refn][list][0],
1119                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1120         if (h->use_weight_chroma) {
1121             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1122                              h->chroma_log2_weight_denom,
1123                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1124                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1125             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1126                              h->chroma_log2_weight_denom,
1127                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1128                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1129         }
1130     }
1131 }
1132
1133 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1134                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1135 {
1136     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1137      * optimized for 64byte cache lines */
1138     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1139     if (refn >= 0) {
1140         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1141         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1142         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1143         int off       = (mx << pixel_shift) +
1144                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1145                         (64 << pixel_shift);
1146         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1147         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1148             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1149             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1150         } else {
1151             off = ((mx >> 1) << pixel_shift) +
1152                   ((my >> 1) + (h->mb_x & 7)) * h->uvlinesize +
1153                   (64 << pixel_shift);
1154             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1155         }
1156     }
1157 }
1158
1159 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1160 {
1161     int i;
1162     H264Context *hx;
1163
1164     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1165     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1166     av_freep(&h->cbp_table);
1167     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1168     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1169     av_freep(&h->direct_table);
1170     av_freep(&h->non_zero_count);
1171     av_freep(&h->slice_table_base);
1172     h->slice_table = NULL;
1173     av_freep(&h->list_counts);
1174
1175     av_freep(&h->mb2b_xy);
1176     av_freep(&h->mb2br_xy);
1177
1178     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1179     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1180     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1181     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1182
1183     if (free_rbsp && h->DPB) {
1184         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1185             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1186         av_freep(&h->DPB);
1187     } else if (h->DPB) {
1188         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1189             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1190     }
1191
1192     h->cur_pic_ptr = NULL;
1193
1194     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1195         hx = h->thread_context[i];
1196         if (!hx)
1197             continue;
1198         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1199         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1200         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1201         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1202         av_freep(&hx->dc_val_base);
1203         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1204         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1205         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1206         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1207         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1208         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1209
1210         if (free_rbsp) {
1211             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1212             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1213             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1214             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1215         }
1216         if (i)
1217             av_freep(&h->thread_context[i]);
1218     }
1219 }
1220
1221 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1222 {
1223     int i, j, q, x;
1224     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1225
1226     for (i = 0; i < 6; i++) {
1227         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1228         for (j = 0; j < i; j++)
1229             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1230                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1231                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1232                 break;
1233             }
1234         if (j < i)
1235             continue;
1236
1237         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1238             int shift = div6[q];
1239             int idx   = rem6[q];
1240             for (x = 0; x < 64; x++)
1241                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1242                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1243                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1244         }
1245     }
1246 }
1247
1248 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1249 {
1250     int i, j, q, x;
1251     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1252     for (i = 0; i < 6; i++) {
1253         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1254         for (j = 0; j < i; j++)
1255             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1256                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1257                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1258                 break;
1259             }
1260         if (j < i)
1261             continue;
1262
1263         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1264             int shift = div6[q] + 2;
1265             int idx   = rem6[q];
1266             for (x = 0; x < 16; x++)
1267                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1268                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1269                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1270         }
1271     }
1272 }
1273
1274 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1275 {
1276     int i, x;
1277     init_dequant4_coeff_table(h);
1278     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1279         init_dequant8_coeff_table(h);
1280     if (h->sps.transform_bypass) {
1281         for (i = 0; i < 6; i++)
1282             for (x = 0; x < 16; x++)
1283                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1284         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1285             for (i = 0; i < 6; i++)
1286                 for (x = 0; x < 64; x++)
1287                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1288     }
1289 }
1290
1291 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1292 {
1293     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1294     const int row_mb_num = h->mb_stride * 2 * h->avctx->thread_count;
1295     int x, y, i;
1296
1297     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1298                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1299     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1300                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1301     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1302                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1303     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1304                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1305     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1306                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1307     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1308                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1309     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1310                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1311     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1312                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1313     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1314                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1315
1316     memset(h->slice_table_base, -1,
1317            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1318     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1319
1320     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1321                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1322     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1323                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1324     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1325         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1326             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1327             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1328
1329             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1330             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1331         }
1332
1333     if (!h->dequant4_coeff[0])
1334         init_dequant_tables(h);
1335
1336     if (!h->DPB) {
1337         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1338         if (!h->DPB)
1339             return AVERROR(ENOMEM);
1340         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1341             avcodec_get_frame_defaults(&h->DPB[i].f);
1342         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1343     }
1344
1345     return 0;
1346
1347 fail:
1348     free_tables(h, 1);
1349     return AVERROR(ENOMEM);
1350 }
1351
1352 /**
1353  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1354  */
1355 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1356 {
1357     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1358     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1359     dst->slice_table            = src->slice_table;
1360     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1361     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1362     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1363     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1364     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1365     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1366     dst->direct_table           = src->direct_table;
1367     dst->list_counts            = src->list_counts;
1368     dst->DPB                    = src->DPB;
1369     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1370     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1371     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1372     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1373     dst->me.scratchpad          = NULL;
1374     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1375                       src->sps.chroma_format_idc);
1376 }
1377
1378 /**
1379  * Init context
1380  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1381  */
1382 static int context_init(H264Context *h)
1383 {
1384     ERContext *er = &h->er;
1385     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1386     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1387     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1388     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1389     int x, y, i;
1390
1391     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1392                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1393     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1394                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1395
1396     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1397     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1398     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1399     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1400     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1401     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1402
1403     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1404         /* init ER */
1405         er->avctx          = h->avctx;
1406         er->dsp            = &h->dsp;
1407         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1408         er->opaque         = h;
1409         er->quarter_sample = 1;
1410
1411         er->mb_num      = h->mb_num;
1412         er->mb_width    = h->mb_width;
1413         er->mb_height   = h->mb_height;
1414         er->mb_stride   = h->mb_stride;
1415         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1416
1417         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1418                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1419         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1420             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1421                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1422
1423         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1424                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
1425
1426         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1427                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1428
1429         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1430         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1431
1432         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1433
1434         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1435                          fail);
1436
1437         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1438         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1439         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1440         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1441         for (i = 0; i < yc_size; i++)
1442             h->dc_val_base[i] = 1024;
1443     }
1444
1445     return 0;
1446
1447 fail:
1448     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
1449 }
1450
1451 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1452                             int parse_extradata);
1453
1454 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h)
1455 {
1456     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1457     int ret;
1458
1459     if (avctx->extradata[0] == 1) {
1460         int i, cnt, nalsize;
1461         unsigned char *p = avctx->extradata;
1462
1463         h->is_avc = 1;
1464
1465         if (avctx->extradata_size < 7) {
1466             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcC too short\n");
1467             return AVERROR_INVALIDDATA;
1468         }
1469         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1470          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1471         h->nal_length_size = 2;
1472         // Decode sps from avcC
1473         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1474         p  += 6;
1475         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1476             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1477             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1478                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1479             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1480             if (ret < 0) {
1481                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1482                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1483                 return ret;
1484             }
1485             p += nalsize;
1486         }
1487         // Decode pps from avcC
1488         cnt = *(p++); // Number of pps
1489         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1490             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1491             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1492                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1493             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1494             if (ret < 0) {
1495                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1496                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1497                 return ret;
1498             }
1499             p += nalsize;
1500         }
1501         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1502         h->nal_length_size = (avctx->extradata[4] & 0x03) + 1;
1503     } else {
1504         h->is_avc = 0;
1505         ret = decode_nal_units(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size, 1);
1506         if (ret < 0)
1507             return ret;
1508     }
1509     return 0;
1510 }
1511
1512 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1513 {
1514     H264Context *h = avctx->priv_data;
1515     int i;
1516     int ret;
1517
1518     h->avctx = avctx;
1519
1520     h->bit_depth_luma    = 8;
1521     h->chroma_format_idc = 1;
1522
1523     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1524     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1525     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1526     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1527
1528     h->dequant_coeff_pps = -1;
1529
1530     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1531     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1532         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1533     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1534
1535     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1536     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1537
1538     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1539     h->slice_context_count = 1;
1540     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1541     h->flags               = avctx->flags;
1542
1543     /* set defaults */
1544     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1545     if (!avctx->has_b_frames)
1546         h->low_delay = 1;
1547
1548     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1549
1550     ff_h264_decode_init_vlc();
1551
1552     ff_init_cabac_states();
1553
1554     h->pixel_shift        = 0;
1555     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1556
1557     h->thread_context[0] = h;
1558     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1559     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1560         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1561     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1562     h->x264_build   = -1;
1563     ff_h264_reset_sei(h);
1564     h->recovery_frame = -1;
1565     h->frame_recovered = 0;
1566     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1567         if (avctx->ticks_per_frame == 1)
1568             h->avctx->time_base.den *= 2;
1569         avctx->ticks_per_frame = 2;
1570     }
1571
1572     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1573        ret = ff_h264_decode_extradata(h);
1574        if (ret < 0)
1575            return ret;
1576     }
1577
1578     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1579         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1580         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1581         h->low_delay           = 0;
1582     }
1583
1584     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1585
1586     return 0;
1587 }
1588
1589 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1590 #undef REBASE_PICTURE
1591 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1592     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1593       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1594      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1595
1596 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1597                                H264Context *new_base,
1598                                H264Context *old_base)
1599 {
1600     int i;
1601
1602     for (i = 0; i < count; i++) {
1603         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1604                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1605                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1606                 !from[i]));
1607         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1608     }
1609 }
1610
1611 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1612 {
1613     int i;
1614
1615     for (i = 0; i < count; i++) {
1616         if (to[i] && !from[i]) {
1617             av_freep(&to[i]);
1618         } else if (from[i] && !to[i]) {
1619             to[i] = av_malloc(size);
1620             if (!to[i])
1621                 return AVERROR(ENOMEM);
1622         }
1623
1624         if (from[i])
1625             memcpy(to[i], from[i], size);
1626     }
1627
1628     return 0;
1629 }
1630
1631 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1632 {
1633     H264Context *h = avctx->priv_data;
1634
1635     if (!avctx->internal->is_copy)
1636         return 0;
1637     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1638     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1639
1640     h->context_initialized = 0;
1641
1642     return 0;
1643 }
1644
1645 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1646     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1647            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1648
1649 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1650
1651 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1652
1653 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1654                                         const AVCodecContext *src)
1655 {
1656     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1657     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1658     int context_reinitialized = 0;
1659     int i, ret;
1660
1661     if (dst == src || !h1->context_initialized)
1662         return 0;
1663
1664     if (inited &&
1665         (h->width                 != h1->width                 ||
1666          h->height                != h1->height                ||
1667          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1668          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1669          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1670          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1671          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1672
1673         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1674          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1675          * the current value */
1676         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1677
1678         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1679
1680         h->width     = h1->width;
1681         h->height    = h1->height;
1682         h->mb_height = h1->mb_height;
1683         h->mb_width  = h1->mb_width;
1684         h->mb_num    = h1->mb_num;
1685         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1686         h->b_stride  = h1->b_stride;
1687
1688         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1689             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1690             return err;
1691         }
1692         context_reinitialized = 1;
1693
1694         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
1695          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
1696         h->linesize   = h1->linesize;
1697         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1698
1699         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1700         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1701     }
1702
1703     if (!inited) {
1704         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1705             av_freep(h->sps_buffers + i);
1706
1707         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1708             av_freep(h->pps_buffers + i);
1709
1710         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
1711         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1712         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1713         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1714         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1715         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1716         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1717         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1718         h->context_initialized = 0;
1719
1720         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1721         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1722         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1723
1724         h->avctx             = dst;
1725         h->DPB               = NULL;
1726         h->qscale_table_pool = NULL;
1727         h->mb_type_pool      = NULL;
1728         h->ref_index_pool    = NULL;
1729         h->motion_val_pool   = NULL;
1730
1731         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1732         if (ret < 0) {
1733             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory for h264\n");
1734             return ret;
1735         }
1736         ret = context_init(h);
1737         if (ret < 0) {
1738             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1739             return ret;
1740         }
1741
1742         for (i = 0; i < 2; i++) {
1743             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1744             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1745         }
1746         h->bipred_scratchpad = NULL;
1747         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1748
1749         h->thread_context[0] = h;
1750
1751         h->context_initialized = 1;
1752     }
1753
1754     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1755     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1756     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1757     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1758     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1759     h->first_field          = h1->first_field;
1760     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1761     h->qscale               = h1->qscale;
1762     h->droppable            = h1->droppable;
1763     h->data_partitioning    = h1->data_partitioning;
1764     h->low_delay            = h1->low_delay;
1765
1766     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1767         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1768         if (h1->DPB[i].f.data[0] &&
1769             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1770             return ret;
1771     }
1772
1773     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1774     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1775     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1776         return ret;
1777
1778     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1779     h->low_delay       = h1->low_delay;
1780     h->droppable       = h1->droppable;
1781
1782     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
1783      * a bottom field) so this has to be allocated here */
1784     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
1785     if (err < 0)
1786         return err;
1787
1788     // extradata/NAL handling
1789     h->is_avc = h1->is_avc;
1790
1791     // SPS/PPS
1792     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
1793                                   (void **)h1->sps_buffers,
1794                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
1795         return ret;
1796     h->sps = h1->sps;
1797     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
1798                                   (void **)h1->pps_buffers,
1799                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
1800         return ret;
1801     h->pps = h1->pps;
1802
1803     // Dequantization matrices
1804     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1805     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1806
1807     for (i = 0; i < 6; i++)
1808         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1809                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1810
1811     for (i = 0; i < 6; i++)
1812         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1813                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1814
1815     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1816
1817     // POC timing
1818     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1819
1820     // reference lists
1821     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1822
1823     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1824     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1825     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1826                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1827
1828     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
1829
1830     if (context_reinitialized)
1831         h264_set_parameter_from_sps(h);
1832
1833     if (!h->cur_pic_ptr)
1834         return 0;
1835
1836     if (!h->droppable) {
1837         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1838         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1839         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1840     }
1841     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1842     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1843     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1844
1845     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
1846     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
1847
1848     return err;
1849 }
1850
1851 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1852 {
1853     Picture *pic;
1854     int i, ret;
1855     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1856
1857     release_unused_pictures(h, 1);
1858     h->cur_pic_ptr = NULL;
1859
1860     i = find_unused_picture(h);
1861     if (i < 0) {
1862         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1863         return i;
1864     }
1865     pic = &h->DPB[i];
1866
1867     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1868     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1869     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1870     /*
1871      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1872      * in later.
1873      * See decode_nal_units().
1874      */
1875     pic->f.key_frame = 0;
1876     pic->mmco_reset  = 0;
1877     pic->recovered   = 0;
1878
1879     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1880         return ret;
1881
1882     h->cur_pic_ptr = pic;
1883     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1884     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1885         return ret;
1886
1887     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1888         ff_er_frame_start(&h->er);
1889
1890     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1891
1892     for (i = 0; i < 16; i++) {
1893         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1894         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1895     }
1896     for (i = 0; i < 16; i++) {
1897         h->block_offset[16 + i]      =
1898         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1899         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1900         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1901     }
1902
1903     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
1904      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
1905     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1906         if (h->thread_context[i]) {
1907             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
1908             if (ret < 0)
1909                 return ret;
1910         }
1911
1912     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
1913      * of lost slices, MBAFF or threading. */
1914     memset(h->slice_table, -1,
1915            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
1916
1917     // s->decode = (s->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1918     //             s->current_picture.f.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1919
1920     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1921      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1922      * in the next ff_MPV_frame_start().
1923      */
1924     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1925
1926     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1927
1928     h->next_output_pic = NULL;
1929
1930     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1931
1932     return 0;
1933 }
1934
1935 /**
1936  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1937  * This includes finding the next displayed frame.
1938  *
1939  * @param h h264 master context
1940  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1941  * ff_thread_finish_setup()
1942  */
1943 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
1944 {
1945     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1946     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1947     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1948     int invalid = 0, cnt = 0;
1949
1950     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
1951
1952     if (h->next_output_pic)
1953         return;
1954
1955     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
1956         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
1957          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
1958          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
1959          * yet, so we assume the worst for now. */
1960         // if (setup_finished)
1961         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1962         return;
1963     }
1964
1965     cur->f.interlaced_frame = 0;
1966     cur->f.repeat_pict      = 0;
1967
1968     /* Signal interlacing information externally. */
1969     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1970      * decoding process if it exists. */
1971
1972     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
1973         switch (h->sei_pic_struct) {
1974         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1975             break;
1976         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1977         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1978             cur->f.interlaced_frame = 1;
1979             break;
1980         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1981         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1982             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1983                 cur->f.interlaced_frame = 1;
1984             else
1985                 // try to flag soft telecine progressive
1986                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1987             break;
1988         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1989         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1990             /* Signal the possibility of telecined film externally
1991              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1992              * decide if they apply deinterlacing. */
1993             cur->f.repeat_pict = 1;
1994             break;
1995         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1996             cur->f.repeat_pict = 2;
1997             break;
1998         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1999             cur->f.repeat_pict = 4;
2000             break;
2001         }
2002
2003         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
2004             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
2005             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
2006     } else {
2007         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
2008         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
2009     }
2010     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
2011
2012     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
2013         /* Derive top_field_first from field pocs. */
2014         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
2015     } else {
2016         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
2017             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
2018              * information of a past frame, better than nothing. */
2019             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
2020                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
2021                 cur->f.top_field_first = 1;
2022             else
2023                 cur->f.top_field_first = 0;
2024         } else {
2025             /* Most likely progressive */
2026             cur->f.top_field_first = 0;
2027         }
2028     }
2029
2030     // FIXME do something with unavailable reference frames
2031
2032     /* Sort B-frames into display order */
2033
2034     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2035         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2036         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2037         h->low_delay           = 0;
2038     }
2039
2040     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2041         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2042         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2043         h->low_delay           = 0;
2044     }
2045
2046     pics = 0;
2047     while (h->delayed_pic[pics])
2048         pics++;
2049
2050     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2051
2052     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2053     if (cur->reference == 0)
2054         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2055
2056     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
2057      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
2058      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
2059      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
2060      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
2061      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
2062      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
2063      * reset code.
2064      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
2065      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
2066      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
2067      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
2068      * that we will fix later. */
2069     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2070         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
2071         invalid += out->poc == INT_MIN;
2072     }
2073     if (!h->mmco_reset && !cur->f.key_frame &&
2074         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
2075         h->mmco_reset = 2;
2076         if (pics > 1)
2077             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
2078     }
2079     if (h->mmco_reset || cur->f.key_frame) {
2080         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2081             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2082         cnt     = 0;
2083         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
2084     }
2085     out     = h->delayed_pic[0];
2086     out_idx = 0;
2087     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
2088                 h->delayed_pic[i] &&
2089                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
2090                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame;
2091          i++)
2092         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2093             out     = h->delayed_pic[i];
2094             out_idx = i;
2095         }
2096     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2097         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->mmco_reset))
2098         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2099     out_of_order = !out->f.key_frame && !h->mmco_reset &&
2100                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
2101
2102     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2103         h->avctx->has_b_frames >= h->sps.num_reorder_frames) {
2104     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
2105                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2106         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2107             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
2108         }
2109         h->low_delay = 0;
2110     } else if (h->low_delay &&
2111                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
2112                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
2113                 cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
2114         h->low_delay = 0;
2115         h->avctx->has_b_frames++;
2116     }
2117
2118     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
2119         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2120         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2121         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2122         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2123             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2124     }
2125     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
2126             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
2127     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
2128     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2129         h->next_output_pic = out;
2130         if (out->mmco_reset) {
2131             if (out_idx > 0) {
2132                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
2133                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
2134             } else {
2135                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2136             }
2137         } else {
2138             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f.key_frame) {
2139                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2140             } else {
2141                 h->next_outputed_poc = out->poc;
2142             }
2143         }
2144         h->mmco_reset = 0;
2145     } else {
2146         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
2147     }
2148
2149     if (h->next_output_pic) {
2150         if (h->next_output_pic->recovered) {
2151             // We have reached an recovery point and all frames after it in
2152             // display order are "recovered".
2153             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
2154         }
2155         h->next_output_pic->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
2156     }
2157
2158     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
2159         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2160 }
2161
2162 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2163                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2164                                               int linesize, int uvlinesize,
2165                                               int simple)
2166 {
2167     uint8_t *top_border;
2168     int top_idx = 1;
2169     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2170     int chroma444 = CHROMA444(h);
2171     int chroma422 = CHROMA422(h);
2172
2173     src_y  -= linesize;
2174     src_cb -= uvlinesize;
2175     src_cr -= uvlinesize;
2176
2177     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2178         if (h->mb_y & 1) {
2179             if (!MB_MBAFF(h)) {
2180                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2181                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2182                 if (pixel_shift)
2183                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
2184                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2185                     if (chroma444) {
2186                         if (pixel_shift) {
2187                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2188                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2189                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2190                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2191                         } else {
2192                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2193                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2194                         }
2195                     } else if (chroma422) {
2196                         if (pixel_shift) {
2197                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2198                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2199                         } else {
2200                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2201                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2202                         }
2203                     } else {
2204                         if (pixel_shift) {
2205                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2206                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2207                         } else {
2208                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2209                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2210                         }
2211                     }
2212                 }
2213             }
2214         } else if (MB_MBAFF(h)) {
2215             top_idx = 0;
2216         } else
2217             return;
2218     }
2219
2220     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2221     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2222      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2223     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2224     if (pixel_shift)
2225         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2226
2227     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2228         if (chroma444) {
2229             if (pixel_shift) {
2230                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2231                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2232                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2233                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2234             } else {
2235                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2236                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2237             }
2238         } else if (chroma422) {
2239             if (pixel_shift) {
2240                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2241                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2242             } else {
2243                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2244                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2245             }
2246         } else {
2247             if (pixel_shift) {
2248                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2249                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2250             } else {
2251                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2252                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2253             }
2254         }
2255     }
2256 }
2257
2258 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2259                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2260                                             int linesize, int uvlinesize,
2261                                             int xchg, int chroma444,
2262                                             int simple, int pixel_shift)
2263 {
2264     int deblock_topleft;
2265     int deblock_top;
2266     int top_idx = 1;
2267     uint8_t *top_border_m1;
2268     uint8_t *top_border;
2269
2270     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2271         if (h->mb_y & 1) {
2272             if (!MB_MBAFF(h))
2273                 return;
2274         } else {
2275             top_idx = MB_MBAFF(h) ? 0 : 1;
2276         }
2277     }
2278
2279     if (h->deblocking_filter == 2) {
2280         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2281         deblock_top     = h->top_type;
2282     } else {
2283         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2284         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD(h));
2285     }
2286
2287     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2288     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2289     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2290
2291     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2292     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2293
2294 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2295     if (pixel_shift) {                          \
2296         if (xchg) {                             \
2297             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2298             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2299         } else {                                \
2300             AV_COPY128(b, a);                   \
2301         }                                       \
2302     } else if (xchg)                            \
2303         AV_SWAP64(b, a);                        \
2304     else                                        \
2305         AV_COPY64(b, a);
2306
2307     if (deblock_top) {
2308         if (deblock_topleft) {
2309             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2310                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2311         }
2312         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2313         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2314         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2315             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2316                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2317         }
2318     }
2319     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2320         if (chroma444) {
2321             if (deblock_topleft) {
2322                 XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2323                 XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2324             }
2325             XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2326             XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2327             XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2328             XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2329             if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2330                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2331                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2332             }
2333         } else {
2334             if (deblock_top) {
2335                 if (deblock_topleft) {
2336                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2337                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2338                 }
2339                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2340                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2341             }
2342         }
2343     }
2344 }
2345
2346 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2347                                         int index)
2348 {
2349     if (high_bit_depth) {
2350         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2351     } else
2352         return AV_RN16A(mb + index);
2353 }
2354
2355 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2356                                          int index, int value)
2357 {
2358     if (high_bit_depth) {
2359         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2360     } else
2361         AV_WN16A(mb + index, value);
2362 }
2363
2364 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2365                                                        int mb_type, int is_h264,
2366                                                        int simple,
2367                                                        int transform_bypass,
2368                                                        int pixel_shift,
2369                                                        int *block_offset,
2370                                                        int linesize,
2371                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2372 {
2373     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2374     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2375     int i;
2376     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2377     block_offset += 16 * p;
2378     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2379         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2380             if (transform_bypass) {
2381                 idct_dc_add =
2382                 idct_add    = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2383             } else {
2384                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2385                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2386             }
2387             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2388                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2389                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2390                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2391                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2392                 } else {
2393                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2394                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2395                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2396                     if (nnz) {
2397                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2398                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2399                         else
2400                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2401                     }
2402                 }
2403             }
2404         } else {
2405             if (transform_bypass) {
2406                 idct_dc_add  =
2407                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2408             } else {
2409                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2410                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2411             }
2412             for (i = 0; i < 16; i++) {
2413                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2414                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2415
2416                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2417                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2418                 } else {
2419                     uint8_t *topright;
2420                     int nnz, tr;
2421                     uint64_t tr_high;
2422                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2423                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2424                         assert(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2425                         if (!topright_avail) {
2426                             if (pixel_shift) {
2427                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2428                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2429                             } else {
2430                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2431                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2432                             }
2433                         } else
2434                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2435                     } else
2436                         topright = NULL;
2437
2438                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2439                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2440                     if (nnz) {
2441                         if (is_h264) {
2442                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2443                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2444                             else
2445                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2446                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2447                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2448                     }
2449                 }
2450             }
2451         }
2452     } else {
2453         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2454         if (is_h264) {
2455             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2456                 if (!transform_bypass)
2457                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2458                                                          h->mb_luma_dc[p],
2459                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2460                 else {
2461                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2462                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2463                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2464                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2465                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16
2466                     };
2467                     for (i = 0; i < 16; i++)
2468                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2469                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2470                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2471                                                 pixel_shift, i));
2472                 }
2473             }
2474         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2475             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2476                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2477     }
2478 }
2479
2480 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2481                                                     int is_h264, int simple,
2482                                                     int transform_bypass,
2483                                                     int pixel_shift,
2484                                                     int *block_offset,
2485                                                     int linesize,
2486                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2487 {
2488     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2489     int i;
2490     block_offset += 16 * p;
2491     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2492         if (is_h264) {
2493             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2494                 if (transform_bypass) {
2495                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2496                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2497                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2498                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2499                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2500                                                                       linesize);
2501                     } else {
2502                         for (i = 0; i < 16; i++)
2503                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2504                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2505                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2506                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2507                                                                   linesize);
2508                     }
2509                 } else {
2510                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2511                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2512                                                     linesize,
2513                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2514                 }
2515             } else if (h->cbp & 15) {
2516                 if (transform_bypass) {
2517                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2518                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2519                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2520                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2521                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2522                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2523                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2524                                      linesize);
2525                 } else {
2526                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2527                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2528                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2529                                                    linesize,
2530                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2531                     else
2532                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2533                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2534                                                    linesize,
2535                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2536                 }
2537             }
2538         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2539             for (i = 0; i < 16; i++)
2540                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2541                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2542                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2543                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2544                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2545                 }
2546         }
2547     }
2548 }
2549
2550 #define BITS   8
2551 #define SIMPLE 1
2552 #include "h264_mb_template.c"
2553
2554 #undef  BITS
2555 #define BITS   16
2556 #include "h264_mb_template.c"
2557
2558 #undef  SIMPLE
2559 #define SIMPLE 0
2560 #include "h264_mb_template.c"
2561
2562 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2563 {
2564     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2565     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2566     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex ||
2567                         IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2568
2569     if (CHROMA444(h)) {
2570         if (is_complex || h->pixel_shift)
2571             hl_decode_mb_444_complex(h);
2572         else
2573             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2574     } else if (is_complex) {
2575         hl_decode_mb_complex(h);
2576     } else if (h->pixel_shift) {
2577         hl_decode_mb_simple_16(h);
2578     } else
2579         hl_decode_mb_simple_8(h);
2580 }
2581
2582 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
2583 {
2584     int list, i;
2585     int luma_def, chroma_def;
2586
2587     h->use_weight             = 0;
2588     h->use_weight_chroma      = 0;
2589     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2590     if (h->sps.chroma_format_idc)
2591         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2592     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2593     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2594
2595     for (list = 0; list < 2; list++) {
2596         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2597         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2598         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2599             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2600
2601             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2602             if (luma_weight_flag) {
2603                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2604                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2605                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2606                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2607                     h->use_weight             = 1;
2608                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2609                 }
2610             } else {
2611                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2612                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2613             }
2614
2615             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2616                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2617                 if (chroma_weight_flag) {
2618                     int j;
2619                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2620                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2621                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2622                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2623                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2624                             h->use_weight_chroma        = 1;
2625                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2626                         }
2627                     }
2628                 } else {
2629                     int j;
2630                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2631                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2632                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2633                     }
2634                 }
2635             }
2636         }
2637         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2638             break;
2639     }
2640     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2641     return 0;
2642 }
2643
2644 /**
2645  * Initialize implicit_weight table.
2646  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2647  *                -1 initializes the rest
2648  */
2649 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2650 {
2651     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2652
2653     for (i = 0; i < 2; i++) {
2654         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2655         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2656     }
2657
2658     if (field < 0) {
2659         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2660             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2661         } else {
2662             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2663         }
2664         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
2665             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2666             h->use_weight        = 0;
2667             h->use_weight_chroma = 0;
2668             return;
2669         }
2670         ref_start  = 0;
2671         ref_count0 = h->ref_count[0];
2672         ref_count1 = h->ref_count[1];
2673     } else {
2674         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2675         ref_start  = 16;
2676         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2677         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2678     }
2679
2680     h->use_weight               = 2;
2681     h->use_weight_chroma        = 2;
2682     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2683     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2684
2685     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2686         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2687         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2688             int w = 32;
2689             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2690                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2691                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2692                 if (td) {
2693                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2694                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2695                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2696                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2697                         w = 64 - dist_scale_factor;
2698                 }
2699             }
2700             if (field < 0) {
2701                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2702                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2703             } else {
2704                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2705             }
2706         }
2707     }
2708 }
2709
2710 /**
2711  * instantaneous decoder refresh.
2712  */
2713 static void idr(H264Context *h)
2714 {
2715     ff_h264_remove_all_refs(h);
2716     h->prev_frame_num        = 0;
2717     h->prev_frame_num_offset = 0;
2718     h->prev_poc_msb          =
2719     h->prev_poc_lsb          = 0;
2720 }
2721
2722 /* forget old pics after a seek */
2723 static void flush_change(H264Context *h)
2724 {
2725     int i;
2726     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2727         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2728     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2729     h->prev_interlaced_frame = 1;
2730     idr(h);
2731     if (h->cur_pic_ptr)
2732         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2733     h->first_field = 0;
2734     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2735     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2736     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2737     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2738     ff_h264_reset_sei(h);
2739     h->recovery_frame = -1;
2740     h->frame_recovered = 0;
2741 }
2742
2743 /* forget old pics after a seek */
2744 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2745 {
2746     H264Context *h = avctx->priv_data;
2747     int i;
2748
2749     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2750         if (h->delayed_pic[i])
2751             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2752         h->delayed_pic[i] = NULL;
2753     }
2754
2755     flush_change(h);
2756
2757     if (h->DPB)
2758         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2759             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2760     h->cur_pic_ptr = NULL;
2761     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2762
2763     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2764
2765     h->parse_context.state             = -1;
2766     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2767     h->parse_context.overread          = 0;
2768     h->parse_context.overread_index    = 0;
2769     h->parse_context.index             = 0;
2770     h->parse_context.last_index        = 0;
2771
2772     free_tables(h, 1);
2773     h->context_initialized = 0;
2774 }
2775
2776 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2777 {
2778     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2779     int field_poc[2];
2780
2781     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2782     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2783         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2784
2785     if (h->sps.poc_type == 0) {
2786         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2787
2788         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2789             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2790             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2791         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2792                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2793             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2794         else
2795             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2796         field_poc[0] =
2797         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2798         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2799             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2800     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2801         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2802         int i;
2803
2804         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2805             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2806         else
2807             abs_frame_num = 0;
2808
2809         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2810             abs_frame_num--;
2811
2812         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2813         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2814             // FIXME integrate during sps parse
2815             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2816
2817         if (abs_frame_num > 0) {
2818             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2819             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2820
2821             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2822             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2823                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2824         } else
2825             expectedpoc = 0;
2826
2827         if (h->nal_ref_idc == 0)
2828             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2829
2830         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2831         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2832
2833         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2834             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2835     } else {
2836         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2837
2838         if (!h->nal_ref_idc)
2839             poc--;
2840
2841         field_poc[0] = poc;
2842         field_poc[1] = poc;
2843     }
2844
2845     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2846         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2847     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2848         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2849     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2850
2851     return 0;
2852 }
2853
2854 /**
2855  * initialize scan tables
2856  */
2857 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2858 {
2859     int i;
2860     for (i = 0; i < 16; i++) {
2861 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2862         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2863         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2864 #undef T
2865     }
2866     for (i = 0; i < 64; i++) {
2867 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2868         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2869         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2870         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2871         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2872 #undef T
2873     }
2874     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2875         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
2876         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
2877         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
2878         h->field_scan_q0           = field_scan;
2879         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
2880         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
2881     } else {
2882         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
2883         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
2884         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
2885         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
2886         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
2887         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
2888     }
2889 }
2890
2891 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2892 {
2893     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2894     int err = 0;
2895     h->mb_y = 0;
2896
2897     if (!in_setup && !h->droppable)
2898         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2899                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2900
2901     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2902         if (!h->droppable) {
2903             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2904             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2905             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2906         }
2907         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2908         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2909         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2910     }
2911
2912     if (avctx->hwaccel) {
2913         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2914             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2915                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2916     }
2917
2918     /*
2919      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2920      * when slices span multiple rows
2921      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2922      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2923      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2924      * This causes a mismatched s->error_count
2925      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2926      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2927      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2928      * causes problems for the first MB line, too.
2929      */
2930     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && !FIELD_PICTURE(h)) {
2931         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
2932         h->er.last_pic = h->ref_count[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
2933         h->er.next_pic = h->ref_count[1] ? &h->ref_list[1][0] : NULL;
2934         ff_er_frame_end(&h->er);
2935     }
2936     emms_c();
2937
2938     h->current_slice = 0;
2939
2940     return err;
2941 }
2942
2943 /**
2944  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2945  */
2946 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2947 {
2948     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2949     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2950     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2951     dst->linesize    = src->linesize;
2952     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2953     dst->first_field = src->first_field;
2954
2955     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
2956     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
2957     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
2958     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
2959     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
2960
2961     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
2962     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
2963     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
2964
2965     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
2966     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
2967
2968     return 0;
2969 }
2970
2971 /**
2972  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
2973  *
2974  * @param sps SPS
2975  *
2976  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
2977  */
2978 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
2979 {
2980     int profile = sps->profile_idc;
2981
2982     switch (sps->profile_idc) {
2983     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
2984         // constraint_set1_flag set to 1
2985         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
2986         break;
2987     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
2988     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
2989     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
2990         // constraint_set3_flag set to 1
2991         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
2992         break;
2993     }
2994
2995     return profile;
2996 }
2997
2998 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
2999 {
3000     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
3001         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
3002          !h->sps.num_reorder_frames)) {
3003         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
3004             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
3005                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
3006         else
3007             h->low_delay = 1;
3008     }
3009
3010     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
3011         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
3012
3013     if (h->sps.bit_depth_luma != h->sps.bit_depth_chroma) {
3014         avpriv_request_sample(h->avctx,
3015                               "Different chroma and luma bit depth");
3016         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3017     }
3018
3019     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3020         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
3021         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 10) {
3022             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
3023             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
3024             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
3025
3026             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
3027                             h->sps.chroma_format_idc);
3028             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
3029             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
3030             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
3031                               h->sps.chroma_format_idc);
3032             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
3033                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
3034             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
3035         } else {
3036             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
3037                    h->sps.bit_depth_luma);
3038             return AVERROR_INVALIDDATA;
3039         }
3040     }
3041     return 0;
3042 }
3043
3044 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
3045 {
3046     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
3047     case 9:
3048         if (CHROMA444(h)) {
3049             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3050                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
3051             } else
3052                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3053         } else if (CHROMA422(h))
3054             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3055         else
3056             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3057         break;
3058     case 10:
3059         if (CHROMA444(h)) {
3060             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3061                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3062             } else
3063                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3064         } else if (CHROMA422(h))
3065             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3066         else
3067             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3068         break;
3069     case 8:
3070         if (CHROMA444(h)) {
3071             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3072                 return AV_PIX_FMT_GBRP;
3073             } else
3074                 return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3075                                                                  : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3076         } else if (CHROMA422(h)) {
3077             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3078                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3079         } else {
3080             return h->avctx->get_format(h->avctx, h->avctx->codec->pix_fmts ?
3081                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3082                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3083                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3084                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420);
3085         }
3086         break;
3087     default:
3088         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3089                "Unsupported bit depth: %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3090         return AVERROR_INVALIDDATA;
3091     }
3092 }
3093
3094 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
3095 static int init_dimensions(H264Context *h)
3096 {
3097     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
3098     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
3099
3100     /* handle container cropping */
3101     if (!h->sps.crop &&
3102         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
3103         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
3104         width  = h->avctx->width;
3105         height = h->avctx->height;
3106     }
3107
3108     if (width <= 0 || height <= 0) {
3109         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
3110                width, height);
3111         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
3112             return AVERROR_INVALIDDATA;
3113
3114         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
3115         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
3116         h->sps.crop        = 0;
3117
3118         width  = h->width;
3119         height = h->height;
3120     }
3121
3122     h->avctx->coded_width  = h->width;
3123     h->avctx->coded_height = h->height;
3124     h->avctx->width        = width;
3125     h->avctx->height       = height;
3126
3127     return 0;
3128 }
3129
3130 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3131 {
3132     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3133                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3134                     h->avctx->thread_count : 1;
3135     int i, ret;
3136
3137     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3138     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3139     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3140                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3141
3142     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3143         int64_t den = h->sps.time_scale;
3144         if (h->x264_build < 44U)
3145             den *= 2;
3146         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3147                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3148     }
3149
3150     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx);
3151
3152     if (reinit)
3153         free_tables(h, 0);
3154     h->first_field           = 0;
3155     h->prev_interlaced_frame = 1;
3156
3157     init_scan_tables(h);
3158     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
3159     if (ret < 0) {
3160         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3161                "Could not allocate memory for h264\n");
3162         return ret;
3163     }
3164
3165     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3166         int max_slices;
3167         if (h->mb_height)
3168             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3169         else
3170             max_slices = MAX_THREADS;
3171         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices (%d),"
3172                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3173         nb_slices = max_slices;
3174     }
3175     h->slice_context_count = nb_slices;
3176
3177     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3178         ret = context_init(h);
3179         if (ret < 0) {
3180             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3181             return ret;
3182         }
3183     } else {
3184         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3185             H264Context *c;
3186             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3187             if (!c)
3188                 return AVERROR(ENOMEM);
3189             c->avctx             = h->avctx;
3190             c->dsp               = h->dsp;
3191             c->vdsp              = h->vdsp;
3192             c->h264dsp           = h->h264dsp;
3193             c->h264qpel          = h->h264qpel;
3194             c->h264chroma        = h->h264chroma;
3195             c->sps               = h->sps;
3196             c->pps               = h->pps;
3197             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
3198             c->width             = h->width;
3199             c->height            = h->height;
3200             c->linesize          = h->linesize;
3201             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
3202             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
3203             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
3204             c->qscale            = h->qscale;
3205             c->droppable         = h->droppable;
3206             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3207             c->low_delay         = h->low_delay;
3208             c->mb_width          = h->mb_width;
3209             c->mb_height         = h->mb_height;
3210             c->mb_stride         = h->mb_stride;
3211             c->mb_num            = h->mb_num;
3212             c->flags             = h->flags;
3213             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
3214             c->pict_type         = h->pict_type;
3215
3216             init_scan_tables(c);
3217             clone_tables(c, h, i);
3218             c->context_initialized = 1;
3219         }
3220
3221         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3222             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
3223                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3224                 return ret;
3225             }
3226     }
3227
3228     h->context_initialized = 1;
3229
3230     return 0;
3231 }
3232
3233 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
3234 {
3235     int num_ref_idx_active_override_flag, max_refs;
3236
3237     // set defaults, might be overridden a few lines later
3238     h->ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
3239     h->ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
3240
3241     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3242         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3243             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
3244         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
3245
3246         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
3247             h->ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3248             if (h->ref_count[0] < 1)
3249                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3250             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3251                 h->ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3252                 if (h->ref_count[1] < 1)
3253                     return AVERROR_INVALIDDATA;
3254             }
3255         }
3256
3257         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3258             h->list_count = 2;
3259         else
3260             h->list_count = 1;
3261     } else {
3262         h->list_count   = 0;
3263         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3264     }
3265
3266     max_refs = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 16 : 32;
3267
3268     if (h->ref_count[0] > max_refs || h->ref_count[1] > max_refs) {
3269         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow\n");
3270         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3271         return AVERROR_INVALIDDATA;
3272     }
3273
3274     return 0;
3275 }
3276
3277 /**
3278  * Decode a slice header.
3279  * This will also call ff_MPV_common_init() and frame_start() as needed.
3280  *
3281  * @param h h264context
3282  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3283  *           parallel decoding)
3284  *
3285  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3286  */
3287 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3288 {
3289     unsigned int first_mb_in_slice;
3290     unsigned int pps_id;
3291     int ret;
3292     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3293     int default_ref_list_done = 0;
3294     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3295     int needs_reinit = 0;
3296     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
3297
3298     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3299     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3300
3301     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
3302
3303     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3304         if (h0->current_slice && FIELD_PICTURE(h)) {
3305             field_end(h, 1);
3306         }
3307
3308         h0->current_slice = 0;
3309         if (!h0->first_field) {
3310             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3311                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3312                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3313             }
3314             h->cur_pic_ptr = NULL;
3315         }
3316     }
3317
3318     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3319     if (slice_type > 9) {
3320         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3321                "slice type too large (%d) at %d %d\n",
3322                h->slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3323         return AVERROR_INVALIDDATA;
3324     }
3325     if (slice_type > 4) {
3326         slice_type -= 5;
3327         h->slice_type_fixed = 1;
3328     } else
3329         h->slice_type_fixed = 0;
3330
3331     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3332     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
3333         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
3334         default_ref_list_done = 1;
3335     }
3336     h->slice_type     = slice_type;
3337     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3338
3339     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3340     h->pict_type = h->slice_type;
3341
3342     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3343     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3344         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id out of range\n");
3345         return AVERROR_INVALIDDATA;
3346     }
3347     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3348         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3349                "non-existing PPS %u referenced\n",
3350                pps_id);
3351         return AVERROR_INVALIDDATA;
3352     }
3353     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3354
3355     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3356         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3357                "non-existing SPS %u referenced\n",
3358                h->pps.sps_id);
3359         return AVERROR_INVALIDDATA;
3360     }
3361
3362     if (h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3363         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3364         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
3365
3366         h->current_sps_id = h->pps.sps_id;
3367         h->sps            = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3368
3369         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3370             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3371             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3372             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3373             needs_reinit         = 1;
3374         }
3375         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3376             return ret;
3377     }
3378
3379     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3380     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3381     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3382
3383     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3384         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
3385         needs_reinit = 1;
3386
3387     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3388     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3389     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3390     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3391
3392     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3393
3394     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3395
3396     h->width  = 16 * h->mb_width;
3397     h->height = 16 * h->mb_height;
3398
3399     ret = init_dimensions(h);
3400     if (ret < 0)
3401         return ret;
3402
3403     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3404         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
3405                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
3406         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3407             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3408                 needs_reinit = 1;
3409             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3410             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3411             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3412         }
3413     }
3414
3415     if (h->context_initialized &&
3416         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
3417          h->height != h->avctx->coded_height  ||
3418          needs_reinit)) {
3419         if (h != h0) {
3420             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "changing width/height on "
3421                    "slice %d\n", h0->current_slice + 1);
3422             return AVERROR_INVALIDDATA;
3423         }
3424
3425         flush_change(h);
3426
3427         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3428             return ret;
3429         h->avctx->pix_fmt = ret;
3430
3431         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3432                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
3433
3434         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3435             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3436                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3437             return ret;
3438         }
3439     }
3440     if (!h->context_initialized) {
3441         if (h != h0) {
3442             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3443                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3444             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3445         }
3446
3447         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3448             return ret;
3449         h->avctx->pix_fmt = ret;
3450
3451         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3452             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3453                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3454             return ret;
3455         }
3456     }
3457
3458     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3459         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3460         init_dequant_tables(h);
3461     }
3462
3463     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3464
3465     h->mb_mbaff        = 0;
3466     h->mb_aff_frame    = 0;
3467     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3468     last_pic_droppable = h0->droppable;
3469     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3470     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3471         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3472     } else {
3473         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
3474         if (field_pic_flag) {
3475             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
3476             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
3477         } else {
3478             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3479             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3480         }
3481     }
3482     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3483
3484     if (h0->current_slice != 0) {
3485         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3486             last_pic_droppable != h->droppable) {
3487             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3488                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3489                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3490             h->picture_structure = last_pic_structure;
3491             h->droppable         = last_pic_droppable;
3492             return AVERROR_INVALIDDATA;
3493         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3494             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3495                    "unset cur_pic_ptr on %d. slice\n",
3496                    h0->current_slice + 1);
3497             return AVERROR_INVALIDDATA;
3498         }
3499     } else {
3500         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3501          * frames just to throw them away */
3502         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
3503             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3504             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3505
3506             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3507                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3508
3509             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3510                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3511                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3512                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3513
3514                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3515             }
3516         }
3517
3518         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3519          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3520          * decode frames as "finished".
3521          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
3522          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
3523         if (h0->first_field) {
3524             assert(h0->cur_pic_ptr);
3525             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3526             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3527
3528             /* figure out if we have a complementary field pair */
3529             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3530                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3531                  * remain for reference if marked as such. */
3532                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3533                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3534                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3535                 }
3536             } else {
3537                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3538                     /* This and previous field were reference, but had
3539                      * different frame_nums. Consider this field first in
3540                      * pair. Throw away previous field except for reference
3541                      * purposes. */
3542                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3543                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3544                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3545                     }
3546                 } else {
3547                     /* Second field in complementary pair */
3548                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
3549                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
3550                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
3551                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
3552                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3553                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
3554                                last_pic_structure, h->picture_structure);
3555                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3556                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3557                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3558                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
3559                         avpriv_request_sample(h->avctx,
3560                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
3561                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3562                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3563                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3564                     }
3565                 }
3566             }
3567         }
3568
3569         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
3570                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
3571             Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
3572             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
3573                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
3574             ret = h264_frame_start(h);
3575             if (ret < 0)
3576                 return ret;
3577             h->prev_frame_num++;
3578             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3579             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
3580             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
3581             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
3582             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
3583             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3584                 return ret;
3585             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3586             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3587                 return ret;
3588             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
3589              * in its place.
3590              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
3591              * many assumptions about there being no actual duplicates.
3592              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
3593              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
3594              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
3595             if (h->short_ref_count) {
3596                 if (prev) {
3597                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
3598                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
3599                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
3600                                   prev->f.linesize,
3601                                   h->avctx->pix_fmt,
3602                                   h->mb_width  * 16,
3603                                   h->mb_height * 16);
3604                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
3605                 }
3606                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
3607             }
3608         }
3609
3610         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3611          * We're using that to see whether to continue decoding in that
3612          * frame, or to allocate a new one. */
3613         if (h0->first_field) {
3614             assert(h0->cur_pic_ptr);
3615             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3616             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3617
3618             /* figure out if we have a complementary field pair */
3619             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3620                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3621                  * remain for reference if marked as such. */
3622                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
3623                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3624             } else {
3625                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3626                     /* This and the previous field had different frame_nums.
3627                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
3628                      * one except for reference purposes. */
3629                     h0->first_field = 1;
3630                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
3631                 } else {
3632                     /* Second field in complementary pair */
3633                     h0->first_field = 0;
3634                 }
3635             }
3636         } else {
3637             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
3638             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3639         }
3640
3641         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
3642             if (h264_frame_start(h) < 0) {
3643                 h0->first_field = 0;
3644                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3645             }
3646         } else {
3647             release_unused_pictures(h, 0);
3648         }
3649     }
3650     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
3651         return ret;
3652
3653     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
3654
3655     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
3656     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
3657         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
3658         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
3659         return AVERROR_INVALIDDATA;
3660     }
3661     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
3662     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
3663                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
3664     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
3665         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
3666     assert(h->mb_y < h->mb_height);
3667
3668     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
3669         h->curr_pic_num = h->frame_num;
3670         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3671     } else {
3672         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
3673         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
3674     }
3675
3676     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3677         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
3678
3679     if (h->sps.poc_type == 0) {
3680         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
3681
3682         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3683             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
3684     }
3685
3686     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
3687         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
3688
3689         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3690             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
3691     }
3692
3693     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
3694
3695     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
3696         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
3697
3698     ret = ff_set_ref_count(h);
3699     if (ret < 0)
3700         return ret;
3701
3702     if (!default_ref_list_done)
3703         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
3704
3705     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3706        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3707        if (ret < 0) {
3708            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3709            return ret;
3710        }
3711     }
3712
3713     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3714         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3715          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3716         ff_pred_weight_table(h);
3717     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3718              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3719         implicit_weight_table(h, -1);
3720     } else {
3721         h->use_weight = 0;
3722         for (i = 0; i < 2; i++) {
3723             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3724             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3725         }
3726     }
3727
3728     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3729     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3730     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3731     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3732     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3733     if (h->nal_ref_idc) {
3734         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3735                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3736                                              h0->current_slice == 0);
3737         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3738             return AVERROR_INVALIDDATA;
3739     }
3740
3741     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3742         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3743
3744         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3745             implicit_weight_table(h, 0);
3746             implicit_weight_table(h, 1);
3747         }
3748     }
3749
3750     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3751         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3752     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3753
3754     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3755         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3756         if (tmp > 2) {
3757             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc overflow\n");
3758             return AVERROR_INVALIDDATA;
3759         }
3760         h->cabac_init_idc = tmp;
3761     }
3762
3763     h->last_qscale_diff = 0;
3764     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
3765     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
3766         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
3767         return AVERROR_INVALIDDATA;
3768     }
3769     h->qscale       = tmp;
3770     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3771     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3772     // FIXME qscale / qp ... stuff
3773     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
3774         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
3775     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
3776         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
3777         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
3778
3779     h->deblocking_filter     = 1;
3780     h->slice_alpha_c0_offset = 52;
3781     h->slice_beta_offset     = 52;
3782     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
3783         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3784         if (tmp > 2) {
3785             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3786                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
3787             return AVERROR_INVALIDDATA;
3788         }
3789         h->deblocking_filter = tmp;
3790         if (h->deblocking_filter < 2)
3791             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
3792
3793         if (h->deblocking_filter) {
3794             h->slice_alpha_c0_offset += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3795             h->slice_beta_offset     += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3796             if (h->slice_alpha_c0_offset > 104U ||
3797                 h->slice_beta_offset     > 104U) {
3798                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3799                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
3800                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
3801                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3802             }
3803         }
3804     }
3805
3806     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
3807         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
3808          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
3809         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
3810          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
3811         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
3812          h->nal_ref_idc == 0))
3813         h->deblocking_filter = 0;
3814
3815     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
3816         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
3817             /* Cheat slightly for speed:
3818              * Do not bother to deblock across slices. */
3819             h->deblocking_filter = 2;
3820         } else {
3821             h0->max_contexts = 1;
3822             if (!h0->single_decode_warning) {
3823                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
3824                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
3825                 h0->single_decode_warning = 1;
3826             }
3827             if (h != h0) {
3828                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3829                        "Deblocking switched inside frame.\n");
3830                 return 1;
3831             }
3832         }
3833     }
3834     h->qp_thresh = 15 + 52 -
3835                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
3836                    FFMAX3(0,
3837                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
3838                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
3839                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
3840
3841     h0->last_slice_type = slice_type;
3842     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
3843     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
3844         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3845                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
3846     }
3847
3848     for (j = 0; j < 2; j++) {
3849         int id_list[16];
3850         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
3851         for (i = 0; i < 16; i++) {
3852             id_list[i] = 60;
3853             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
3854                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
3855                 int k;
3856                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
3857                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
3858                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3859                         id_list[i] = k;
3860                         break;
3861                     }
3862                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
3863                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3864                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
3865                         break;
3866                     }
3867             }
3868         }
3869
3870         ref2frm[0] =
3871         ref2frm[1] = -1;
3872         for (i = 0; i < 16; i++)
3873             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3874         ref2frm[18 + 0] =
3875         ref2frm[18 + 1] = -1;
3876         for (i = 16; i < 48; i++)
3877             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
3878                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3879     }
3880
3881     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
3882         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3883                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
3884                h->slice_num,
3885                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
3886                first_mb_in_slice,
3887                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
3888                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
3889                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
3890                pps_id, h->frame_num,
3891                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
3892                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
3893                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
3894                h->qscale,
3895                h->deblocking_filter,
3896                h->slice_alpha_c0_offset / 2 - 26, h->slice_beta_offset / 2 - 26,
3897                h->use_weight,
3898                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
3899                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
3900     }
3901
3902     return 0;
3903 }
3904
3905 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
3906 {
3907     switch (h->slice_type) {
3908     case AV_PICTURE_TYPE_P:
3909         return 0;
3910     case AV_PICTURE_TYPE_B:
3911         return 1;
3912     case AV_PICTURE_TYPE_I:
3913         return 2;
3914     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
3915         return 3;
3916     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
3917         return 4;
3918     default:
3919         return AVERROR_INVALIDDATA;
3920     }
3921 }
3922
3923 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
3924                                                       int mb_type, int top_xy,
3925                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
3926                                                       int top_type,
3927                                                       int left_type[LEFT_MBS],
3928                                                       int mb_xy, int list)
3929 {
3930     int b_stride = h->b_stride;
3931     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
3932     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
3933     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
3934         if (USES_LIST(top_type, list)) {
3935             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
3936             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
3937             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3938             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
3939             ref_cache[0 - 1 * 8] =
3940             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
3941             ref_cache[2 - 1 * 8] =
3942             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
3943         } else {
3944             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
3945             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3946         }
3947
3948         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
3949             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
3950                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
3951                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
3952                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3953                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
3954                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
3955                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
3956                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
3957                 ref_cache[-1 +  0] =
3958                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
3959                 ref_cache[-1 + 16] =
3960                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
3961             } else {
3962                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
3963                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
3964                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
3965                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
3966                 ref_cache[-1 +  0] =
3967                 ref_cache[-1 +  8] =
3968                 ref_cache[-1 + 16] =
3969                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
3970             }
3971         }
3972     }
3973
3974     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
3975         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
3976         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3977         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3978         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3979         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3980         return;
3981     }
3982
3983     {
3984         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
3985         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3986         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3987         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3988         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
3989        &n