Merge commit '354468fc12dcf93e7fb4af552e18906771913273'
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #define UNCHECKED_BITSTREAM_READER 1
29
30 #include "libavutil/imgutils.h"
31 #include "libavutil/opt.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "cabac.h"
34 #include "cabac_functions.h"
35 #include "dsputil.h"
36 #include "error_resilience.h"
37 #include "avcodec.h"
38 #include "mpegvideo.h"
39 #include "h264.h"
40 #include "h264data.h"
41 #include "h264chroma.h"
42 #include "h264_mvpred.h"
43 #include "golomb.h"
44 #include "mathops.h"
45 #include "rectangle.h"
46 #include "svq3.h"
47 #include "thread.h"
48 #include "vdpau_internal.h"
49 #include "libavutil/avassert.h"
50
51 // #undef NDEBUG
52 #include <assert.h>
53
54 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
55
56 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
57     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
58     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
59     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
60     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
61     0, 1, 2, 3,
62 };
63
64 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
65     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
66     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
67     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10,
68    10,10,10,11,11,11,11,11,11,12,12,12,12,12,12,13,13,13, 13, 13, 13,
69    14,14,14,14,
70 };
71
72 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
73 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
74     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
75 #endif
76 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
77     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
78 #endif
79 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
80     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
81 #endif
82 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
83     AV_PIX_FMT_VDPAU,
84 #endif
85     AV_PIX_FMT_YUV420P,
86     AV_PIX_FMT_NONE
87 };
88
89 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
90 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
91     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
92 #endif
93 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
94     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
95 #endif
96 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
97     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
98 #endif
99 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
100     AV_PIX_FMT_VDPAU,
101 #endif
102     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
103     AV_PIX_FMT_NONE
104 };
105
106 int avpriv_h264_has_num_reorder_frames(AVCodecContext *avctx)
107 {
108     H264Context *h = avctx->priv_data;
109     return h ? h->sps.num_reorder_frames : 0;
110 }
111
112 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
113                               int (*mv)[2][4][2],
114                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
115 {
116     H264Context    *h = opaque;
117
118     h->mb_x  = mb_x;
119     h->mb_y  = mb_y;
120     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
121     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
122     av_assert1(ref >= 0);
123     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
124      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
125      * it for now. If this turns out to have any relevance in
126      * practice then correct remapping should be added. */
127     if (ref >= h->ref_count[0])
128         ref = 0;
129     if (!h->ref_list[0][ref].f.data[0]) {
130         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference not available for error concealing\n");
131         ref = 0;
132     }
133     if ((h->ref_list[0][ref].reference&3) != 3) {
134         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference invalid\n");
135         return;
136     }
137     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
138                    2, 2, 2, ref, 1);
139     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
140     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
141                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
142     h->mb_mbaff =
143     h->mb_field_decoding_flag = 0;
144     ff_h264_hl_decode_mb(h);
145 }
146
147 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
148 {
149     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
150     Picture *cur  = &h->cur_pic;
151     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
152     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
153     int vshift = desc->log2_chroma_h;
154     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
155     if (field_pic) {
156         height <<= 1;
157         y <<= 1;
158     }
159
160     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
161
162     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
163         return;
164
165     if (avctx->draw_horiz_band) {
166         AVFrame *src;
167         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
168         int i;
169
170         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
171            (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
172             src = &cur->f;
173         else if (last)
174             src = &last->f;
175         else
176             return;
177
178         offset[0] = y * src->linesize[0];
179         offset[1] =
180         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
181         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
182             offset[i] = 0;
183
184         emms_c();
185
186         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
187                                y, h->picture_structure, height);
188     }
189 }
190
191 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
192 {
193     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
194     int i;
195
196     if (!pic->f.data[0])
197         return;
198
199     pic->period_since_free = 0;
200     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
201     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
202
203     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
204     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
205     for (i = 0; i < 2; i++) {
206         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
207         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
208     }
209
210     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
211 }
212
213 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
214 {
215     int i;
216
217     /* release non reference frames */
218     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
219         if (h->DPB[i].f.data[0] && !h->DPB[i].reference &&
220             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
221             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
222         }
223     }
224 }
225
226 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
227 {
228     int ret, i;
229
230     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
231     av_assert0(src->f.buf[0]);
232
233     src->tf.f = &src->f;
234     dst->tf.f = &dst->f;
235     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
236     if (ret < 0)
237         goto fail;
238
239
240     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
241     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
242     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
243         goto fail;
244     dst->qscale_table = src->qscale_table;
245     dst->mb_type      = src->mb_type;
246
247     for (i = 0; i < 2; i ++) {
248         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
249         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
250         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
251             goto fail;
252         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
253         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
254     }
255
256     if (src->hwaccel_picture_private) {
257         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
258         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
259             goto fail;
260         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
261     }
262
263     for (i = 0; i < 2; i++)
264         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
265
266     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
267     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
268
269     dst->poc                     = src->poc;
270     dst->frame_num               = src->frame_num;
271     dst->mmco_reset              = src->mmco_reset;
272     dst->pic_id                  = src->pic_id;
273     dst->long_ref                = src->long_ref;
274     dst->mbaff                   = src->mbaff;
275     dst->field_picture           = src->field_picture;
276     dst->needs_realloc           = src->needs_realloc;
277     dst->reference               = src->reference;
278     dst->sync                    = src->sync;
279     dst->period_since_free       = src->period_since_free;
280
281     return 0;
282 fail:
283     unref_picture(h, dst);
284     return ret;
285 }
286
287
288 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
289 {
290     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
291
292     if (h->bipred_scratchpad)
293         return 0;
294
295     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
296     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
297     // (= 21x21 for  h264)
298     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
299     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
300
301     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
302         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
303         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
304         av_freep(&h->me.scratchpad);
305         return AVERROR(ENOMEM);
306     }
307
308     h->me.temp = h->me.scratchpad;
309
310     return 0;
311 }
312
313 static int init_table_pools(H264Context *h)
314 {
315     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
316     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
317     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
318     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
319
320     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
321                                                av_buffer_allocz);
322     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
323                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
324     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
325                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
326     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
327
328     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
329         !h->ref_index_pool) {
330         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
331         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
332         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
333         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
334         return AVERROR(ENOMEM);
335     }
336
337     return 0;
338 }
339
340 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
341 {
342     int i, ret = 0;
343
344     av_assert0(!pic->f.data[0]);
345
346     if (h->avctx->hwaccel) {
347         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
348         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
349         if (hwaccel->priv_data_size) {
350             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
351             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
352                 return AVERROR(ENOMEM);
353             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
354         }
355     }
356     pic->tf.f = &pic->f;
357     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
358                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
359     if (ret < 0)
360         goto fail;
361
362     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
363     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
364
365     if (!h->qscale_table_pool) {
366         ret = init_table_pools(h);
367         if (ret < 0)
368             goto fail;
369     }
370
371     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
372     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
373     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
374         goto fail;
375
376     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
377     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
378
379     for (i = 0; i < 2; i++) {
380         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
381         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
382         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
383             goto fail;
384
385         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
386         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
387     }
388     pic->f.motion_subsample_log2 = 2;
389
390     return 0;
391 fail:
392     unref_picture(h, pic);
393     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
394 }
395
396 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
397 {
398     if (   (h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)
399         && pic->f.qscale_table //check if the frame has anything allocated
400         && pic->period_since_free < h->avctx->thread_count)
401         return 0;
402     if (pic->f.data[0] == NULL)
403         return 1;
404     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
405         return 1;
406     return 0;
407 }
408
409 static int find_unused_picture(H264Context *h)
410 {
411     int i;
412
413     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
414         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
415             break;
416     }
417     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
418         return AVERROR_INVALIDDATA;
419
420     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
421         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
422         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
423     }
424
425     return i;
426 }
427
428 /**
429  * Check if the top & left blocks are available if needed and
430  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
431  */
432 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
433 {
434     static const int8_t top[12] = {
435         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
436     };
437     static const int8_t left[12] = {
438         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
439     };
440     int i;
441
442     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
443         for (i = 0; i < 4; i++) {
444             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
445             if (status < 0) {
446                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
447                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
448                        status, h->mb_x, h->mb_y);
449                 return -1;
450             } else if (status) {
451                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
452             }
453         }
454     }
455
456     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
457         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
458         for (i = 0; i < 4; i++)
459             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
460                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
461                 if (status < 0) {
462                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
463                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
464                            status, h->mb_x, h->mb_y);
465                     return -1;
466                 } else if (status) {
467                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
468                 }
469             }
470     }
471
472     return 0;
473 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
474
475 /**
476  * Check if the top & left blocks are available if needed and
477  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
478  */
479 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
480 {
481     static const int8_t top[7]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
482     static const int8_t left[7] = { TOP_DC_PRED8x8, -1, 2, -1, DC_128_PRED8x8 };
483
484     if (mode > 6U) {
485         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
486                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
487                h->mb_x, h->mb_y);
488         return -1;
489     }
490
491     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
492         mode = top[mode];
493         if (mode < 0) {
494             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
495                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
496                    h->mb_x, h->mb_y);
497             return -1;
498         }
499     }
500
501     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
502         mode = left[mode];
503         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
504             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
505             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
506                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
507                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
508         }
509         if (mode < 0) {
510             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
511                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
512                    h->mb_x, h->mb_y);
513             return -1;
514         }
515     }
516
517     return mode;
518 }
519
520 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
521                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
522 {
523     int i, si, di;
524     uint8_t *dst;
525     int bufidx;
526
527     // src[0]&0x80; // forbidden bit
528     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
529     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
530
531     src++;
532     length--;
533
534 #define STARTCODE_TEST                                                  \
535         if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {     \
536             if (src[i + 2] != 3) {                                      \
537                 /* startcode, so we must be past the end */             \
538                 length = i;                                             \
539             }                                                           \
540             break;                                                      \
541         }
542 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
543 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
544         if (i > 0 && !src[i])                                           \
545             i--;                                                        \
546         while (src[i])                                                  \
547             i++
548 #if HAVE_FAST_64BIT
549     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
550         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
551                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
552               0x8000800080008080ULL))
553             continue;
554         FIND_FIRST_ZERO;
555         STARTCODE_TEST;
556         i -= 7;
557     }
558 #else
559     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
560         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
561                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
562               0x80008080U))
563             continue;
564         FIND_FIRST_ZERO;
565         STARTCODE_TEST;
566         i -= 3;
567     }
568 #endif
569 #else
570     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
571         if (src[i])
572             continue;
573         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
574             i--;
575         STARTCODE_TEST;
576     }
577 #endif
578
579     // use second escape buffer for inter data
580     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
581
582     si = h->rbsp_buffer_size[bufidx];
583     av_fast_padded_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx], length+MAX_MBPAIR_SIZE);
584     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
585
586     if (dst == NULL)
587         return NULL;
588
589     if(i>=length-1){ //no escaped 0
590         *dst_length= length;
591         *consumed= length+1; //+1 for the header
592         if(h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST){
593             return src;
594         }else{
595             memcpy(dst, src, length);
596             return dst;
597         }
598     }
599
600     memcpy(dst, src, i);
601     si = di = i;
602     while (si + 2 < length) {
603         // remove escapes (very rare 1:2^22)
604         if (src[si + 2] > 3) {
605             dst[di++] = src[si++];
606             dst[di++] = src[si++];
607         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
608             if (src[si + 2] == 3) { // escape
609                 dst[di++]  = 0;
610                 dst[di++]  = 0;
611                 si        += 3;
612                 continue;
613             } else // next start code
614                 goto nsc;
615         }
616
617         dst[di++] = src[si++];
618     }
619     while (si < length)
620         dst[di++] = src[si++];
621 nsc:
622
623     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
624
625     *dst_length = di;
626     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
627     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
628      * (it is needed for decoding) */
629     return dst;
630 }
631
632 /**
633  * Identify the exact end of the bitstream
634  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
635  */
636 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
637 {
638     int v = *src;
639     int r;
640
641     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
642
643     for (r = 1; r < 9; r++) {
644         if (v & 1)
645             return r;
646         v >>= 1;
647     }
648     return 0;
649 }
650
651 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
652                                          int height, int y_offset, int list)
653 {
654     int raw_my        = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
655     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
656     int full_my       = (raw_my >> 2) + y_offset;
657     int bottom        = full_my + filter_height_down + height;
658
659     av_assert2(height >= 0);
660
661     return FFMAX(0, bottom);
662 }
663
664 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
665                                      int height, int y_offset, int list0,
666                                      int list1, int *nrefs)
667 {
668     int my;
669
670     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD);
671
672     if (list0) {
673         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
674         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
675
676         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
677         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
678         // Fields can wait on each other, though.
679         if (ref->tf.progress->data   != h->cur_pic.tf.progress->data ||
680             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
681             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
682             if (refs[0][ref_n] < 0)
683                 nrefs[0] += 1;
684             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
685         }
686     }
687
688     if (list1) {
689         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
690         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
691
692         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
693             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
694             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
695             if (refs[1][ref_n] < 0)
696                 nrefs[1] += 1;
697             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
698         }
699     }
700 }
701
702 /**
703  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
704  *
705  * @param h the H264 context
706  */
707 static void await_references(H264Context *h)
708 {
709     const int mb_xy   = h->mb_xy;
710     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
711     int refs[2][48];
712     int nrefs[2] = { 0 };
713     int ref, list;
714
715     memset(refs, -1, sizeof(refs));
716
717     if (IS_16X16(mb_type)) {
718         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
719                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
720     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
721         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
722                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
723         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
724                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
725     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
726         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
727                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
728         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
729                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
730     } else {
731         int i;
732
733         av_assert2(IS_8X8(mb_type));
734
735         for (i = 0; i < 4; i++) {
736             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
737             const int n           = 4 * i;
738             int y_offset          = (i & 2) << 2;
739
740             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
741                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
742                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
743                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
744                                   nrefs);
745             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
746                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
747                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
748                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
749                                   nrefs);
750                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
751                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
752                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
753                                   nrefs);
754             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
755                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
756                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
757                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
758                                   nrefs);
759                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
760                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
761                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
762                                   nrefs);
763             } else {
764                 int j;
765                 av_assert2(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
766                 for (j = 0; j < 4; j++) {
767                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
768                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
769                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
770                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
771                                       nrefs);
772                 }
773             }
774         }
775     }
776
777     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
778         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
779             int row = refs[list][ref];
780             if (row >= 0) {
781                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
782                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
783                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
784                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
785
786                 row <<= MB_MBAFF;
787                 nrefs[list]--;
788
789                 if (!FIELD_PICTURE && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
790                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
791                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
792                                                    pic_height - 1),
793                                              1);
794                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
795                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
796                                              0);
797                 } else if (FIELD_PICTURE && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
798                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
799                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
800                                                    pic_height - 1),
801                                              0);
802                 } else if (FIELD_PICTURE) {
803                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
804                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
805                                              ref_field);
806                 } else {
807                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
808                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
809                                              0);
810                 }
811             }
812         }
813 }
814
815 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
816                                          int n, int square, int height,
817                                          int delta, int list,
818                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
819                                          uint8_t *dest_cr,
820                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
821                                          qpel_mc_func *qpix_op,
822                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
823                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
824 {
825     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
826     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
827     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
828     int offset        = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
829     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
830     uint8_t *src_cb, *src_cr;
831     int extra_width  = 0;
832     int extra_height = 0;
833     int emu = 0;
834     const int full_mx    = mx >> 2;
835     const int full_my    = my >> 2;
836     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
837     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD;
838     int ysh;
839
840     if (mx & 7)
841         extra_width -= 3;
842     if (my & 7)
843         extra_height -= 3;
844
845     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
846         full_my                <          0 - extra_height ||
847         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
848         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
849         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
850                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
851                                  h->mb_linesize,
852                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
853                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
854         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
855         emu   = 1;
856     }
857
858     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
859     if (!square)
860         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
861
862     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
863         return;
864
865     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
866         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
867         if (emu) {
868             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
869                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
870                                      h->mb_linesize,
871                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
872                                      full_mx - 2, full_my - 2,
873                                      pic_width, pic_height);
874             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
875         }
876         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
877         if (!square)
878             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
879
880         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
881         if (emu) {
882             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
883                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
884                                      h->mb_linesize,
885                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
886                                      full_mx - 2, full_my - 2,
887                                      pic_width, pic_height);
888             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
889         }
890         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
891         if (!square)
892             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
893         return;
894     }
895
896     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
897     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD) {
898         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
899         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
900         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
901     }
902
903     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
904              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
905     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
906              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
907
908     if (emu) {
909         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb, h->mb_uvlinesize,
910                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
911                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
912         src_cb = h->edge_emu_buffer;
913     }
914     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
915               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
916               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
917
918     if (emu) {
919         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr, h->mb_uvlinesize,
920                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
921                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
922         src_cr = h->edge_emu_buffer;
923     }
924     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
925               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
926 }
927
928 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
929                                          int height, int delta,
930                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
931                                          uint8_t *dest_cr,
932                                          int x_offset, int y_offset,
933                                          qpel_mc_func *qpix_put,
934                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
935                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
936                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
937                                          int list0, int list1,
938                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
939 {
940     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
941     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
942
943     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
944     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
945         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
946         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
947     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
948         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
949         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
950     } else { /* yuv420 */
951         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
952         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
953     }
954     x_offset += 8 * h->mb_x;
955     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD);
956
957     if (list0) {
958         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
959         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
960                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
961                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
962
963         qpix_op   = qpix_avg;
964         chroma_op = chroma_avg;
965     }
966
967     if (list1) {
968         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
969         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
970                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
971                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
972     }
973 }
974
975 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
976                                               int height, int delta,
977                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
978                                               uint8_t *dest_cr,
979                                               int x_offset, int y_offset,
980                                               qpel_mc_func *qpix_put,
981                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
982                                               h264_weight_func luma_weight_op,
983                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
984                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
985                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
986                                               int list0, int list1,
987                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
988 {
989     int chroma_height;
990
991     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
992     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
993         chroma_height     = height;
994         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
995         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
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         chroma_height = height;
1000         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1001         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1002     } else { /* yuv420 */
1003         chroma_height = height >> 1;
1004         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1005         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1006     }
1007     x_offset += 8 * h->mb_x;
1008     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD);
1009
1010     if (list0 && list1) {
1011         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1012          * use implicit weights => chroma too. */
1013         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1014         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1015         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1016         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1017         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1018
1019         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1020                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1021                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1022                     pixel_shift, chroma_idc);
1023         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1024                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1025                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1026                     pixel_shift, chroma_idc);
1027
1028         if (h->use_weight == 2) {
1029             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1030             int weight1 = 64 - weight0;
1031             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1032                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1033             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1034                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1035             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1036                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1037         } else {
1038             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1039                             h->luma_log2_weight_denom,
1040                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1041                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1042                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1043                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1044             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1045                               h->chroma_log2_weight_denom,
1046                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1047                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1048                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1049                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1050             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1051                               h->chroma_log2_weight_denom,
1052                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1053                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1054                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1055                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1056         }
1057     } else {
1058         int list     = list1 ? 1 : 0;
1059         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1060         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1061         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1062                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1063                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1064
1065         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1066                        h->luma_log2_weight_denom,
1067                        h->luma_weight[refn][list][0],
1068                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1069         if (h->use_weight_chroma) {
1070             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1071                              h->chroma_log2_weight_denom,
1072                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1073                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1074             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1075                              h->chroma_log2_weight_denom,
1076                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1077                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1078         }
1079     }
1080 }
1081
1082 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1083                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1084 {
1085     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1086      * optimized for 64byte cache lines */
1087     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1088     if (refn >= 0) {
1089         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1090         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1091         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1092         int off       = (mx << pixel_shift) +
1093                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1094                         (64 << pixel_shift);
1095         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1096         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1097             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1098             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1099         } else {
1100             off= (((mx>>1)+64)<<pixel_shift) + ((my>>1) + (h->mb_x&7))*h->uvlinesize;
1101             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1102         }
1103     }
1104 }
1105
1106 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1107 {
1108     int i;
1109     H264Context *hx;
1110
1111     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1112     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1113     av_freep(&h->cbp_table);
1114     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1115     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1116     av_freep(&h->direct_table);
1117     av_freep(&h->non_zero_count);
1118     av_freep(&h->slice_table_base);
1119     h->slice_table = NULL;
1120     av_freep(&h->list_counts);
1121
1122     av_freep(&h->mb2b_xy);
1123     av_freep(&h->mb2br_xy);
1124
1125     for (i = 0; i < 3; i++)
1126         av_freep(&h->visualization_buffer[i]);
1127
1128     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1129     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1130     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1131     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1132
1133     if (free_rbsp && h->DPB) {
1134         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1135             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1136         av_freep(&h->DPB);
1137     } else if (h->DPB) {
1138         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1139             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1140     }
1141
1142     h->cur_pic_ptr = NULL;
1143
1144     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1145         hx = h->thread_context[i];
1146         if (!hx)
1147             continue;
1148         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1149         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1150         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1151         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1152         av_freep(&hx->dc_val_base);
1153         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1154         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1155         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1156         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1157         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1158         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1159
1160         if (free_rbsp) {
1161             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1162             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1163             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1164             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1165         }
1166         if (i)
1167             av_freep(&h->thread_context[i]);
1168     }
1169 }
1170
1171 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1172 {
1173     int i, j, q, x;
1174     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1175
1176     for (i = 0; i < 6; i++) {
1177         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1178         for (j = 0; j < i; j++)
1179             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1180                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1181                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1182                 break;
1183             }
1184         if (j < i)
1185             continue;
1186
1187         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1188             int shift = div6[q];
1189             int idx   = rem6[q];
1190             for (x = 0; x < 64; x++)
1191                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1192                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1193                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1194         }
1195     }
1196 }
1197
1198 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1199 {
1200     int i, j, q, x;
1201     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1202     for (i = 0; i < 6; i++) {
1203         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1204         for (j = 0; j < i; j++)
1205             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1206                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1207                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1208                 break;
1209             }
1210         if (j < i)
1211             continue;
1212
1213         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1214             int shift = div6[q] + 2;
1215             int idx   = rem6[q];
1216             for (x = 0; x < 16; x++)
1217                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1218                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1219                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1220         }
1221     }
1222 }
1223
1224 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1225 {
1226     int i, x;
1227     init_dequant4_coeff_table(h);
1228     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1229         init_dequant8_coeff_table(h);
1230     if (h->sps.transform_bypass) {
1231         for (i = 0; i < 6; i++)
1232             for (x = 0; x < 16; x++)
1233                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1234         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1235             for (i = 0; i < 6; i++)
1236                 for (x = 0; x < 64; x++)
1237                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1238     }
1239 }
1240
1241 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1242 {
1243     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1244     const int row_mb_num    = 2*h->mb_stride*FFMAX(h->avctx->thread_count, 1);
1245     int x, y, i;
1246
1247     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1248                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1249     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1250                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1251     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1252                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1253     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1254                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1255     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1256                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1257     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1258                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1259     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1260                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1261     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1262                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1263     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1264                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1265
1266     memset(h->slice_table_base, -1,
1267            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1268     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1269
1270     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1271                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1272     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1273                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1274     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1275         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1276             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1277             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1278
1279             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1280             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1281         }
1282
1283     if (!h->dequant4_coeff[0])
1284         init_dequant_tables(h);
1285
1286     if (!h->DPB) {
1287         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1288         if (!h->DPB)
1289             return AVERROR(ENOMEM);
1290         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1291             avcodec_get_frame_defaults(&h->DPB[i].f);
1292         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1293     }
1294
1295     return 0;
1296
1297 fail:
1298     free_tables(h, 1);
1299     return -1;
1300 }
1301
1302 /**
1303  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1304  */
1305 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1306 {
1307     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1308     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1309     dst->slice_table            = src->slice_table;
1310     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1311     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1312     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1313     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1314     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1315     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1316     dst->direct_table           = src->direct_table;
1317     dst->list_counts            = src->list_counts;
1318     dst->DPB                    = src->DPB;
1319     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1320     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1321     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1322     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1323     dst->me.scratchpad          = NULL;
1324     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1325                       src->sps.chroma_format_idc);
1326 }
1327
1328 /**
1329  * Init context
1330  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1331  */
1332 static int context_init(H264Context *h)
1333 {
1334     ERContext *er = &h->er;
1335     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1336     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1337     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1338     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1339     int x, y, i;
1340
1341     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1342                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1343     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1344                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1345
1346     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1347     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1348     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1349     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1350     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1351     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1352
1353     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1354     /* init ER */
1355     er->avctx          = h->avctx;
1356     er->dsp            = &h->dsp;
1357     er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1358     er->opaque         = h;
1359     er->quarter_sample = 1;
1360
1361     er->mb_num      = h->mb_num;
1362     er->mb_width    = h->mb_width;
1363     er->mb_height   = h->mb_height;
1364     er->mb_stride   = h->mb_stride;
1365     er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1366
1367     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1368                       fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1369     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1370         for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1371             er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1372
1373     er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1374                                                    h->mb_stride + h->mb_width;
1375
1376     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1377                       mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1378
1379     FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1380     memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1381
1382     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1383
1384     FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1385                      fail);
1386
1387     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1388     er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1389     er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1390     er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1391     for (i = 0; i < yc_size; i++)
1392         h->dc_val_base[i] = 1024;
1393     }
1394
1395     return 0;
1396
1397 fail:
1398     return -1; // free_tables will clean up for us
1399 }
1400
1401 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1402                             int parse_extradata);
1403
1404 static av_cold void common_init(H264Context *h)
1405 {
1406
1407     h->width    = h->avctx->width;
1408     h->height   = h->avctx->height;
1409
1410     h->bit_depth_luma    = 8;
1411     h->chroma_format_idc = 1;
1412
1413     h->avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1414     h->cur_chroma_format_idc = 1;
1415
1416     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1417     av_assert0(h->sps.bit_depth_chroma == 0);
1418     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1419     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1420     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1421
1422     h->dequant_coeff_pps = -1;
1423
1424     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1425         h->dsp.dct_bits = 16;
1426         /* needed so that IDCT permutation is known early */
1427         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1428     }
1429     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1430
1431     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1432     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1433 }
1434
1435 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h, const uint8_t *buf, int size)
1436 {
1437     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1438
1439     if (!buf || size <= 0)
1440         return -1;
1441
1442     if (buf[0] == 1) {
1443         int i, cnt, nalsize;
1444         const unsigned char *p = buf;
1445
1446         h->is_avc = 1;
1447
1448         if (size < 7) {
1449             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcC too short\n");
1450             return -1;
1451         }
1452         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1453          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1454         h->nal_length_size = 2;
1455         // Decode sps from avcC
1456         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1457         p  += 6;
1458         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1459             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1460             if(nalsize > size - (p-buf))
1461                 return -1;
1462             if (decode_nal_units(h, p, nalsize, 1) < 0) {
1463                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1464                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1465                 return -1;
1466             }
1467             p += nalsize;
1468         }
1469         // Decode pps from avcC
1470         cnt = *(p++); // Number of pps
1471         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1472             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1473             if(nalsize > size - (p-buf))
1474                 return -1;
1475             if (decode_nal_units(h, p, nalsize, 1) < 0) {
1476                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1477                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1478                 return -1;
1479             }
1480             p += nalsize;
1481         }
1482         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1483         h->nal_length_size = (buf[4] & 0x03) + 1;
1484     } else {
1485         h->is_avc = 0;
1486         if (decode_nal_units(h, buf, size, 1) < 0)
1487             return -1;
1488     }
1489     return size;
1490 }
1491
1492 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1493 {
1494     H264Context *h = avctx->priv_data;
1495     int i;
1496
1497     h->avctx = avctx;
1498     common_init(h);
1499
1500     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1501     h->slice_context_count = 1;
1502     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1503     h->flags               = avctx->flags;
1504
1505     /* set defaults */
1506     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1507     if (!avctx->has_b_frames)
1508         h->low_delay = 1;
1509
1510     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1511
1512     ff_h264_decode_init_vlc();
1513
1514     h->pixel_shift = 0;
1515     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1516
1517     h->thread_context[0] = h;
1518     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1519     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1520         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1521     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1522     h->prev_frame_num = -1;
1523     h->x264_build   = -1;
1524     ff_h264_reset_sei(h);
1525     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1526         if (avctx->ticks_per_frame == 1) {
1527             if(h->avctx->time_base.den < INT_MAX/2) {
1528                 h->avctx->time_base.den *= 2;
1529             } else
1530                 h->avctx->time_base.num /= 2;
1531         }
1532         avctx->ticks_per_frame = 2;
1533     }
1534
1535     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata &&
1536         ff_h264_decode_extradata(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size) < 0) {
1537         ff_h264_free_context(h);
1538         return -1;
1539     }
1540
1541     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1542         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1543         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1544         h->low_delay           = 0;
1545     }
1546
1547     ff_init_cabac_states();
1548     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1549
1550     return 0;
1551 }
1552
1553 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1554 #undef REBASE_PICTURE
1555 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1556     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1557       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?      \
1558         &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1559
1560 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1561                                H264Context *new_base,
1562                                H264Context *old_base)
1563 {
1564     int i;
1565
1566     for (i = 0; i < count; i++) {
1567         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1568                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1569                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1570                 !from[i]));
1571         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1572     }
1573 }
1574
1575 static void copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1576 {
1577     int i;
1578
1579     for (i = 0; i < count; i++) {
1580         if (to[i] && !from[i])
1581             av_freep(&to[i]);
1582         else if (from[i] && !to[i])
1583             to[i] = av_malloc(size);
1584
1585         if (from[i])
1586             memcpy(to[i], from[i], size);
1587     }
1588 }
1589
1590 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1591 {
1592     H264Context *h = avctx->priv_data;
1593
1594     if (!avctx->internal->is_copy)
1595         return 0;
1596     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1597     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1598
1599     h->context_initialized = 0;
1600
1601     return 0;
1602 }
1603
1604 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1605     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1606            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1607
1608 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1609
1610 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1611
1612 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1613                                         const AVCodecContext *src)
1614 {
1615     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1616     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1617     int context_reinitialized = 0;
1618     int i, ret;
1619
1620     if (dst == src)
1621         return 0;
1622
1623     if (inited &&
1624         (h->width      != h1->width      ||
1625          h->height     != h1->height     ||
1626          h->mb_width   != h1->mb_width   ||
1627          h->mb_height  != h1->mb_height  ||
1628          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1629          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1630          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1631
1632         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1633
1634         h->width     = h1->width;
1635         h->height    = h1->height;
1636         h->mb_height = h1->mb_height;
1637         h->mb_width  = h1->mb_width;
1638         h->mb_num    = h1->mb_num;
1639         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1640         h->b_stride  = h1->b_stride;
1641         // SPS/PPS
1642         copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers, (void **)h1->sps_buffers,
1643                         MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS));
1644         h->sps = h1->sps;
1645         copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers, (void **)h1->pps_buffers,
1646                         MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS));
1647         h->pps = h1->pps;
1648
1649         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1650             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1651             return err;
1652         }
1653         context_reinitialized = 1;
1654
1655 #if 0
1656         h264_set_parameter_from_sps(h);
1657         //Note we set context_reinitialized which will cause h264_set_parameter_from_sps to be reexecuted
1658         h->cur_chroma_format_idc = h1->cur_chroma_format_idc;
1659 #endif
1660     }
1661     /* update linesize on resize for h264. The h264 decoder doesn't
1662      * necessarily call ff_MPV_frame_start in the new thread */
1663     h->linesize   = h1->linesize;
1664     h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1665
1666     /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1667     memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1668
1669     if (!inited) {
1670         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1671             av_freep(h->sps_buffers + i);
1672
1673         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1674             av_freep(h->pps_buffers + i);
1675
1676         memcpy(h, h1, offsetof(H264Context, intra_pcm_ptr));
1677         memcpy(&h->cabac, &h1->cabac,
1678                sizeof(H264Context) - offsetof(H264Context, cabac));
1679         av_assert0((void*)&h->cabac == &h->mb_padding + 1);
1680
1681         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1682         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1683
1684         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1685         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1686         h->avctx = dst;
1687         h->DPB   = NULL;
1688         h->qscale_table_pool = NULL;
1689         h->mb_type_pool = NULL;
1690         h->ref_index_pool = NULL;
1691         h->motion_val_pool = NULL;
1692
1693         if (h1->context_initialized) {
1694         h->context_initialized = 0;
1695
1696         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1697         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1698         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1699
1700         if (ff_h264_alloc_tables(h) < 0) {
1701             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory for h264\n");
1702             return AVERROR(ENOMEM);
1703         }
1704         context_init(h);
1705         }
1706
1707         for (i = 0; i < 2; i++) {
1708             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1709             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1710         }
1711         h->bipred_scratchpad = NULL;
1712         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1713
1714         h->thread_context[0] = h;
1715         h->context_initialized = h1->context_initialized;
1716     }
1717
1718     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1719     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1720     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1721     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1722     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1723     h->first_field          = h1->first_field;
1724     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1725     h->qscale               = h1->qscale;
1726     h->droppable            = h1->droppable;
1727     h->data_partitioning    = h1->data_partitioning;
1728     h->low_delay            = h1->low_delay;
1729
1730     for (i = 0; h->DPB && i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1731         h->DPB[i].period_since_free ++;
1732         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1733         if (h1->DPB[i].f.data[0] &&
1734             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1735             return ret;
1736     }
1737
1738     h->cur_pic_ptr     = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1739     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1740     if (h1->cur_pic.f.buf[0] && (ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1741         return ret;
1742
1743     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1744     h->low_delay       = h1->low_delay;
1745     h->droppable       = h1->droppable;
1746
1747     // extradata/NAL handling
1748     h->is_avc = h1->is_avc;
1749
1750     // SPS/PPS
1751     copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers, (void **)h1->sps_buffers,
1752                        MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS));
1753     h->sps = h1->sps;
1754     copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers, (void **)h1->pps_buffers,
1755                        MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS));
1756     h->pps = h1->pps;
1757
1758     // Dequantization matrices
1759     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1760     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1761
1762     for (i = 0; i < 6; i++)
1763         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1764                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1765
1766     for (i = 0; i < 6; i++)
1767         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1768                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1769
1770     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1771
1772     // POC timing
1773     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1774
1775     // reference lists
1776     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1777
1778     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1779     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1780     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1781                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1782
1783     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
1784     h->sync            = h1->sync;
1785     memcpy(h->last_ref_count, h1->last_ref_count, sizeof(h->last_ref_count));
1786
1787     if (context_reinitialized)
1788         h264_set_parameter_from_sps(h);
1789
1790     if (!h->cur_pic_ptr)
1791         return 0;
1792
1793     if (!h->droppable) {
1794         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1795         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1796         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1797     }
1798     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1799     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1800     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1801
1802     return err;
1803 }
1804
1805 int ff_h264_frame_start(H264Context *h)
1806 {
1807     Picture *pic;
1808     int i, ret;
1809     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1810     int c[4] = {
1811         1<<(h->sps.bit_depth_luma-1),
1812         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1813         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1814         -1
1815     };
1816
1817     if (!ff_thread_can_start_frame(h->avctx)) {
1818         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Attempt to start a frame outside SETUP state\n");
1819         return -1;
1820     }
1821
1822     release_unused_pictures(h, 1);
1823     h->cur_pic_ptr = NULL;
1824
1825     i = find_unused_picture(h);
1826     if (i < 0) {
1827         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1828         return i;
1829     }
1830     pic = &h->DPB[i];
1831
1832     pic->reference            = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1833     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1834     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1835
1836     /*
1837      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1838      * in later.
1839      * See decode_nal_units().
1840      */
1841     pic->f.key_frame = 0;
1842     pic->sync        = 0;
1843     pic->mmco_reset  = 0;
1844
1845     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1846         return ret;
1847     if(!h->sync && !h->avctx->hwaccel &&
1848        !(h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU))
1849         avpriv_color_frame(&pic->f, c);
1850
1851     h->cur_pic_ptr = pic;
1852     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1853     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1854         return ret;
1855
1856     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1857         ff_er_frame_start(&h->er);
1858         h->er.last_pic =
1859         h->er.next_pic = NULL;
1860     }
1861
1862     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1863
1864     for (i = 0; i < 16; i++) {
1865         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1866         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1867     }
1868     for (i = 0; i < 16; i++) {
1869         h->block_offset[16 + i]      =
1870         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1871         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1872         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1873     }
1874
1875     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
1876      * of lost slices, MBAFF or threading. */
1877     memset(h->slice_table, -1,
1878            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
1879
1880     // s->decode = (h->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1881     //             h->cur_pic.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1882
1883     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1884      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1885      * in the next ff_MPV_frame_start().
1886      * SVQ3 as well as most other codecs have only last/next/current and thus
1887      * get released even with set reference, besides SVQ3 and others do not
1888      * mark frames as reference later "naturally". */
1889     if (h->avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_SVQ3)
1890         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1891
1892     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1893
1894     h->next_output_pic = NULL;
1895
1896     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1897
1898     return 0;
1899 }
1900
1901 /**
1902  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1903  * This includes finding the next displayed frame.
1904  *
1905  * @param h h264 master context
1906  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1907  * ff_thread_finish_setup()
1908  */
1909 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
1910 {
1911     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1912     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1913     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1914
1915     h->cur_pic_ptr->f.pict_type   = h->pict_type;
1916
1917     if (h->next_output_pic)
1918         return;
1919
1920     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
1921         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
1922          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
1923          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
1924          * yet, so we assume the worst for now. */
1925         // if (setup_finished)
1926         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1927         return;
1928     }
1929
1930     cur->f.interlaced_frame = 0;
1931     cur->f.repeat_pict      = 0;
1932
1933     /* Signal interlacing information externally. */
1934     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1935      * decoding process if it exists. */
1936
1937     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
1938         switch (h->sei_pic_struct) {
1939         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1940             break;
1941         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1942         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1943             cur->f.interlaced_frame = 1;
1944             break;
1945         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1946         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1947             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE)
1948                 cur->f.interlaced_frame = 1;
1949             else
1950                 // try to flag soft telecine progressive
1951                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1952             break;
1953         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1954         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1955             /* Signal the possibility of telecined film externally
1956              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1957              * decide if they apply deinterlacing. */
1958             cur->f.repeat_pict = 1;
1959             break;
1960         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1961             cur->f.repeat_pict = 2;
1962             break;
1963         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1964             cur->f.repeat_pict = 4;
1965             break;
1966         }
1967
1968         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
1969             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
1970             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
1971     } else {
1972         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
1973         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE;
1974     }
1975     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
1976
1977     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
1978         /* Derive top_field_first from field pocs. */
1979         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
1980     } else {
1981         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
1982             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
1983              * information of a past frame, better than nothing. */
1984             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
1985                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
1986                 cur->f.top_field_first = 1;
1987             else
1988                 cur->f.top_field_first = 0;
1989         } else {
1990             /* Most likely progressive */
1991             cur->f.top_field_first = 0;
1992         }
1993     }
1994
1995     cur->mmco_reset = h->mmco_reset;
1996     h->mmco_reset = 0;
1997     // FIXME do something with unavailable reference frames
1998
1999     /* Sort B-frames into display order */
2000
2001     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2002         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2003         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2004         h->low_delay           = 0;
2005     }
2006
2007     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2008         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2009         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2010         h->low_delay           = 0;
2011     }
2012
2013     for (i = 0; 1; i++) {
2014         if(i == MAX_DELAYED_PIC_COUNT || cur->poc < h->last_pocs[i]){
2015             if(i)
2016                 h->last_pocs[i-1] = cur->poc;
2017             break;
2018         } else if(i) {
2019             h->last_pocs[i-1]= h->last_pocs[i];
2020         }
2021     }
2022     out_of_order = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - i;
2023     if(   cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B
2024        || (h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > INT_MIN && h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-1] - h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > 2))
2025         out_of_order = FFMAX(out_of_order, 1);
2026     if (out_of_order == MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2027         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Invalid POC %d<%d\n", cur->poc, h->last_pocs[0]);
2028         for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2029             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2030         h->last_pocs[0] = cur->poc;
2031         cur->mmco_reset = 1;
2032     } else if(h->avctx->has_b_frames < out_of_order && !h->sps.bitstream_restriction_flag){
2033         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Increasing reorder buffer to %d\n", out_of_order);
2034         h->avctx->has_b_frames = out_of_order;
2035         h->low_delay = 0;
2036     }
2037
2038     pics = 0;
2039     while (h->delayed_pic[pics])
2040         pics++;
2041
2042     av_assert0(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2043
2044     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2045     if (cur->reference == 0)
2046         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2047
2048     out = h->delayed_pic[0];
2049     out_idx = 0;
2050     for (i = 1; h->delayed_pic[i] &&
2051                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame &&
2052                 !h->delayed_pic[i]->mmco_reset;
2053          i++)
2054         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2055             out     = h->delayed_pic[i];
2056             out_idx = i;
2057         }
2058     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2059         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset))
2060         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2061     out_of_order = out->poc < h->next_outputed_poc;
2062
2063     if (out_of_order || pics > h->avctx->has_b_frames) {
2064         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2065         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2066         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2067         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2068             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2069     }
2070     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2071         h->next_output_pic = out;
2072         if (out_idx == 0 && h->delayed_pic[0] && (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset)) {
2073             h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2074         } else
2075             h->next_outputed_poc = out->poc;
2076     } else {
2077         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture %s\n", out_of_order ? "ooo" : "");
2078     }
2079
2080     if (h->next_output_pic && h->next_output_pic->sync) {
2081         h->sync |= 2;
2082     }
2083
2084     if (setup_finished)
2085         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2086 }
2087
2088 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2089                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2090                                               int linesize, int uvlinesize,
2091                                               int simple)
2092 {
2093     uint8_t *top_border;
2094     int top_idx = 1;
2095     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2096     int chroma444 = CHROMA444;
2097     int chroma422 = CHROMA422;
2098
2099     src_y  -= linesize;
2100     src_cb -= uvlinesize;
2101     src_cr -= uvlinesize;
2102
2103     if (!simple && FRAME_MBAFF) {
2104         if (h->mb_y & 1) {
2105             if (!MB_MBAFF) {
2106                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2107                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2108                 if (pixel_shift)
2109                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
2110                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2111                     if (chroma444) {
2112                         if (pixel_shift) {
2113                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2114                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2115                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2116                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2117                         } else {
2118                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2119                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2120                         }
2121                     } else if (chroma422) {
2122                         if (pixel_shift) {
2123                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2124                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2125                         } else {
2126                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2127                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2128                         }
2129                     } else {
2130                         if (pixel_shift) {
2131                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2132                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2133                         } else {
2134                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2135                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2136                         }
2137                     }
2138                 }
2139             }
2140         } else if (MB_MBAFF) {
2141             top_idx = 0;
2142         } else
2143             return;
2144     }
2145
2146     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2147     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2148      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2149     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2150     if (pixel_shift)
2151         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2152
2153     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2154         if (chroma444) {
2155             if (pixel_shift) {
2156                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2157                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2158                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2159                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2160             } else {
2161                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2162                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2163             }
2164         } else if (chroma422) {
2165             if (pixel_shift) {
2166                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2167                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2168             } else {
2169                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2170                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2171             }
2172         } else {
2173             if (pixel_shift) {
2174                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2175                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2176             } else {
2177                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2178                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2179             }
2180         }
2181     }
2182 }
2183
2184 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2185                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2186                                             int linesize, int uvlinesize,
2187                                             int xchg, int chroma444,
2188                                             int simple, int pixel_shift)
2189 {
2190     int deblock_topleft;
2191     int deblock_top;
2192     int top_idx = 1;
2193     uint8_t *top_border_m1;
2194     uint8_t *top_border;
2195
2196     if (!simple && FRAME_MBAFF) {
2197         if (h->mb_y & 1) {
2198             if (!MB_MBAFF)
2199                 return;
2200         } else {
2201             top_idx = MB_MBAFF ? 0 : 1;
2202         }
2203     }
2204
2205     if (h->deblocking_filter == 2) {
2206         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2207         deblock_top     = h->top_type;
2208     } else {
2209         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2210         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD);
2211     }
2212
2213     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2214     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2215     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2216
2217     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2218     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2219
2220 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2221     if (pixel_shift) {                          \
2222         if (xchg) {                             \
2223             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2224             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2225         } else {                                \
2226             AV_COPY128(b, a);                   \
2227         }                                       \
2228     } else if (xchg)                            \
2229         AV_SWAP64(b, a);                        \
2230     else                                        \
2231         AV_COPY64(b, a);
2232
2233     if (deblock_top) {
2234         if (deblock_topleft) {
2235             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2236                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2237         }
2238         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2239         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2240         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2241             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2242                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2243         }
2244     }
2245     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2246         if (chroma444) {
2247             if (deblock_topleft) {
2248                 XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2249                 XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2250             }
2251             XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2252             XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2253             XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2254             XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2255             if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2256                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2257                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2258             }
2259         } else {
2260             if (deblock_top) {
2261                 if (deblock_topleft) {
2262                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2263                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2264                 }
2265                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2266                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2267             }
2268         }
2269     }
2270 }
2271
2272 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2273                                         int index)
2274 {
2275     if (high_bit_depth) {
2276         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2277     } else
2278         return AV_RN16A(mb + index);
2279 }
2280
2281 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2282                                          int index, int value)
2283 {
2284     if (high_bit_depth) {
2285         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2286     } else
2287         AV_WN16A(mb + index, value);
2288 }
2289
2290 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2291                                                        int mb_type, int is_h264,
2292                                                        int simple,
2293                                                        int transform_bypass,
2294                                                        int pixel_shift,
2295                                                        int *block_offset,
2296                                                        int linesize,
2297                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2298 {
2299     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2300     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2301     int i;
2302     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2303     block_offset += 16 * p;
2304     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2305         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2306             if (transform_bypass) {
2307                 idct_dc_add  =
2308                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2309             } else {
2310                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2311                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2312             }
2313             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2314                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2315                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2316                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2317                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2318                 } else {
2319                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2320                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2321                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2322                     if (nnz) {
2323                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2324                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2325                         else
2326                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2327                     }
2328                 }
2329             }
2330         } else {
2331             if (transform_bypass) {
2332                 idct_dc_add  =
2333                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2334             } else {
2335                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2336                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2337             }
2338             for (i = 0; i < 16; i++) {
2339                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2340                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2341
2342                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2343                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2344                 } else {
2345                     uint8_t *topright;
2346                     int nnz, tr;
2347                     uint64_t tr_high;
2348                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2349                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2350                         av_assert2(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2351                         if (!topright_avail) {
2352                             if (pixel_shift) {
2353                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2354                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2355                             } else {
2356                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2357                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2358                             }
2359                         } else
2360                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2361                     } else
2362                         topright = NULL;
2363
2364                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2365                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2366                     if (nnz) {
2367                         if (is_h264) {
2368                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2369                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2370                             else
2371                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2372                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2373                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2374                     }
2375                 }
2376             }
2377         }
2378     } else {
2379         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2380         if (is_h264) {
2381             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2382                 if (!transform_bypass)
2383                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2384                                                          h->mb_luma_dc[p],
2385                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2386                 else {
2387                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2388                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2389                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2390                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2391                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16 };
2392                     for (i = 0; i < 16; i++)
2393                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2394                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2395                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2396                                                 pixel_shift, i));
2397                 }
2398             }
2399         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2400             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2401                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2402     }
2403 }
2404
2405 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2406                                                     int is_h264, int simple,
2407                                                     int transform_bypass,
2408                                                     int pixel_shift,
2409                                                     int *block_offset,
2410                                                     int linesize,
2411                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2412 {
2413     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2414     int i;
2415     block_offset += 16 * p;
2416     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2417         if (is_h264) {
2418             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2419                 if (transform_bypass) {
2420                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2421                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2422                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2423                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2424                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2425                                                                       linesize);
2426                     } else {
2427                         for (i = 0; i < 16; i++)
2428                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2429                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2430                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2431                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2432                                                                   linesize);
2433                     }
2434                 } else {
2435                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2436                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2437                                                     linesize,
2438                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2439                 }
2440             } else if (h->cbp & 15) {
2441                 if (transform_bypass) {
2442                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2443                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2444                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2445                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2446                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2447                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2448                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2449                                      linesize);
2450                 } else {
2451                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2452                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2453                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2454                                                    linesize,
2455                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2456                     else
2457                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2458                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2459                                                    linesize,
2460                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2461                 }
2462             }
2463         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2464             for (i = 0; i < 16; i++)
2465                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2466                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2467                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2468                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2469                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2470                 }
2471         }
2472     }
2473 }
2474
2475 #define BITS   8
2476 #define SIMPLE 1
2477 #include "h264_mb_template.c"
2478
2479 #undef  BITS
2480 #define BITS   16
2481 #include "h264_mb_template.c"
2482
2483 #undef  SIMPLE
2484 #define SIMPLE 0
2485 #include "h264_mb_template.c"
2486
2487 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2488 {
2489     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2490     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2491     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex || IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2492
2493     if (CHROMA444) {
2494         if (is_complex || h->pixel_shift)
2495             hl_decode_mb_444_complex(h);
2496         else
2497             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2498     } else if (is_complex) {
2499         hl_decode_mb_complex(h);
2500     } else if (h->pixel_shift) {
2501         hl_decode_mb_simple_16(h);
2502     } else
2503         hl_decode_mb_simple_8(h);
2504 }
2505
2506 static int pred_weight_table(H264Context *h)
2507 {
2508     int list, i;
2509     int luma_def, chroma_def;
2510
2511     h->use_weight             = 0;
2512     h->use_weight_chroma      = 0;
2513     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2514     if (h->sps.chroma_format_idc)
2515         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2516     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2517     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2518
2519     for (list = 0; list < 2; list++) {
2520         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2521         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2522         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2523             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2524
2525             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2526             if (luma_weight_flag) {
2527                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2528                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2529                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2530                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2531                     h->use_weight             = 1;
2532                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2533                 }
2534             } else {
2535                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2536                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2537             }
2538
2539             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2540                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2541                 if (chroma_weight_flag) {
2542                     int j;
2543                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2544                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2545                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2546                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2547                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2548                             h->use_weight_chroma = 1;
2549                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2550                         }
2551                     }
2552                 } else {
2553                     int j;
2554                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2555                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2556                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2557                     }
2558                 }
2559             }
2560         }
2561         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2562             break;
2563     }
2564     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2565     return 0;
2566 }
2567
2568 /**
2569  * Initialize implicit_weight table.
2570  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2571  *                -1 initializes the rest
2572  */
2573 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2574 {
2575     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2576
2577     for (i = 0; i < 2; i++) {
2578         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2579         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2580     }
2581
2582     if (field < 0) {
2583         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2584             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2585         } else {
2586             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2587         }
2588         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF &&
2589             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2590             h->use_weight = 0;
2591             h->use_weight_chroma = 0;
2592             return;
2593         }
2594         ref_start  = 0;
2595         ref_count0 = h->ref_count[0];
2596         ref_count1 = h->ref_count[1];
2597     } else {
2598         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2599         ref_start  = 16;
2600         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2601         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2602     }
2603
2604     h->use_weight               = 2;
2605     h->use_weight_chroma        = 2;
2606     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2607     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2608
2609     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2610         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2611         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2612             int w = 32;
2613             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2614                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2615                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2616                 if (td) {
2617                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2618                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2619                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2620                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2621                         w = 64 - dist_scale_factor;
2622                 }
2623             }
2624             if (field < 0) {
2625                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2626                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2627             } else {
2628                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2629             }
2630         }
2631     }
2632 }
2633
2634 /**
2635  * instantaneous decoder refresh.
2636  */
2637 static void idr(H264Context *h)
2638 {
2639     int i;
2640     ff_h264_remove_all_refs(h);
2641     h->prev_frame_num        = 0;
2642     h->prev_frame_num_offset = 0;
2643     h->prev_poc_msb          = 1<<16;
2644     h->prev_poc_lsb          = 0;
2645     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2646         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2647 }
2648
2649 /* forget old pics after a seek */
2650 static void flush_change(H264Context *h)
2651 {
2652     int i, j;
2653
2654     h->outputed_poc = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2655     h->prev_interlaced_frame = 1;
2656     idr(h);
2657
2658     h->prev_frame_num = -1;
2659     if (h->cur_pic_ptr) {
2660         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2661         for (j=i=0; h->delayed_pic[i]; i++)
2662             if (h->delayed_pic[i] != h->cur_pic_ptr)
2663                 h->delayed_pic[j++] = h->delayed_pic[i];
2664         h->delayed_pic[j] = NULL;
2665     }
2666     h->first_field = 0;
2667     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2668     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2669     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2670     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2671     ff_h264_reset_sei(h);
2672     h->recovery_frame= -1;
2673     h->sync= 0;
2674     h->list_count = 0;
2675     h->current_slice = 0;
2676 }
2677
2678 /* forget old pics after a seek */
2679 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2680 {
2681     H264Context *h = avctx->priv_data;
2682     int i;
2683
2684     for (i = 0; i <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2685         if (h->delayed_pic[i])
2686             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2687         h->delayed_pic[i] = NULL;
2688     }
2689
2690     flush_change(h);
2691
2692     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2693         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2694     h->cur_pic_ptr = NULL;
2695     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2696
2697     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2698
2699     h->parse_context.state             = -1;
2700     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2701     h->parse_context.overread          = 0;
2702     h->parse_context.overread_index    = 0;
2703     h->parse_context.index             = 0;
2704     h->parse_context.last_index        = 0;
2705 }
2706
2707 static int init_poc(H264Context *h)
2708 {
2709     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2710     int field_poc[2];
2711     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
2712
2713     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2714     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2715         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2716
2717     if (h->sps.poc_type == 0) {
2718         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2719
2720         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb && h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2721             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2722         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb && h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2723             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2724         else
2725             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2726         field_poc[0] =
2727         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2728         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2729             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2730     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2731         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2732         int i;
2733
2734         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2735             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2736         else
2737             abs_frame_num = 0;
2738
2739         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2740             abs_frame_num--;
2741
2742         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2743         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2744             // FIXME integrate during sps parse
2745             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2746
2747         if (abs_frame_num > 0) {
2748             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2749             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2750
2751             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2752             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2753                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2754         } else
2755             expectedpoc = 0;
2756
2757         if (h->nal_ref_idc == 0)
2758             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2759
2760         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2761         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2762
2763         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2764             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2765     } else {
2766         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2767
2768         if (!h->nal_ref_idc)
2769             poc--;
2770
2771         field_poc[0] = poc;
2772         field_poc[1] = poc;
2773     }
2774
2775     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2776         h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = field_poc[0];
2777     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2778         h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = field_poc[1];
2779     cur->poc = FFMIN(cur->field_poc[0], cur->field_poc[1]);
2780
2781     return 0;
2782 }
2783
2784 /**
2785  * initialize scan tables
2786  */
2787 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2788 {
2789     int i;
2790     for (i = 0; i < 16; i++) {
2791 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2792         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2793         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2794 #undef T
2795     }
2796     for (i = 0; i < 64; i++) {
2797 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2798         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2799         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2800         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2801         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2802 #undef T
2803     }
2804     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2805         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , zigzag_scan             , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
2806         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , ff_zigzag_direct        , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
2807         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , zigzag_scan8x8_cavlc    , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
2808         memcpy(h->field_scan_q0           , field_scan              , sizeof(h->field_scan_q0          ));
2809         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , field_scan8x8           , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
2810         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , field_scan8x8_cavlc     , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
2811     } else {
2812         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , h->zigzag_scan          , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
2813         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , h->zigzag_scan8x8       , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
2814         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , h->zigzag_scan8x8_cavlc , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
2815         memcpy(h->field_scan_q0           , h->field_scan           , sizeof(h->field_scan_q0          ));
2816         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , h->field_scan8x8        , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
2817         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , h->field_scan8x8_cavlc  , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
2818     }
2819 }
2820
2821 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2822 {
2823     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2824     int err = 0;
2825     h->mb_y = 0;
2826
2827     if (!in_setup && !h->droppable)
2828         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2829                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2830
2831     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
2832         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
2833         ff_vdpau_h264_set_reference_frames(h);
2834
2835     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2836         if (!h->droppable) {
2837             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2838             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2839             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2840         }
2841         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2842         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2843         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2844     }
2845
2846     if (avctx->hwaccel) {
2847         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2848             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2849                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2850     }
2851
2852     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
2853         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
2854         ff_vdpau_h264_picture_complete(h);
2855
2856     /*
2857      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2858      * when slices span multiple rows
2859      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2860      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2861      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2862      * This causes a mismatched s->error_count
2863      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2864      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2865      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2866      * causes problems for the first MB line, too.
2867      */
2868     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE &&
2869         !FIELD_PICTURE && h->current_slice && !h->sps.new) {
2870         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
2871         ff_er_frame_end(&h->er);
2872     }
2873     emms_c();
2874
2875     h->current_slice = 0;
2876
2877     return err;
2878 }
2879
2880 /**
2881  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2882  */
2883 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2884 {
2885     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2886     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2887     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2888     dst->linesize    = src->linesize;
2889     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2890     dst->first_field = src->first_field;
2891
2892     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
2893     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
2894     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
2895     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
2896     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
2897
2898     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
2899     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
2900     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
2901
2902     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
2903     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
2904
2905     return 0;
2906 }
2907
2908 /**
2909  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
2910  *
2911  * @param sps SPS
2912  *
2913  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
2914  */
2915 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
2916 {
2917     int profile = sps->profile_idc;
2918
2919     switch (sps->profile_idc) {
2920     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
2921         // constraint_set1_flag set to 1
2922         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
2923         break;
2924     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
2925     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
2926     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
2927         // constraint_set3_flag set to 1
2928         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
2929         break;
2930     }
2931
2932     return profile;
2933 }
2934
2935 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
2936 {
2937     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
2938         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2939          !h->sps.num_reorder_frames)) {
2940         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
2941             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
2942                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
2943         else
2944             h->low_delay = 1;
2945     }
2946
2947     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
2948         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
2949
2950     if (h->sps.bit_depth_luma != h->sps.bit_depth_chroma) {
2951         av_log_missing_feature(h->avctx,
2952             "Different bit depth between chroma and luma", 1);
2953         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2954     }
2955
2956     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
2957         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
2958         if (h->avctx->codec &&
2959             h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU &&
2960             (h->sps.bit_depth_luma != 8 || h->sps.chroma_format_idc > 1)) {
2961             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2962                    "VDPAU decoding does not support video colorspace.\n");
2963             return AVERROR_INVALIDDATA;
2964         }
2965         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 14 &&
2966             h->sps.bit_depth_luma != 11 && h->sps.bit_depth_luma != 13 &&
2967                 (h->sps.bit_depth_luma != 9 || !CHROMA422)) {
2968             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
2969             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
2970             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
2971
2972             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
2973                             h->sps.chroma_format_idc);
2974             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
2975             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
2976             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
2977                               h->sps.chroma_format_idc);
2978             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
2979                 h->dsp.dct_bits = h->sps.bit_depth_luma > 8 ? 32 : 16;
2980                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
2981             }
2982             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
2983         } else {
2984             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
2985                    h->sps.bit_depth_luma);
2986             return AVERROR_INVALIDDATA;
2987         }
2988     }
2989     return 0;
2990 }
2991
2992 static enum PixelFormat get_pixel_format(H264Context *h, int force_callback)
2993 {
2994     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
2995     case 9:
2996         if (CHROMA444) {
2997             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
2998                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
2999             } else
3000                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3001         } else if (CHROMA422)
3002             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3003         else
3004             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3005         break;
3006     case 10:
3007         if (CHROMA444) {
3008             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3009                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3010             } else
3011                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3012         } else if (CHROMA422)
3013             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3014         else
3015             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3016         break;
3017     case 12:
3018         if (CHROMA444) {
3019             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3020                 return AV_PIX_FMT_GBRP12;
3021             } else
3022                 return AV_PIX_FMT_YUV444P12;
3023         } else if (CHROMA422)
3024             return AV_PIX_FMT_YUV422P12;
3025         else
3026             return AV_PIX_FMT_YUV420P12;
3027         break;
3028     case 14:
3029         if (CHROMA444) {
3030             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3031                 return AV_PIX_FMT_GBRP14;
3032             } else
3033                 return AV_PIX_FMT_YUV444P14;
3034         } else if (CHROMA422)
3035             return AV_PIX_FMT_YUV422P14;
3036         else
3037             return AV_PIX_FMT_YUV420P14;
3038         break;
3039     case 8:
3040         if (CHROMA444) {
3041             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3042                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Detected GBR colorspace.\n");
3043                 return AV_PIX_FMT_GBR24P;
3044             } else if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_YCGCO) {
3045                 av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Detected unsupported YCgCo colorspace.\n");
3046             }
3047             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3048                                                                 : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3049         } else if (CHROMA422) {
3050             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3051                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3052         } else {
3053             int i;
3054             const enum AVPixelFormat * fmt = h->avctx->codec->pix_fmts ?
3055                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3056                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3057                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3058                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420;
3059
3060             for (i=0; fmt[i] != AV_PIX_FMT_NONE; i++)
3061                 if (fmt[i] == h->avctx->pix_fmt && !force_callback)
3062                     return fmt[i];
3063             return h->avctx->get_format(h->avctx, fmt);
3064         }
3065         break;
3066     default:
3067         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3068                "Unsupported bit depth: %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3069         return AVERROR_INVALIDDATA;
3070     }
3071 }
3072
3073 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3074 {
3075     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3076                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3077                     h->avctx->thread_count : 1;
3078     int i;
3079
3080     if(    FFALIGN(h->avctx->width , 16                                 ) == h->width
3081         && FFALIGN(h->avctx->height, 16*(2 - h->sps.frame_mbs_only_flag)) == h->height
3082         && !h->sps.crop_right && !h->sps.crop_bottom
3083         && (h->avctx->width != h->width || h->avctx->height && h->height)
3084     ) {
3085         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using externally provided dimensions\n");
3086         h->avctx->coded_width  = h->width;
3087         h->avctx->coded_height = h->height;
3088     } else{
3089         avcodec_set_dimensions(h->avctx, h->width, h->height);
3090         h->avctx->width  -= (2>>CHROMA444)*FFMIN(h->sps.crop_right, (8<<CHROMA444)-1);
3091         h->avctx->height -= (1<<h->chroma_y_shift)*FFMIN(h->sps.crop_bottom, (16>>h->chroma_y_shift)-1) * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3092     }
3093
3094     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3095     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3096     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3097                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3098
3099     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3100         int64_t den = h->sps.time_scale;
3101         if (h->x264_build < 44U)
3102             den *= 2;
3103         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3104                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3105     }
3106
3107     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx->codec->id, h->avctx->pix_fmt);
3108
3109     if (reinit)
3110         free_tables(h, 0);
3111     h->first_field = 0;
3112     h->prev_interlaced_frame = 1;
3113
3114     init_scan_tables(h);
3115     if (ff_h264_alloc_tables(h) < 0) {
3116         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3117                "Could not allocate memory for h264\n");
3118         return AVERROR(ENOMEM);
3119     }
3120
3121     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3122         int max_slices;
3123         if (h->mb_height)
3124             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3125         else
3126             max_slices = MAX_THREADS;
3127         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices (%d),"
3128                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3129         nb_slices = max_slices;
3130     }
3131     h->slice_context_count = nb_slices;
3132
3133     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3134         if (context_init(h) < 0) {
3135             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3136             return -1;
3137         }
3138     } else {
3139         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3140             H264Context *c;
3141             c = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3142             c->avctx       = h->avctx;
3143             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
3144                 c->dsp         = h->dsp;
3145             }
3146             c->vdsp        = h->vdsp;
3147             c->h264dsp     = h->h264dsp;
3148             c->h264qpel    = h->h264qpel;
3149             c->h264chroma  = h->h264chroma;
3150             c->sps         = h->sps;
3151             c->pps         = h->pps;
3152             c->pixel_shift = h->pixel_shift;
3153             c->cur_chroma_format_idc = h->cur_chroma_format_idc;
3154             c->width       = h->width;
3155             c->height      = h->height;
3156             c->linesize    = h->linesize;
3157             c->uvlinesize  = h->uvlinesize;
3158             c->chroma_x_shift = h->chroma_x_shift;
3159             c->chroma_y_shift = h->chroma_y_shift;
3160             c->qscale      = h->qscale;
3161             c->droppable   = h->droppable;
3162             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3163             c->low_delay   = h->low_delay;
3164             c->mb_width    = h->mb_width;
3165             c->mb_height   = h->mb_height;
3166             c->mb_stride   = h->mb_stride;
3167             c->mb_num      = h->mb_num;
3168             c->flags       = h->flags;
3169             c->workaround_bugs = h->workaround_bugs;
3170             c->pict_type   = h->pict_type;
3171
3172             init_scan_tables(c);
3173             clone_tables(c, h, i);
3174             c->context_initialized = 1;
3175         }
3176
3177         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3178             if (context_init(h->thread_context[i]) < 0) {
3179                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3180                 return -1;
3181             }
3182     }
3183
3184     h->context_initialized = 1;
3185
3186     return 0;
3187 }
3188
3189 /**
3190  * Decode a slice header.
3191  * This will also call ff_MPV_common_init() and frame_start() as needed.
3192  *
3193  * @param h h264context
3194  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3195  *           parallel decoding)
3196  *
3197  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3198  */
3199 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3200 {
3201     unsigned int first_mb_in_slice;
3202     unsigned int pps_id;
3203     int num_ref_idx_active_override_flag, ret;
3204     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3205     int default_ref_list_done = 0;
3206     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3207     int must_reinit;
3208     int needs_reinit = 0;
3209
3210     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3211     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3212
3213     first_mb_in_slice = get_ue_golomb_long(&h->gb);
3214
3215     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3216         if (h0->current_slice && FIELD_PICTURE) {
3217             field_end(h, 1);
3218         }
3219
3220         h0->current_slice = 0;
3221         if (!h0->first_field) {
3222             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3223                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3224                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3225             }
3226             h->cur_pic_ptr = NULL;
3227         }
3228     }
3229
3230     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3231     if (slice_type > 9) {
3232         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3233                "slice type too large (%d) at %d %d\n",
3234                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3235         return -1;
3236     }
3237     if (slice_type > 4) {
3238         slice_type -= 5;
3239         h->slice_type_fixed = 1;
3240     } else
3241         h->slice_type_fixed = 0;
3242
3243     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3244     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
3245         (h0->current_slice != 0 &&
3246          slice_type == h0->last_slice_type &&
3247          !memcmp(h0->last_ref_count, h0->ref_count, sizeof(h0->ref_count)))) {
3248         default_ref_list_done = 1;
3249     }
3250     h->slice_type     = slice_type;
3251     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3252
3253     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3254     h->pict_type = h->slice_type;
3255
3256     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3257     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3258         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %d out of range\n", pps_id);
3259         return -1;
3260     }
3261     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3262         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3263                "non-existing PPS %u referenced\n",
3264                pps_id);
3265         return -1;
3266     }
3267     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3268
3269     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3270         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3271                "non-existing SPS %u referenced\n",
3272                h->pps.sps_id);
3273         return -1;
3274     }
3275
3276     if (h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3277         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3278         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
3279
3280         h->current_sps_id = h->pps.sps_id;
3281         h->sps            = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3282
3283         if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3284             h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) ||
3285             h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3286             h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3287         )
3288             needs_reinit = 1;
3289
3290         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3291             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3292             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3293             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3294             needs_reinit         = 1;
3295         }
3296         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3297             return ret;
3298     }
3299
3300     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3301     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3302     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3303
3304     must_reinit = (h->context_initialized &&
3305                     (   16*h->sps.mb_width != h->avctx->coded_width
3306                      || 16*h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) != h->avctx->coded_height
3307                      || h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma
3308                      || h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3309                      || av_cmp_q(h->sps.sar, h->avctx->sample_aspect_ratio)));
3310     if (h0->avctx->pix_fmt != get_pixel_format(h0, 0))
3311         must_reinit = 1;
3312
3313     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3314     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3315     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3316     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3317
3318     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3319
3320     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3321
3322     h->width  = 16 * h->mb_width;
3323     h->height = 16 * h->mb_height;
3324
3325     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3326         h->avctx->color_range = h->sps.full_range>0 ? AVCOL_RANGE_JPEG
3327                                                     : AVCOL_RANGE_MPEG;
3328         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3329             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3330                 needs_reinit = 1;
3331             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3332             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3333             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3334         }
3335     }
3336
3337     if (h->context_initialized &&
3338         (
3339          needs_reinit                   ||
3340          must_reinit)) {
3341
3342         if (h != h0) {
3343             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "changing width/height on "
3344                    "slice %d\n", h0->current_slice + 1);
3345             return AVERROR_INVALIDDATA;
3346         }
3347
3348         flush_change(h);
3349
3350         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3351             return ret;
3352         h->avctx->pix_fmt = ret;
3353
3354         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3355                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
3356
3357         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3358             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3359                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3360             return ret;
3361         }
3362     }
3363     if (!h->context_initialized) {
3364         if (h != h0) {
3365             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3366                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3367             return -1;
3368         }
3369
3370         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3371             return ret;
3372         h->avctx->pix_fmt = ret;
3373
3374         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3375             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3376                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3377             return ret;
3378         }
3379     }
3380
3381     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3382         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3383         init_dequant_tables(h);
3384     }
3385
3386     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3387
3388     h->mb_mbaff        = 0;
3389     h->mb_aff_frame    = 0;
3390     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3391     last_pic_droppable = h0->droppable;
3392     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3393     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3394         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3395     } else {
3396         if (!h->sps.direct_8x8_inference_flag && slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3397             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "This stream was generated by a broken encoder, invalid 8x8 inference\n");
3398             return -1;
3399         }
3400         if (get_bits1(&h->gb)) { // field_pic_flag
3401             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + get_bits1(&h->gb); // bottom_field_flag
3402         } else {
3403             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3404             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3405         }
3406     }
3407     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3408
3409     if (h0->current_slice != 0) {
3410         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3411             last_pic_droppable != h->droppable) {
3412             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3413                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3414                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3415             h->picture_structure = last_pic_structure;
3416             h->droppable         = last_pic_droppable;
3417             return AVERROR_INVALIDDATA;
3418         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3419             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3420                    "unset cur_pic_ptr on %d. slice\n",
3421                    h0->current_slice + 1);
3422             return AVERROR_INVALIDDATA;
3423         }
3424     } else {
3425         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3426          * frames just to throw them away */
3427         if (h->frame_num != h->prev_frame_num && h->prev_frame_num >= 0) {
3428             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3429             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3430
3431             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3432                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3433
3434             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3435                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3436                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3437                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3438
3439                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3440             }
3441         }
3442
3443         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3444          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3445          * decode frames as "finished".
3446          * We have to do that before the "dummy" in-betwe