fd9f7962d294dcf2734b36642931288f39be60c3
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "libavutil/stereo3d.h"
31 #include "libavutil/timer.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
49 #include <assert.h>
50
51 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
52
53 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
54     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
55     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
56     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
57 };
58
59 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
60     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
61     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
62     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
63 };
64
65 static const uint8_t field_scan[16] = {
66     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
67     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
68     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
69     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
70 };
71
72 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
73     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
74     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
75     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
76     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
77     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
78     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
79     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
80     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
81     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
82     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
83     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
84     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
85     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
86     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
87     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
88     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
89 };
90
91 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
92     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
93     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
94     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
95     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
96     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
97     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
98     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
99     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
100     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
101     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
102     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
103     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
104     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
105     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
106     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
107     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
108 };
109
110 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
111 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
112     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
113     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
114     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
115     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
116     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
117     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
118     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
119     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
120     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
121     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
122     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
123     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
124     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
125     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
126     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
127     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
128 };
129
130 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
131     { 10, 13, 16 },
132     { 11, 14, 18 },
133     { 13, 16, 20 },
134     { 14, 18, 23 },
135     { 16, 20, 25 },
136     { 18, 23, 29 },
137 };
138
139 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
140     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
141 };
142
143 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
144     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
145     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
146     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
147     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
148     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
149     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
150 };
151
152 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
153 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
154     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
155 #endif
156 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
157     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
158 #endif
159 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
160     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
161 #endif
162 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
163     AV_PIX_FMT_VDPAU,
164 #endif
165     AV_PIX_FMT_YUV420P,
166     AV_PIX_FMT_NONE
167 };
168
169 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
170 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
171     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
172 #endif
173 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
174     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
175 #endif
176 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
177     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
178 #endif
179 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
180     AV_PIX_FMT_VDPAU,
181 #endif
182     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
183     AV_PIX_FMT_NONE
184 };
185
186 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
187                               int (*mv)[2][4][2],
188                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
189 {
190     H264Context *h = opaque;
191
192     h->mb_x  = mb_x;
193     h->mb_y  = mb_y;
194     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
195     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
196     assert(ref >= 0);
197     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
198      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
199      * it for now. If this turns out to have any relevance in
200      * practice then correct remapping should be added. */
201     if (ref >= h->ref_count[0])
202         ref = 0;
203     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
204                    2, 2, 2, ref, 1);
205     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
206     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
207                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
208     assert(!FRAME_MBAFF(h));
209     ff_h264_hl_decode_mb(h);
210 }
211
212 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
213 {
214     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
215     Picture *cur  = &h->cur_pic;
216     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
217     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
218     int vshift = desc->log2_chroma_h;
219     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
220     if (field_pic) {
221         height <<= 1;
222         y      <<= 1;
223     }
224
225     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
226
227     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
228         return;
229
230     if (avctx->draw_horiz_band) {
231         AVFrame *src;
232         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
233         int i;
234
235         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
236             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
237             src = &cur->f;
238         else if (last)
239             src = &last->f;
240         else
241             return;
242
243         offset[0] = y * src->linesize[0];
244         offset[1] =
245         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
246         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
247             offset[i] = 0;
248
249         emms_c();
250
251         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
252                                y, h->picture_structure, height);
253     }
254 }
255
256 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
257 {
258     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
259     int i;
260
261     if (!pic->f.buf[0])
262         return;
263
264     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
265     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
266
267     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
268     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
269     for (i = 0; i < 2; i++) {
270         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
271         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
272     }
273
274     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
275 }
276
277 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
278 {
279     int i;
280
281     /* release non reference frames */
282     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
283         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
284             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
285             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
286         }
287     }
288 }
289
290 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
291 {
292     int ret, i;
293
294     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
295     av_assert0(src->f.buf[0]);
296
297     src->tf.f = &src->f;
298     dst->tf.f = &dst->f;
299     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
300     if (ret < 0)
301         goto fail;
302
303     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
304     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
305     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
306         goto fail;
307     dst->qscale_table = src->qscale_table;
308     dst->mb_type      = src->mb_type;
309
310     for (i = 0; i < 2; i++) {
311         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
312         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
313         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
314             goto fail;
315         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
316         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
317     }
318
319     if (src->hwaccel_picture_private) {
320         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
321         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
322             goto fail;
323         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
324     }
325
326     for (i = 0; i < 2; i++)
327         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
328
329     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
330     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
331
332     dst->poc           = src->poc;
333     dst->frame_num     = src->frame_num;
334     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
335     dst->pic_id        = src->pic_id;
336     dst->long_ref      = src->long_ref;
337     dst->mbaff         = src->mbaff;
338     dst->field_picture = src->field_picture;
339     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
340     dst->reference     = src->reference;
341     dst->recovered     = src->recovered;
342
343     return 0;
344 fail:
345     unref_picture(h, dst);
346     return ret;
347 }
348
349 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
350 {
351     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
352
353     if (h->bipred_scratchpad)
354         return 0;
355
356     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
357     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
358     // (= 21x21 for  h264)
359     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
360     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
361
362     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
363         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
364         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
365         av_freep(&h->me.scratchpad);
366         return AVERROR(ENOMEM);
367     }
368
369     h->me.temp = h->me.scratchpad;
370
371     return 0;
372 }
373
374 static int init_table_pools(H264Context *h)
375 {
376     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
377     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
378     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
379     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
380
381     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
382                                                av_buffer_allocz);
383     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
384                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
385     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
386                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
387     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
388
389     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
390         !h->ref_index_pool) {
391         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
392         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
393         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
394         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
395         return AVERROR(ENOMEM);
396     }
397
398     return 0;
399 }
400
401 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
402 {
403     int i, ret = 0;
404
405     av_assert0(!pic->f.data[0]);
406
407     pic->tf.f = &pic->f;
408     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
409                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
410     if (ret < 0)
411         goto fail;
412
413     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
414     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
415
416     if (h->avctx->hwaccel) {
417         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
418         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
419         if (hwaccel->priv_data_size) {
420             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
421             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
422                 return AVERROR(ENOMEM);
423             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
424         }
425     }
426
427     if (!h->qscale_table_pool) {
428         ret = init_table_pools(h);
429         if (ret < 0)
430             goto fail;
431     }
432
433     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
434     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
435     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
436         goto fail;
437
438     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
439     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
440
441     for (i = 0; i < 2; i++) {
442         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
443         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
444         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
445             goto fail;
446
447         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
448         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
449     }
450
451     return 0;
452 fail:
453     unref_picture(h, pic);
454     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
455 }
456
457 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
458 {
459     if (!pic->f.buf[0])
460         return 1;
461     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
462         return 1;
463     return 0;
464 }
465
466 static int find_unused_picture(H264Context *h)
467 {
468     int i;
469
470     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
471         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
472             break;
473     }
474     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
475         return AVERROR_INVALIDDATA;
476
477     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
478         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
479         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
480     }
481
482     return i;
483 }
484
485 /**
486  * Check if the top & left blocks are available if needed and
487  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
488  */
489 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
490 {
491     static const int8_t top[12] = {
492         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
493     };
494     static const int8_t left[12] = {
495         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
496     };
497     int i;
498
499     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
500         for (i = 0; i < 4; i++) {
501             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
502             if (status < 0) {
503                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
504                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
505                        status, h->mb_x, h->mb_y);
506                 return AVERROR_INVALIDDATA;
507             } else if (status) {
508                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
509             }
510         }
511     }
512
513     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
514         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
515         for (i = 0; i < 4; i++)
516             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
517                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
518                 if (status < 0) {
519                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
520                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
521                            status, h->mb_x, h->mb_y);
522                     return AVERROR_INVALIDDATA;
523                 } else if (status) {
524                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
525                 }
526             }
527     }
528
529     return 0;
530 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
531
532 /**
533  * Check if the top & left blocks are available if needed and
534  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
535  */
536 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
537 {
538     static const int8_t top[4]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
539     static const int8_t left[5] = { TOP_DC_PRED8x8, -1,  2, -1, DC_128_PRED8x8 };
540
541     if (mode > 3U) {
542         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
543                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
544                h->mb_x, h->mb_y);
545         return AVERROR_INVALIDDATA;
546     }
547
548     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
549         mode = top[mode];
550         if (mode < 0) {
551             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
552                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
553                    h->mb_x, h->mb_y);
554             return AVERROR_INVALIDDATA;
555         }
556     }
557
558     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
559         mode = left[mode];
560         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
561             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
562             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
563                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
564                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
565         }
566         if (mode < 0) {
567             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
568                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
569                    h->mb_x, h->mb_y);
570             return AVERROR_INVALIDDATA;
571         }
572     }
573
574     return mode;
575 }
576
577 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
578                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
579 {
580     int i, si, di;
581     uint8_t *dst;
582     int bufidx;
583
584     // src[0]&0x80; // forbidden bit
585     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
586     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
587
588     src++;
589     length--;
590
591 #define STARTCODE_TEST                                                  \
592     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
593         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
594             /* startcode, so we must be past the end */                 \
595             length = i;                                                 \
596         }                                                               \
597         break;                                                          \
598     }
599
600 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
601 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
602     if (i > 0 && !src[i])                                               \
603         i--;                                                            \
604     while (src[i])                                                      \
605         i++
606
607 #if HAVE_FAST_64BIT
608     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
609         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
610                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
611               0x8000800080008080ULL))
612             continue;
613         FIND_FIRST_ZERO;
614         STARTCODE_TEST;
615         i -= 7;
616     }
617 #else
618     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
619         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
620                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
621               0x80008080U))
622             continue;
623         FIND_FIRST_ZERO;
624         STARTCODE_TEST;
625         i -= 3;
626     }
627 #endif
628 #else
629     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
630         if (src[i])
631             continue;
632         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
633             i--;
634         STARTCODE_TEST;
635     }
636 #endif
637
638     if (i >= length - 1) { // no escaped 0
639         *dst_length = length;
640         *consumed   = length + 1; // +1 for the header
641         return src;
642     }
643
644     // use second escape buffer for inter data
645     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
646     av_fast_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx],
647                    length + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
648     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
649
650     if (dst == NULL)
651         return NULL;
652
653     memcpy(dst, src, i);
654     si = di = i;
655     while (si + 2 < length) {
656         // remove escapes (very rare 1:2^22)
657         if (src[si + 2] > 3) {
658             dst[di++] = src[si++];
659             dst[di++] = src[si++];
660         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
661             if (src[si + 2] == 3) { // escape
662                 dst[di++]  = 0;
663                 dst[di++]  = 0;
664                 si        += 3;
665                 continue;
666             } else // next start code
667                 goto nsc;
668         }
669
670         dst[di++] = src[si++];
671     }
672     while (si < length)
673         dst[di++] = src[si++];
674
675 nsc:
676     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
677
678     *dst_length = di;
679     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
680     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
681      * (it is needed for decoding) */
682     return dst;
683 }
684
685 /**
686  * Identify the exact end of the bitstream
687  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
688  */
689 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
690 {
691     int v = *src;
692     int r;
693
694     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
695
696     for (r = 1; r < 9; r++) {
697         if (v & 1)
698             return r;
699         v >>= 1;
700     }
701     return 0;
702 }
703
704 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
705                                          int height, int y_offset, int list)
706 {
707     int raw_my             = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
708     int filter_height_up   = (raw_my & 3) ? 2 : 0;
709     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
710     int full_my            = (raw_my >> 2) + y_offset;
711     int top                = full_my - filter_height_up;
712     int bottom             = full_my + filter_height_down + height;
713
714     return FFMAX(abs(top), bottom);
715 }
716
717 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
718                                      int height, int y_offset, int list0,
719                                      int list1, int *nrefs)
720 {
721     int my;
722
723     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
724
725     if (list0) {
726         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
727         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
728
729         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
730         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
731         // Fields can wait on each other, though.
732         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
733             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
734             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
735             if (refs[0][ref_n] < 0)
736                 nrefs[0] += 1;
737             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
738         }
739     }
740
741     if (list1) {
742         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
743         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
744
745         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
746             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
747             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
748             if (refs[1][ref_n] < 0)
749                 nrefs[1] += 1;
750             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
751         }
752     }
753 }
754
755 /**
756  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
757  *
758  * @param h the H264 context
759  */
760 static void await_references(H264Context *h)
761 {
762     const int mb_xy   = h->mb_xy;
763     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
764     int refs[2][48];
765     int nrefs[2] = { 0 };
766     int ref, list;
767
768     memset(refs, -1, sizeof(refs));
769
770     if (IS_16X16(mb_type)) {
771         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
772                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
773     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
774         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
775                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
776         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
777                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
778     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
779         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
780                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
781         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
782                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
783     } else {
784         int i;
785
786         assert(IS_8X8(mb_type));
787
788         for (i = 0; i < 4; i++) {
789             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
790             const int n           = 4 * i;
791             int y_offset          = (i & 2) << 2;
792
793             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
794                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
795                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
796                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
797                                   nrefs);
798             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
799                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
800                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
801                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
802                                   nrefs);
803                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
804                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
805                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
806                                   nrefs);
807             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
808                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
809                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
810                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
811                                   nrefs);
812                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
813                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
814                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
815                                   nrefs);
816             } else {
817                 int j;
818                 assert(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
819                 for (j = 0; j < 4; j++) {
820                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
821                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
822                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
823                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
824                                       nrefs);
825                 }
826             }
827         }
828     }
829
830     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
831         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
832             int row = refs[list][ref];
833             if (row >= 0) {
834                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
835                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
836                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
837                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
838
839                 row <<= MB_MBAFF(h);
840                 nrefs[list]--;
841
842                 if (!FIELD_PICTURE(h) && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
843                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
844                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
845                                                    pic_height - 1),
846                                              1);
847                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
848                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
849                                              0);
850                 } else if (FIELD_PICTURE(h) && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
851                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
852                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
853                                                    pic_height - 1),
854                                              0);
855                 } else if (FIELD_PICTURE(h)) {
856                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
857                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
858                                              ref_field);
859                 } else {
860                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
861                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
862                                              0);
863                 }
864             }
865         }
866 }
867
868 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
869                                          int n, int square, int height,
870                                          int delta, int list,
871                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
872                                          uint8_t *dest_cr,
873                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
874                                          qpel_mc_func *qpix_op,
875                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
876                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
877 {
878     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
879     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
880     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
881     ptrdiff_t offset  = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
882     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
883     uint8_t *src_cb, *src_cr;
884     int extra_width  = 0;
885     int extra_height = 0;
886     int emu = 0;
887     const int full_mx    = mx >> 2;
888     const int full_my    = my >> 2;
889     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
890     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD(h);
891     int ysh;
892
893     if (mx & 7)
894         extra_width -= 3;
895     if (my & 7)
896         extra_height -= 3;
897
898     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
899         full_my                <          0 - extra_height ||
900         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
901         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
902         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
903                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
904                                  h->mb_linesize, h->mb_linesize,
905                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
906                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
907         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
908         emu   = 1;
909     }
910
911     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
912     if (!square)
913         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
914
915     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
916         return;
917
918     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
919         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
920         if (emu) {
921             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
922                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
923                                      h->mb_linesize, h->mb_linesize,
924                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
925                                      full_mx - 2, full_my - 2,
926                                      pic_width, pic_height);
927             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
928         }
929         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
930         if (!square)
931             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
932
933         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
934         if (emu) {
935             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
936                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
937                                      h->mb_linesize, h->mb_linesize,
938                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
939                                      full_mx - 2, full_my - 2,
940                                      pic_width, pic_height);
941             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
942         }
943         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
944         if (!square)
945             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
946         return;
947     }
948
949     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
950     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD(h)) {
951         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
952         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
953         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
954     }
955
956     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
957              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
958     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
959              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
960
961     if (emu) {
962         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb,
963                                  h->mb_uvlinesize, h->mb_uvlinesize,
964                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
965                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
966         src_cb = h->edge_emu_buffer;
967     }
968     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
969               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
970               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
971
972     if (emu) {
973         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr,
974                                  h->mb_uvlinesize, h->mb_uvlinesize,
975                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
976                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
977         src_cr = h->edge_emu_buffer;
978     }
979     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
980               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
981 }
982
983 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
984                                          int height, int delta,
985                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
986                                          uint8_t *dest_cr,
987                                          int x_offset, int y_offset,
988                                          qpel_mc_func *qpix_put,
989                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
990                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
991                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
992                                          int list0, int list1,
993                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
994 {
995     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
996     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
997
998     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
999     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1000         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1001         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1002     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1003         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1004         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1005     } else { /* yuv420 */
1006         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1007         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1008     }
1009     x_offset += 8 * h->mb_x;
1010     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1011
1012     if (list0) {
1013         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
1014         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
1015                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1016                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1017
1018         qpix_op   = qpix_avg;
1019         chroma_op = chroma_avg;
1020     }
1021
1022     if (list1) {
1023         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
1024         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
1025                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1026                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1027     }
1028 }
1029
1030 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
1031                                               int height, int delta,
1032                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1033                                               uint8_t *dest_cr,
1034                                               int x_offset, int y_offset,
1035                                               qpel_mc_func *qpix_put,
1036                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
1037                                               h264_weight_func luma_weight_op,
1038                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
1039                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
1040                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
1041                                               int list0, int list1,
1042                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
1043 {
1044     int chroma_height;
1045
1046     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1047     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1048         chroma_height     = height;
1049         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
1050         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
1051         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1052         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1053     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1054         chroma_height = height;
1055         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1056         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1057     } else { /* yuv420 */
1058         chroma_height = height >> 1;
1059         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1060         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1061     }
1062     x_offset += 8 * h->mb_x;
1063     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1064
1065     if (list0 && list1) {
1066         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1067          * use implicit weights => chroma too. */
1068         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1069         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1070         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1071         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1072         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1073
1074         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1075                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1076                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1077                     pixel_shift, chroma_idc);
1078         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1079                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1080                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1081                     pixel_shift, chroma_idc);
1082
1083         if (h->use_weight == 2) {
1084             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1085             int weight1 = 64 - weight0;
1086             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1087                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1088             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1089                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1090             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1091                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1092         } else {
1093             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1094                             h->luma_log2_weight_denom,
1095                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1096                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1097                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1098                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1099             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1100                               h->chroma_log2_weight_denom,
1101                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1102                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1103                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1104                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1105             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1106                               h->chroma_log2_weight_denom,
1107                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1108                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1109                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1110                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1111         }
1112     } else {
1113         int list     = list1 ? 1 : 0;
1114         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1115         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1116         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1117                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1118                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1119
1120         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1121                        h->luma_log2_weight_denom,
1122                        h->luma_weight[refn][list][0],
1123                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1124         if (h->use_weight_chroma) {
1125             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1126                              h->chroma_log2_weight_denom,
1127                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1128                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1129             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1130                              h->chroma_log2_weight_denom,
1131                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1132                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1133         }
1134     }
1135 }
1136
1137 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1138                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1139 {
1140     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1141      * optimized for 64byte cache lines */
1142     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1143     if (refn >= 0) {
1144         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1145         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1146         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1147         int off       = (mx << pixel_shift) +
1148                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1149                         (64 << pixel_shift);
1150         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1151         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1152             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1153             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1154         } else {
1155             off = ((mx >> 1) << pixel_shift) +
1156                   ((my >> 1) + (h->mb_x & 7)) * h->uvlinesize +
1157                   (64 << pixel_shift);
1158             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1159         }
1160     }
1161 }
1162
1163 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1164 {
1165     int i;
1166     H264Context *hx;
1167
1168     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1169     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1170     av_freep(&h->cbp_table);
1171     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1172     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1173     av_freep(&h->direct_table);
1174     av_freep(&h->non_zero_count);
1175     av_freep(&h->slice_table_base);
1176     h->slice_table = NULL;
1177     av_freep(&h->list_counts);
1178
1179     av_freep(&h->mb2b_xy);
1180     av_freep(&h->mb2br_xy);
1181
1182     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1183     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1184     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1185     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1186
1187     if (free_rbsp && h->DPB) {
1188         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1189             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1190         av_freep(&h->DPB);
1191     } else if (h->DPB) {
1192         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1193             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1194     }
1195
1196     h->cur_pic_ptr = NULL;
1197
1198     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1199         hx = h->thread_context[i];
1200         if (!hx)
1201             continue;
1202         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1203         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1204         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1205         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1206         av_freep(&hx->dc_val_base);
1207         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1208         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1209         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1210         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1211         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1212         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1213
1214         if (free_rbsp) {
1215             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1216             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1217             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1218             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1219         }
1220         if (i)
1221             av_freep(&h->thread_context[i]);
1222     }
1223 }
1224
1225 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1226 {
1227     int i, j, q, x;
1228     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1229
1230     for (i = 0; i < 6; i++) {
1231         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1232         for (j = 0; j < i; j++)
1233             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1234                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1235                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1236                 break;
1237             }
1238         if (j < i)
1239             continue;
1240
1241         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1242             int shift = div6[q];
1243             int idx   = rem6[q];
1244             for (x = 0; x < 64; x++)
1245                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1246                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1247                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1248         }
1249     }
1250 }
1251
1252 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1253 {
1254     int i, j, q, x;
1255     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1256     for (i = 0; i < 6; i++) {
1257         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1258         for (j = 0; j < i; j++)
1259             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1260                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1261                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1262                 break;
1263             }
1264         if (j < i)
1265             continue;
1266
1267         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1268             int shift = div6[q] + 2;
1269             int idx   = rem6[q];
1270             for (x = 0; x < 16; x++)
1271                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1272                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1273                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1274         }
1275     }
1276 }
1277
1278 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1279 {
1280     int i, x;
1281     init_dequant4_coeff_table(h);
1282     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1283         init_dequant8_coeff_table(h);
1284     if (h->sps.transform_bypass) {
1285         for (i = 0; i < 6; i++)
1286             for (x = 0; x < 16; x++)
1287                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1288         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1289             for (i = 0; i < 6; i++)
1290                 for (x = 0; x < 64; x++)
1291                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1292     }
1293 }
1294
1295 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1296 {
1297     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1298     const int row_mb_num = h->mb_stride * 2 * h->avctx->thread_count;
1299     int x, y, i;
1300
1301     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1302                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1303     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1304                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1305     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1306                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1307     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1308                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1309     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1310                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1311     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1312                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1313     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1314                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1315     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1316                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1317     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1318                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1319
1320     memset(h->slice_table_base, -1,
1321            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1322     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1323
1324     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1325                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1326     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1327                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1328     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1329         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1330             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1331             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1332
1333             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1334             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1335         }
1336
1337     if (!h->dequant4_coeff[0])
1338         init_dequant_tables(h);
1339
1340     if (!h->DPB) {
1341         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1342         if (!h->DPB)
1343             return AVERROR(ENOMEM);
1344         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1345             av_frame_unref(&h->DPB[i].f);
1346         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
1347     }
1348
1349     return 0;
1350
1351 fail:
1352     free_tables(h, 1);
1353     return AVERROR(ENOMEM);
1354 }
1355
1356 /**
1357  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1358  */
1359 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1360 {
1361     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1362     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1363     dst->slice_table            = src->slice_table;
1364     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1365     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1366     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1367     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1368     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1369     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1370     dst->direct_table           = src->direct_table;
1371     dst->list_counts            = src->list_counts;
1372     dst->DPB                    = src->DPB;
1373     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1374     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1375     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1376     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1377     dst->me.scratchpad          = NULL;
1378     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1379                       src->sps.chroma_format_idc);
1380 }
1381
1382 /**
1383  * Init context
1384  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1385  */
1386 static int context_init(H264Context *h)
1387 {
1388     ERContext *er = &h->er;
1389     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1390     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1391     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1392     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1393     int x, y, i;
1394
1395     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1396                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1397     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1398                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1399
1400     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1401     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1402     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1403     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1404     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1405     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1406
1407     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1408         /* init ER */
1409         er->avctx          = h->avctx;
1410         er->dsp            = &h->dsp;
1411         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1412         er->opaque         = h;
1413         er->quarter_sample = 1;
1414
1415         er->mb_num      = h->mb_num;
1416         er->mb_width    = h->mb_width;
1417         er->mb_height   = h->mb_height;
1418         er->mb_stride   = h->mb_stride;
1419         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1420
1421         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1422                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1423         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1424             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1425                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1426
1427         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1428                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
1429
1430         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1431                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1432
1433         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1434         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1435
1436         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1437
1438         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1439                          fail);
1440
1441         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1442         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1443         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1444         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1445         for (i = 0; i < yc_size; i++)
1446             h->dc_val_base[i] = 1024;
1447     }
1448
1449     return 0;
1450
1451 fail:
1452     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
1453 }
1454
1455 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1456                             int parse_extradata);
1457
1458 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h)
1459 {
1460     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1461     int ret;
1462
1463     if (avctx->extradata[0] == 1) {
1464         int i, cnt, nalsize;
1465         unsigned char *p = avctx->extradata;
1466
1467         h->is_avc = 1;
1468
1469         if (avctx->extradata_size < 7) {
1470             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcC too short\n");
1471             return AVERROR_INVALIDDATA;
1472         }
1473         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1474          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1475         h->nal_length_size = 2;
1476         // Decode sps from avcC
1477         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1478         p  += 6;
1479         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1480             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1481             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1482                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1483             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1484             if (ret < 0) {
1485                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1486                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1487                 return ret;
1488             }
1489             p += nalsize;
1490         }
1491         // Decode pps from avcC
1492         cnt = *(p++); // Number of pps
1493         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1494             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1495             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1496                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1497             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1498             if (ret < 0) {
1499                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1500                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1501                 return ret;
1502             }
1503             p += nalsize;
1504         }
1505         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1506         h->nal_length_size = (avctx->extradata[4] & 0x03) + 1;
1507     } else {
1508         h->is_avc = 0;
1509         ret = decode_nal_units(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size, 1);
1510         if (ret < 0)
1511             return ret;
1512     }
1513     return 0;
1514 }
1515
1516 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1517 {
1518     H264Context *h = avctx->priv_data;
1519     int i;
1520     int ret;
1521
1522     h->avctx = avctx;
1523
1524     h->bit_depth_luma    = 8;
1525     h->chroma_format_idc = 1;
1526
1527     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1528     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1529     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1530     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1531
1532     h->dequant_coeff_pps = -1;
1533
1534     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1535     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1536         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1537     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1538
1539     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1540     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1541
1542     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1543     h->slice_context_count = 1;
1544     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1545     h->flags               = avctx->flags;
1546
1547     /* set defaults */
1548     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1549     if (!avctx->has_b_frames)
1550         h->low_delay = 1;
1551
1552     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1553
1554     ff_h264_decode_init_vlc();
1555
1556     ff_init_cabac_states();
1557
1558     h->pixel_shift        = 0;
1559     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1560
1561     h->thread_context[0] = h;
1562     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1563     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1564         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1565     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1566     h->x264_build   = -1;
1567     ff_h264_reset_sei(h);
1568     h->recovery_frame = -1;
1569     h->frame_recovered = 0;
1570     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1571         if (avctx->ticks_per_frame == 1)
1572             h->avctx->time_base.den *= 2;
1573         avctx->ticks_per_frame = 2;
1574     }
1575
1576     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1577        ret = ff_h264_decode_extradata(h);
1578        if (ret < 0)
1579            return ret;
1580     }
1581
1582     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1583         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1584         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1585         h->low_delay           = 0;
1586     }
1587
1588     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1589
1590     return 0;
1591 }
1592
1593 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1594 #undef REBASE_PICTURE
1595 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1596     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1597       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1598      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1599
1600 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1601                                H264Context *new_base,
1602                                H264Context *old_base)
1603 {
1604     int i;
1605
1606     for (i = 0; i < count; i++) {
1607         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1608                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1609                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1610                 !from[i]));
1611         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1612     }
1613 }
1614
1615 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1616 {
1617     int i;
1618
1619     for (i = 0; i < count; i++) {
1620         if (to[i] && !from[i]) {
1621             av_freep(&to[i]);
1622         } else if (from[i] && !to[i]) {
1623             to[i] = av_malloc(size);
1624             if (!to[i])
1625                 return AVERROR(ENOMEM);
1626         }
1627
1628         if (from[i])
1629             memcpy(to[i], from[i], size);
1630     }
1631
1632     return 0;
1633 }
1634
1635 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1636 {
1637     H264Context *h = avctx->priv_data;
1638
1639     if (!avctx->internal->is_copy)
1640         return 0;
1641     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1642     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1643
1644     h->context_initialized = 0;
1645
1646     return 0;
1647 }
1648
1649 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1650     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1651            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1652
1653 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1654
1655 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1656
1657 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1658                                         const AVCodecContext *src)
1659 {
1660     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1661     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1662     int context_reinitialized = 0;
1663     int i, ret;
1664
1665     if (dst == src || !h1->context_initialized)
1666         return 0;
1667
1668     if (inited &&
1669         (h->width                 != h1->width                 ||
1670          h->height                != h1->height                ||
1671          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1672          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1673          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1674          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1675          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1676
1677         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1678          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1679          * the current value */
1680         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1681
1682         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1683
1684         h->width     = h1->width;
1685         h->height    = h1->height;
1686         h->mb_height = h1->mb_height;
1687         h->mb_width  = h1->mb_width;
1688         h->mb_num    = h1->mb_num;
1689         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1690         h->b_stride  = h1->b_stride;
1691
1692         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1693             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1694             return err;
1695         }
1696         context_reinitialized = 1;
1697
1698         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
1699          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
1700         h->linesize   = h1->linesize;
1701         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1702
1703         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1704         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1705     }
1706
1707     if (!inited) {
1708         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1709             av_freep(h->sps_buffers + i);
1710
1711         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1712             av_freep(h->pps_buffers + i);
1713
1714         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
1715         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1716         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1717         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1718         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1719         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1720         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1721         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1722         h->context_initialized = 0;
1723
1724         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1725         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
1726         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1727
1728         h->avctx             = dst;
1729         h->DPB               = NULL;
1730         h->qscale_table_pool = NULL;
1731         h->mb_type_pool      = NULL;
1732         h->ref_index_pool    = NULL;
1733         h->motion_val_pool   = NULL;
1734
1735         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1736         if (ret < 0) {
1737             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory for h264\n");
1738             return ret;
1739         }
1740         ret = context_init(h);
1741         if (ret < 0) {
1742             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1743             return ret;
1744         }
1745
1746         for (i = 0; i < 2; i++) {
1747             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1748             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1749         }
1750         h->bipred_scratchpad = NULL;
1751         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1752
1753         h->thread_context[0] = h;
1754
1755         h->context_initialized = 1;
1756     }
1757
1758     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1759     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1760     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1761     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1762     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1763     h->first_field          = h1->first_field;
1764     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1765     h->qscale               = h1->qscale;
1766     h->droppable            = h1->droppable;
1767     h->data_partitioning    = h1->data_partitioning;
1768     h->low_delay            = h1->low_delay;
1769
1770     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1771         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1772         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
1773             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1774             return ret;
1775     }
1776
1777     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1778     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1779     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1780         return ret;
1781
1782     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1783     h->low_delay       = h1->low_delay;
1784     h->droppable       = h1->droppable;
1785
1786     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
1787      * a bottom field) so this has to be allocated here */
1788     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
1789     if (err < 0)
1790         return err;
1791
1792     // extradata/NAL handling
1793     h->is_avc = h1->is_avc;
1794
1795     // SPS/PPS
1796     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
1797                                   (void **)h1->sps_buffers,
1798                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
1799         return ret;
1800     h->sps = h1->sps;
1801     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
1802                                   (void **)h1->pps_buffers,
1803                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
1804         return ret;
1805     h->pps = h1->pps;
1806
1807     // Dequantization matrices
1808     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1809     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1810
1811     for (i = 0; i < 6; i++)
1812         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1813                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1814
1815     for (i = 0; i < 6; i++)
1816         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1817                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1818
1819     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1820
1821     // POC timing
1822     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1823
1824     // reference lists
1825     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1826
1827     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1828     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1829     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1830                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1831
1832     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
1833
1834     if (context_reinitialized)
1835         h264_set_parameter_from_sps(h);
1836
1837     if (!h->cur_pic_ptr)
1838         return 0;
1839
1840     if (!h->droppable) {
1841         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1842         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1843         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1844     }
1845     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1846     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1847     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1848
1849     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
1850     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
1851
1852     return err;
1853 }
1854
1855 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1856 {
1857     Picture *pic;
1858     int i, ret;
1859     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1860
1861     release_unused_pictures(h, 1);
1862     h->cur_pic_ptr = NULL;
1863
1864     i = find_unused_picture(h);
1865     if (i < 0) {
1866         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1867         return i;
1868     }
1869     pic = &h->DPB[i];
1870
1871     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1872     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1873     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1874     /*
1875      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1876      * in later.
1877      * See decode_nal_units().
1878      */
1879     pic->f.key_frame = 0;
1880     pic->mmco_reset  = 0;
1881     pic->recovered   = 0;
1882
1883     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1884         return ret;
1885
1886     h->cur_pic_ptr = pic;
1887     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1888     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1889         return ret;
1890
1891     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1892         ff_er_frame_start(&h->er);
1893
1894     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1895
1896     for (i = 0; i < 16; i++) {
1897         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1898         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1899     }
1900     for (i = 0; i < 16; i++) {
1901         h->block_offset[16 + i]      =
1902         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1903         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1904         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1905     }
1906
1907     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
1908      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
1909     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1910         if (h->thread_context[i]) {
1911             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
1912             if (ret < 0)
1913                 return ret;
1914         }
1915
1916     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
1917      * of lost slices, MBAFF or threading. */
1918     memset(h->slice_table, -1,
1919            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
1920
1921     // s->decode = (s->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1922     //             s->current_picture.f.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1923
1924     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1925      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1926      * in the next ff_MPV_frame_start().
1927      */
1928     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1929
1930     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1931
1932     h->next_output_pic = NULL;
1933
1934     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1935
1936     return 0;
1937 }
1938
1939 /**
1940  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1941  * This includes finding the next displayed frame.
1942  *
1943  * @param h h264 master context
1944  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1945  * ff_thread_finish_setup()
1946  */
1947 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
1948 {
1949     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1950     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1951     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1952     int invalid = 0, cnt = 0;
1953
1954     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
1955
1956     if (h->next_output_pic)
1957         return;
1958
1959     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
1960         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
1961          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
1962          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
1963          * yet, so we assume the worst for now. */
1964         // if (setup_finished)
1965         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1966         return;
1967     }
1968
1969     cur->f.interlaced_frame = 0;
1970     cur->f.repeat_pict      = 0;
1971
1972     /* Signal interlacing information externally. */
1973     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1974      * decoding process if it exists. */
1975
1976     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
1977         switch (h->sei_pic_struct) {
1978         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1979             break;
1980         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1981         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1982             cur->f.interlaced_frame = 1;
1983             break;
1984         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1985         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1986             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1987                 cur->f.interlaced_frame = 1;
1988             else
1989                 // try to flag soft telecine progressive
1990                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1991             break;
1992         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1993         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1994             /* Signal the possibility of telecined film externally
1995              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1996              * decide if they apply deinterlacing. */
1997             cur->f.repeat_pict = 1;
1998             break;
1999         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
2000             cur->f.repeat_pict = 2;
2001             break;
2002         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
2003             cur->f.repeat_pict = 4;
2004             break;
2005         }
2006
2007         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
2008             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
2009             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
2010     } else {
2011         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
2012         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
2013     }
2014     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
2015
2016     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
2017         /* Derive top_field_first from field pocs. */
2018         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
2019     } else {
2020         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
2021             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
2022              * information of a past frame, better than nothing. */
2023             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
2024                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
2025                 cur->f.top_field_first = 1;
2026             else
2027                 cur->f.top_field_first = 0;
2028         } else {
2029             /* Most likely progressive */
2030             cur->f.top_field_first = 0;
2031         }
2032     }
2033
2034     if (h->sei_frame_packing_present &&
2035         h->frame_packing_arrangement_type >= 0 &&
2036         h->frame_packing_arrangement_type <= 6 &&
2037         h->content_interpretation_type > 0 &&
2038         h->content_interpretation_type < 3) {
2039         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(&cur->f);
2040         if (!stereo)
2041             return;
2042
2043         switch (h->frame_packing_arrangement_type) {
2044         case 0:
2045             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
2046             break;
2047         case 1:
2048             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
2049             break;
2050         case 2:
2051             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
2052             break;
2053         case 3:
2054             if (h->quincunx_subsampling)
2055                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
2056             else
2057                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
2058             break;
2059         case 4:
2060             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
2061             break;
2062         case 5:
2063             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
2064             break;
2065         case 6:
2066             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
2067             break;
2068         }
2069
2070         if (h->content_interpretation_type == 2)
2071             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
2072     }
2073
2074     // FIXME do something with unavailable reference frames
2075
2076     /* Sort B-frames into display order */
2077
2078     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2079         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2080         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2081         h->low_delay           = 0;
2082     }
2083
2084     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2085         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2086         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2087         h->low_delay           = 0;
2088     }
2089
2090     pics = 0;
2091     while (h->delayed_pic[pics])
2092         pics++;
2093
2094     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2095
2096     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2097     if (cur->reference == 0)
2098         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2099
2100     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
2101      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
2102      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
2103      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
2104      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
2105      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
2106      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
2107      * reset code.
2108      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
2109      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
2110      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
2111      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
2112      * that we will fix later. */
2113     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2114         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
2115         invalid += out->poc == INT_MIN;
2116     }
2117     if (!h->mmco_reset && !cur->f.key_frame &&
2118         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
2119         h->mmco_reset = 2;
2120         if (pics > 1)
2121             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
2122     }
2123     if (h->mmco_reset || cur->f.key_frame) {
2124         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2125             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2126         cnt     = 0;
2127         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
2128     }
2129     out     = h->delayed_pic[0];
2130     out_idx = 0;
2131     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
2132                 h->delayed_pic[i] &&
2133                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
2134                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame;
2135          i++)
2136         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2137             out     = h->delayed_pic[i];
2138             out_idx = i;
2139         }
2140     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2141         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->mmco_reset))
2142         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2143     out_of_order = !out->f.key_frame && !h->mmco_reset &&
2144                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
2145
2146     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2147         h->avctx->has_b_frames >= h->sps.num_reorder_frames) {
2148     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
2149                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2150         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2151             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
2152         }
2153         h->low_delay = 0;
2154     } else if (h->low_delay &&
2155                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
2156                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
2157                 cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
2158         h->low_delay = 0;
2159         h->avctx->has_b_frames++;
2160     }
2161
2162     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
2163         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2164         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2165         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2166         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2167             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2168     }
2169     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
2170             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
2171     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
2172     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2173         h->next_output_pic = out;
2174         if (out->mmco_reset) {
2175             if (out_idx > 0) {
2176                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
2177                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
2178             } else {
2179                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2180             }
2181         } else {
2182             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f.key_frame) {
2183                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2184             } else {
2185                 h->next_outputed_poc = out->poc;
2186             }
2187         }
2188         h->mmco_reset = 0;
2189     } else {
2190         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
2191     }
2192
2193     if (h->next_output_pic) {
2194         if (h->next_output_pic->recovered) {
2195             // We have reached an recovery point and all frames after it in
2196             // display order are "recovered".
2197             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
2198         }
2199         h->next_output_pic->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
2200     }
2201
2202     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
2203         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2204 }
2205
2206 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2207                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2208                                               int linesize, int uvlinesize,
2209                                               int simple)
2210 {
2211     uint8_t *top_border;
2212     int top_idx = 1;
2213     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2214     int chroma444 = CHROMA444(h);
2215     int chroma422 = CHROMA422(h);
2216
2217     src_y  -= linesize;
2218     src_cb -= uvlinesize;
2219     src_cr -= uvlinesize;
2220
2221     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2222         if (h->mb_y & 1) {
2223             if (!MB_MBAFF(h)) {
2224                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2225                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2226                 if (pixel_shift)
2227                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
2228                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2229                     if (chroma444) {
2230                         if (pixel_shift) {
2231                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2232                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2233                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2234                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2235                         } else {
2236                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2237                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2238                         }
2239                     } else if (chroma422) {
2240                         if (pixel_shift) {
2241                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2242                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2243                         } else {
2244                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2245                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2246                         }
2247                     } else {
2248                         if (pixel_shift) {
2249                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2250                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2251                         } else {
2252                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2253                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2254                         }
2255                     }
2256                 }
2257             }
2258         } else if (MB_MBAFF(h)) {
2259             top_idx = 0;
2260         } else
2261             return;
2262     }
2263
2264     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2265     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2266      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2267     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2268     if (pixel_shift)
2269         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2270
2271     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2272         if (chroma444) {
2273             if (pixel_shift) {
2274                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2275                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2276                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2277                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2278             } else {
2279                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2280                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2281             }
2282         } else if (chroma422) {
2283             if (pixel_shift) {
2284                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2285                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2286             } else {
2287                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2288                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2289             }
2290         } else {
2291             if (pixel_shift) {
2292                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2293                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2294             } else {
2295                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2296                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2297             }
2298         }
2299     }
2300 }
2301
2302 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2303                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2304                                             int linesize, int uvlinesize,
2305                                             int xchg, int chroma444,
2306                                             int simple, int pixel_shift)
2307 {
2308     int deblock_topleft;
2309     int deblock_top;
2310     int top_idx = 1;
2311     uint8_t *top_border_m1;
2312     uint8_t *top_border;
2313
2314     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2315         if (h->mb_y & 1) {
2316             if (!MB_MBAFF(h))
2317                 return;
2318         } else {
2319             top_idx = MB_MBAFF(h) ? 0 : 1;
2320         }
2321     }
2322
2323     if (h->deblocking_filter == 2) {
2324         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2325         deblock_top     = h->top_type;
2326     } else {
2327         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2328         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD(h));
2329     }
2330
2331     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2332     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2333     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2334
2335     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2336     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2337
2338 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2339     if (pixel_shift) {                          \
2340         if (xchg) {                             \
2341             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2342             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2343         } else {                                \
2344             AV_COPY128(b, a);                   \
2345         }                                       \
2346     } else if (xchg)                            \
2347         AV_SWAP64(b, a);                        \
2348     else                                        \
2349         AV_COPY64(b, a);
2350
2351     if (deblock_top) {
2352         if (deblock_topleft) {
2353             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2354                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2355         }
2356         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2357         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2358         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2359             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2360                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2361         }
2362     }
2363     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2364         if (chroma444) {
2365             if (deblock_top) {
2366                 if (deblock_topleft) {
2367                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2368                     XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2369                 }
2370                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2371                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2372                 XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2373                 XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2374                 if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2375                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2376                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2377                 }
2378             }
2379         } else {
2380             if (deblock_top) {
2381                 if (deblock_topleft) {
2382                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2383                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2384                 }
2385                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2386                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2387             }
2388         }
2389     }
2390 }
2391
2392 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2393                                         int index)
2394 {
2395     if (high_bit_depth) {
2396         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2397     } else
2398         return AV_RN16A(mb + index);
2399 }
2400
2401 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2402                                          int index, int value)
2403 {
2404     if (high_bit_depth) {
2405         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2406     } else
2407         AV_WN16A(mb + index, value);
2408 }
2409
2410 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2411                                                        int mb_type, int is_h264,
2412                                                        int simple,
2413                                                        int transform_bypass,
2414                                                        int pixel_shift,
2415                                                        int *block_offset,
2416                                                        int linesize,
2417                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2418 {
2419     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2420     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2421     int i;
2422     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2423     block_offset += 16 * p;
2424     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2425         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2426             if (transform_bypass) {
2427                 idct_dc_add =
2428                 idct_add    = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2429             } else {
2430                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2431                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2432             }
2433             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2434                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2435                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2436                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2437                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2438                 } else {
2439                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2440                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2441                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2442                     if (nnz) {
2443                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2444                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2445                         else
2446                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2447                     }
2448                 }
2449             }
2450         } else {
2451             if (transform_bypass) {
2452                 idct_dc_add  =
2453                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2454             } else {
2455                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2456                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2457             }
2458             for (i = 0; i < 16; i++) {
2459                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2460                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2461
2462                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2463                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2464                 } else {
2465                     uint8_t *topright;
2466                     int nnz, tr;
2467                     uint64_t tr_high;
2468                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2469                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2470                         assert(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2471                         if (!topright_avail) {
2472                             if (pixel_shift) {
2473                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2474                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2475                             } else {
2476                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2477                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2478                             }
2479                         } else
2480                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2481                     } else
2482                         topright = NULL;
2483
2484                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2485                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2486                     if (nnz) {
2487                         if (is_h264) {
2488                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2489                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2490                             else
2491                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2492                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2493                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2494                     }
2495                 }
2496             }
2497         }
2498     } else {
2499         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2500         if (is_h264) {
2501             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2502                 if (!transform_bypass)
2503                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2504                                                          h->mb_luma_dc[p],
2505                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2506                 else {
2507                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2508                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2509                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2510                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2511                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16
2512                     };
2513                     for (i = 0; i < 16; i++)
2514                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2515                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2516                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2517                                                 pixel_shift, i));
2518                 }
2519             }
2520         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2521             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2522                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2523     }
2524 }
2525
2526 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2527                                                     int is_h264, int simple,
2528                                                     int transform_bypass,
2529                                                     int pixel_shift,
2530                                                     int *block_offset,
2531                                                     int linesize,
2532                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2533 {
2534     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2535     int i;
2536     block_offset += 16 * p;
2537     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2538         if (is_h264) {
2539             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2540                 if (transform_bypass) {
2541                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2542                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2543                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2544                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2545                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2546                                                                       linesize);
2547                     } else {
2548                         for (i = 0; i < 16; i++)
2549                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2550                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2551                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2552                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2553                                                                   linesize);
2554                     }
2555                 } else {
2556                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2557                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2558                                                     linesize,
2559                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2560                 }
2561             } else if (h->cbp & 15) {
2562                 if (transform_bypass) {
2563                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2564                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2565                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2566                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2567                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2568                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2569                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2570                                      linesize);
2571                 } else {
2572                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2573                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2574                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2575                                                    linesize,
2576                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2577                     else
2578                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2579                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2580                                                    linesize,
2581                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2582                 }
2583             }
2584         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2585             for (i = 0; i < 16; i++)
2586                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2587                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2588                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2589                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2590                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2591                 }
2592         }
2593     }
2594 }
2595
2596 #define BITS   8
2597 #define SIMPLE 1
2598 #include "h264_mb_template.c"
2599
2600 #undef  BITS
2601 #define BITS   16
2602 #include "h264_mb_template.c"
2603
2604 #undef  SIMPLE
2605 #define SIMPLE 0
2606 #include "h264_mb_template.c"
2607
2608 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2609 {
2610     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2611     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2612     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex ||
2613                         IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2614
2615     if (CHROMA444(h)) {
2616         if (is_complex || h->pixel_shift)
2617             hl_decode_mb_444_complex(h);
2618         else
2619             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2620     } else if (is_complex) {
2621         hl_decode_mb_complex(h);
2622     } else if (h->pixel_shift) {
2623         hl_decode_mb_simple_16(h);
2624     } else
2625         hl_decode_mb_simple_8(h);
2626 }
2627
2628 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
2629 {
2630     int list, i;
2631     int luma_def, chroma_def;
2632
2633     h->use_weight             = 0;
2634     h->use_weight_chroma      = 0;
2635     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2636     if (h->sps.chroma_format_idc)
2637         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2638     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2639     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2640
2641     for (list = 0; list < 2; list++) {
2642         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2643         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2644         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2645             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2646
2647             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2648             if (luma_weight_flag) {
2649                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2650                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2651                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2652                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2653                     h->use_weight             = 1;
2654                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2655                 }
2656             } else {
2657                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2658                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2659             }
2660
2661             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2662                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2663                 if (chroma_weight_flag) {
2664                     int j;
2665                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2666                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2667                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2668                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2669                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2670                             h->use_weight_chroma        = 1;
2671                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2672                         }
2673                     }
2674                 } else {
2675                     int j;
2676                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2677                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2678                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2679                     }
2680                 }
2681             }
2682         }
2683         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2684             break;
2685     }
2686     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2687     return 0;
2688 }
2689
2690 /**
2691  * Initialize implicit_weight table.
2692  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2693  *                -1 initializes the rest
2694  */
2695 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2696 {
2697     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2698
2699     for (i = 0; i < 2; i++) {
2700         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2701         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2702     }
2703
2704     if (field < 0) {
2705         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2706             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2707         } else {
2708             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2709         }
2710         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
2711             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2712             h->use_weight        = 0;
2713             h->use_weight_chroma = 0;
2714             return;
2715         }
2716         ref_start  = 0;
2717         ref_count0 = h->ref_count[0];
2718         ref_count1 = h->ref_count[1];
2719     } else {
2720         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2721         ref_start  = 16;
2722         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2723         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2724     }
2725
2726     h->use_weight               = 2;
2727     h->use_weight_chroma        = 2;
2728     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2729     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2730
2731     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2732         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2733         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2734             int w = 32;
2735             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2736                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2737                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2738                 if (td) {
2739                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2740                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2741                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2742                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2743                         w = 64 - dist_scale_factor;
2744                 }
2745             }
2746             if (field < 0) {
2747                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2748                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2749             } else {
2750                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2751             }
2752         }
2753     }
2754 }
2755
2756 /**
2757  * instantaneous decoder refresh.
2758  */
2759 static void idr(H264Context *h)
2760 {
2761     ff_h264_remove_all_refs(h);
2762     h->prev_frame_num        = 0;
2763     h->prev_frame_num_offset = 0;
2764     h->prev_poc_msb          =
2765     h->prev_poc_lsb          = 0;
2766 }
2767
2768 /* forget old pics after a seek */
2769 static void flush_change(H264Context *h)
2770 {
2771     int i;
2772     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2773         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2774     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2775     h->prev_interlaced_frame = 1;
2776     idr(h);
2777     if (h->cur_pic_ptr)
2778         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2779     h->first_field = 0;
2780     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2781     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2782     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2783     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2784     ff_h264_reset_sei(h);
2785     h->recovery_frame = -1;
2786     h->frame_recovered = 0;
2787 }
2788
2789 /* forget old pics after a seek */
2790 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2791 {
2792     H264Context *h = avctx->priv_data;
2793     int i;
2794
2795     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2796         if (h->delayed_pic[i])
2797             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2798         h->delayed_pic[i] = NULL;
2799     }
2800
2801     flush_change(h);
2802
2803     if (h->DPB)
2804         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2805             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2806     h->cur_pic_ptr = NULL;
2807     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2808
2809     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2810
2811     h->parse_context.state             = -1;
2812     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2813     h->parse_context.overread          = 0;
2814     h->parse_context.overread_index    = 0;
2815     h->parse_context.index             = 0;
2816     h->parse_context.last_index        = 0;
2817
2818     free_tables(h, 1);
2819     h->context_initialized = 0;
2820 }
2821
2822 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2823 {
2824     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2825     int field_poc[2];
2826
2827     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2828     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2829         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2830
2831     if (h->sps.poc_type == 0) {
2832         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2833
2834         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2835             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2836             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2837         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2838                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2839             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2840         else
2841             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2842         field_poc[0] =
2843         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2844         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2845             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2846     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2847         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2848         int i;
2849
2850         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2851             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2852         else
2853             abs_frame_num = 0;
2854
2855         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2856             abs_frame_num--;
2857
2858         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2859         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2860             // FIXME integrate during sps parse
2861             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2862
2863         if (abs_frame_num > 0) {
2864             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2865             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2866
2867             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2868             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2869                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2870         } else
2871             expectedpoc = 0;
2872
2873         if (h->nal_ref_idc == 0)
2874             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2875
2876         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2877         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2878
2879         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2880             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2881     } else {
2882         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2883
2884         if (!h->nal_ref_idc)
2885             poc--;
2886
2887         field_poc[0] = poc;
2888         field_poc[1] = poc;
2889     }
2890
2891     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2892         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2893     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2894         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2895     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2896
2897     return 0;
2898 }
2899
2900 /**
2901  * initialize scan tables
2902  */
2903 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2904 {
2905     int i;
2906     for (i = 0; i < 16; i++) {
2907 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2908         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2909         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2910 #undef T
2911     }
2912     for (i = 0; i < 64; i++) {
2913 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2914         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2915         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2916         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2917         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2918 #undef T
2919     }
2920     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2921         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
2922         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
2923         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
2924         h->field_scan_q0           = field_scan;
2925         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
2926         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
2927     } else {
2928         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
2929         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
2930         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
2931         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
2932         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
2933         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
2934     }
2935 }
2936
2937 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2938 {
2939     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2940     int err = 0;
2941     h->mb_y = 0;
2942
2943     if (!in_setup && !h->droppable)
2944         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2945                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2946
2947     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2948         if (!h->droppable) {
2949             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2950             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2951             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2952         }
2953         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2954         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2955         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2956     }
2957
2958     if (avctx->hwaccel) {
2959         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2960             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2961                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2962     }
2963
2964     /*
2965      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2966      * when slices span multiple rows
2967      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2968      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2969      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2970      * This causes a mismatched s->error_count
2971      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2972      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2973      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2974      * causes problems for the first MB line, too.
2975      */
2976     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && !FIELD_PICTURE(h)) {
2977         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
2978         h->er.last_pic = h->ref_count[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
2979         h->er.next_pic = h->ref_count[1] ? &h->ref_list[1][0] : NULL;
2980         ff_er_frame_end(&h->er);
2981     }
2982     emms_c();
2983
2984     h->current_slice = 0;
2985
2986     return err;
2987 }
2988
2989 /**
2990  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2991  */
2992 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2993 {
2994     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2995     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2996     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2997     dst->linesize    = src->linesize;
2998     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2999     dst->first_field = src->first_field;
3000
3001     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
3002     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
3003     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
3004     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
3005     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
3006
3007     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
3008     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
3009     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
3010
3011     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
3012     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
3013
3014     return 0;
3015 }
3016
3017 /**
3018  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
3019  *
3020  * @param sps SPS
3021  *
3022  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
3023  */
3024 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
3025 {
3026     int profile = sps->profile_idc;
3027
3028     switch (sps->profile_idc) {
3029     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
3030         // constraint_set1_flag set to 1
3031         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
3032         break;
3033     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
3034     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
3035     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
3036         // constraint_set3_flag set to 1
3037         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
3038         break;
3039     }
3040
3041     return profile;
3042 }
3043
3044 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
3045 {
3046     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
3047         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
3048          !h->sps.num_reorder_frames)) {
3049         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
3050             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
3051                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
3052         else
3053             h->low_delay = 1;
3054     }
3055
3056     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
3057         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
3058
3059     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3060         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
3061         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 10) {
3062             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
3063             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
3064             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
3065
3066             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
3067                             h->sps.chroma_format_idc);
3068             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
3069             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
3070             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
3071                               h->sps.chroma_format_idc);
3072             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
3073                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
3074             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
3075         } else {
3076             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
3077                    h->sps.bit_depth_luma);
3078             return AVERROR_INVALIDDATA;
3079         }
3080     }
3081     return 0;
3082 }
3083
3084 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
3085 {
3086     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
3087     case 9:
3088         if (CHROMA444(h)) {
3089             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3090                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
3091             } else
3092                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3093         } else if (CHROMA422(h))
3094             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3095         else
3096             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3097         break;
3098     case 10:
3099         if (CHROMA444(h)) {
3100             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3101                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3102             } else
3103                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3104         } else if (CHROMA422(h))
3105             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3106         else
3107             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3108         break;
3109     case 8:
3110         if (CHROMA444(h)) {
3111             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3112                 return AV_PIX_FMT_GBRP;
3113             } else
3114                 return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3115                                                                  : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3116         } else if (CHROMA422(h)) {
3117             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3118                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3119         } else {
3120             return h->avctx->get_format(h->avctx, h->avctx->codec->pix_fmts ?
3121                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3122                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3123                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3124                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420);
3125         }
3126         break;
3127     default:
3128         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3129                "Unsupported bit depth: %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3130         return AVERROR_INVALIDDATA;
3131     }
3132 }
3133
3134 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
3135 static int init_dimensions(H264Context *h)
3136 {
3137     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
3138     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
3139
3140     /* handle container cropping */
3141     if (!h->sps.crop &&
3142         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
3143         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
3144         width  = h->avctx->width;
3145         height = h->avctx->height;
3146     }
3147
3148     if (width <= 0 || height <= 0) {
3149         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
3150                width, height);
3151         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
3152             return AVERROR_INVALIDDATA;
3153
3154         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
3155         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
3156         h->sps.crop        = 0;
3157
3158         width  = h->width;
3159         height = h->height;
3160     }
3161
3162     h->avctx->coded_width  = h->width;
3163     h->avctx->coded_height = h->height;
3164     h->avctx->width        = width;
3165     h->avctx->height       = height;
3166
3167     return 0;
3168 }
3169
3170 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3171 {
3172     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3173                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3174                     h->avctx->thread_count : 1;
3175     int i, ret;
3176
3177     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3178     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3179     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3180                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3181
3182     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3183         int64_t den = h->sps.time_scale;
3184         if (h->x264_build < 44U)
3185             den *= 2;
3186         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3187                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3188     }
3189
3190     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx);
3191
3192     if (reinit)
3193         free_tables(h, 0);
3194     h->first_field           = 0;
3195     h->prev_interlaced_frame = 1;
3196
3197     init_scan_tables(h);
3198     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
3199     if (ret < 0) {
3200         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3201                "Could not allocate memory for h264\n");
3202         return ret;
3203     }
3204
3205     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3206         int max_slices;
3207         if (h->mb_height)
3208             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3209         else
3210             max_slices = MAX_THREADS;
3211         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices (%d),"
3212                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3213         nb_slices = max_slices;
3214     }
3215     h->slice_context_count = nb_slices;
3216
3217     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3218         ret = context_init(h);
3219         if (ret < 0) {
3220             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3221             return ret;
3222         }
3223     } else {
3224         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3225             H264Context *c;
3226             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3227             if (!c)
3228                 return AVERROR(ENOMEM);
3229             c->avctx             = h->avctx;
3230             c->dsp               = h->dsp;
3231             c->vdsp              = h->vdsp;
3232             c->h264dsp           = h->h264dsp;
3233             c->h264qpel          = h->h264qpel;
3234             c->h264chroma        = h->h264chroma;
3235             c->sps               = h->sps;
3236             c->pps               = h->pps;
3237             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
3238             c->width             = h->width;
3239             c->height            = h->height;
3240             c->linesize          = h->linesize;
3241             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
3242             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
3243             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
3244             c->qscale            = h->qscale;
3245             c->droppable         = h->droppable;
3246             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3247             c->low_delay         = h->low_delay;
3248             c->mb_width          = h->mb_width;
3249             c->mb_height         = h->mb_height;
3250             c->mb_stride         = h->mb_stride;
3251             c->mb_num            = h->mb_num;
3252             c->flags             = h->flags;
3253             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
3254             c->pict_type         = h->pict_type;
3255
3256             init_scan_tables(c);
3257             clone_tables(c, h, i);
3258             c->context_initialized = 1;
3259         }
3260
3261         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3262             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
3263                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3264                 return ret;
3265             }
3266     }
3267
3268     h->context_initialized = 1;
3269
3270     return 0;
3271 }
3272
3273 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
3274 {
3275     int ref_count[2], list_count;
3276     int num_ref_idx_active_override_flag, max_refs;
3277
3278     // set defaults, might be overridden a few lines later
3279     ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
3280     ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
3281
3282     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3283         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3284             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
3285         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
3286
3287         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
3288             ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3289             if (ref_count[0] < 1)
3290                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3291             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3292                 ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3293                 if (ref_count[1] < 1)
3294                     return AVERROR_INVALIDDATA;
3295             }
3296         }
3297
3298         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3299             list_count = 2;
3300         else
3301             list_count = 1;
3302     } else {
3303         list_count   = 0;
3304         ref_count[0] = ref_count[1] = 0;
3305     }
3306
3307     max_refs = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 16 : 32;
3308
3309     if (ref_count[0] > max_refs || ref_count[1] > max_refs) {
3310         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow\n");
3311         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3312         return AVERROR_INVALIDDATA;
3313     }
3314
3315     if (list_count != h->list_count ||
3316         ref_count[0] != h->ref_count[0] ||
3317         ref_count[1] != h->ref_count[1]) {
3318         h->ref_count[0] = ref_count[0];
3319         h->ref_count[1] = ref_count[1];
3320         h->list_count   = list_count;
3321         return 1;
3322     }
3323
3324     return 0;
3325 }
3326
3327 /**
3328  * Decode a slice header.
3329  * This will also call ff_MPV_common_init() and frame_start() as needed.
3330  *
3331  * @param h h264context
3332  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3333  *           parallel decoding)
3334  *
3335  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3336  */
3337 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3338 {
3339     unsigned int first_mb_in_slice;
3340     unsigned int pps_id;
3341     int ret;
3342     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3343     int default_ref_list_done = 0;
3344     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3345     int needs_reinit = 0;
3346     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
3347
3348     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3349     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3350
3351     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
3352
3353     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3354         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
3355             field_end(h, 1);
3356         }
3357
3358         h0->current_slice = 0;
3359         if (!h0->first_field) {
3360             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3361                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3362                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3363             }
3364             h->cur_pic_ptr = NULL;
3365         }
3366     }
3367
3368     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3369     if (slice_type > 9) {
3370         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3371                "slice type too large (%d) at %d %d\n",
3372                h->slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3373         return AVERROR_INVALIDDATA;
3374     }
3375     if (slice_type > 4) {
3376         slice_type -= 5;
3377         h->slice_type_fixed = 1;
3378     } else
3379         h->slice_type_fixed = 0;
3380
3381     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3382     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
3383         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
3384         default_ref_list_done = 1;
3385     }
3386     h->slice_type     = slice_type;
3387     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3388
3389     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
3390         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3391         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
3392         return AVERROR_INVALIDDATA;
3393     }
3394
3395     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3396     h->pict_type = h->slice_type;
3397
3398     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3399     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3400         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id out of range\n");
3401         return AVERROR_INVALIDDATA;
3402     }
3403     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3404         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3405                "non-existing PPS %u referenced\n",
3406                pps_id);
3407         return AVERROR_INVALIDDATA;
3408     }
3409     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3410
3411     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3412         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3413                "non-existing SPS %u referenced\n",
3414                h->pps.sps_id);
3415         return AVERROR_INVALIDDATA;
3416     }
3417
3418     if (h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3419         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3420         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
3421
3422         h->current_sps_id = h->pps.sps_id;
3423         h->sps            = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3424
3425         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3426             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3427             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3428             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3429             needs_reinit         = 1;
3430         }
3431         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3432             return ret;
3433     }
3434
3435     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3436     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3437     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3438
3439     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3440         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
3441         needs_reinit = 1;
3442
3443     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3444     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3445     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3446     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3447
3448     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3449
3450     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3451
3452     h->width  = 16 * h->mb_width;
3453     h->height = 16 * h->mb_height;
3454
3455     ret = init_dimensions(h);
3456     if (ret < 0)
3457         return ret;
3458
3459     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3460         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
3461                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
3462         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3463             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3464                 needs_reinit = 1;
3465             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3466             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3467             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3468         }
3469     }
3470
3471     if (h->context_initialized &&
3472         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
3473          h->height != h->avctx->coded_height  ||
3474          needs_reinit)) {
3475         if (h != h0) {
3476             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "changing width/height on "
3477                    "slice %d\n", h0->current_slice + 1);
3478             return AVERROR_INVALIDDATA;
3479         }
3480
3481         flush_change(h);
3482
3483         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3484             return ret;
3485         h->avctx->pix_fmt = ret;
3486
3487         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3488                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
3489
3490         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3491             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3492                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3493             return ret;
3494         }
3495     }
3496     if (!h->context_initialized) {
3497         if (h != h0) {
3498             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3499                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3500             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3501         }
3502
3503         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3504             return ret;
3505         h->avctx->pix_fmt = ret;
3506
3507         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3508             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3509                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3510             return ret;
3511         }
3512     }
3513
3514     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3515         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3516         init_dequant_tables(h);
3517     }
3518
3519     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3520
3521     h->mb_mbaff        = 0;
3522     h->mb_aff_frame    = 0;
3523     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3524     last_pic_droppable = h0->droppable;
3525     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3526     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3527         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3528     } else {
3529         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
3530         if (field_pic_flag) {
3531             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
3532             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
3533         } else {
3534             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3535             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3536         }
3537     }
3538     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3539
3540     if (h0->current_slice != 0) {
3541         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3542             last_pic_droppable != h->droppable) {
3543             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3544                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3545                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3546             h->picture_structure = last_pic_structure;
3547             h->droppable         = last_pic_droppable;
3548             return AVERROR_INVALIDDATA;
3549         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3550             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3551                    "unset cur_pic_ptr on %d. slice\n",
3552                    h0->current_slice + 1);
3553             return AVERROR_INVALIDDATA;
3554         }
3555     } else {
3556         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3557          * frames just to throw them away */
3558         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
3559             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3560             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3561
3562             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3563                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3564
3565             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3566                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3567                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3568                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3569
3570                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3571             }
3572         }
3573
3574         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3575          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3576          * decode frames as "finished".
3577          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
3578          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
3579         if (h0->first_field) {
3580             assert(h0->cur_pic_ptr);
3581             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
3582             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3583
3584             /* figure out if we have a complementary field pair */
3585             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3586                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3587                  * remain for reference if marked as such. */
3588                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3589                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3590                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3591                 }
3592             } else {
3593                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3594                     /* This and previous field were reference, but had
3595                      * different frame_nums. Consider this field first in
3596                      * pair. Throw away previous field except for reference
3597                      * purposes. */
3598                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3599                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3600                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3601                     }
3602                 } else {
3603                     /* Second field in complementary pair */
3604                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
3605                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
3606                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
3607                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
3608                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3609                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
3610                                last_pic_structure, h->picture_structure);
3611                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3612                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3613                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3614                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
3615                         avpriv_request_sample(h->avctx,
3616                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
3617                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3618                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3619                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3620                     }
3621                 }
3622             }
3623         }
3624
3625         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
3626                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
3627             Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
3628             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
3629                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
3630             ret = h264_frame_start(h);
3631             if (ret < 0) {
3632                 h0->first_field = 0;
3633                 return ret;
3634             }
3635
3636             h->prev_frame_num++;
3637             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3638             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
3639             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
3640             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
3641             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
3642             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3643                 return ret;
3644             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3645             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3646                 return ret;
3647             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
3648              * in its place.
3649              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
3650              * many assumptions about there being no actual duplicates.
3651              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
3652              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
3653              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
3654             if (h->short_ref_count) {
3655                 if (prev) {
3656                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
3657                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
3658                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
3659                                   prev->f.linesize,
3660                                   h->avctx->pix_fmt,
3661                                   h->mb_width  * 16,
3662                                   h->mb_height * 16);
3663                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
3664                 }
3665                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
3666             }
3667         }
3668
3669         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3670          * We're using that to see whether to continue decoding in that
3671          * frame, or to allocate a new one. */
3672         if (h0->first_field) {
3673             assert(h0->cur_pic_ptr);
3674             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
3675             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3676
3677             /* figure out if we have a complementary field pair */
3678             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3679                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3680                  * remain for reference if marked as such. */
3681                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
3682                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3683             } else {
3684                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3685                     /* This and the previous field had different frame_nums.
3686                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
3687                      * one except for reference purposes. */
3688                     h0->first_field = 1;
3689                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
3690                 } else {
3691                     /* Second field in complementary pair */
3692                     h0->first_field = 0;
3693                 }
3694             }
3695         } else {
3696             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
3697             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3698         }
3699
3700         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
3701             if (h264_frame_start(h) < 0) {
3702                 h0->first_field = 0;
3703                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3704             }
3705         } else {
3706             release_unused_pictures(h, 0);
3707         }
3708     }
3709     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
3710         return ret;
3711
3712     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
3713
3714     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
3715     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
3716         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
3717         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
3718         return AVERROR_INVALIDDATA;
3719     }
3720     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
3721     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
3722                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
3723     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
3724         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
3725     assert(h->mb_y < h->mb_height);
3726
3727     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
3728         h->curr_pic_num = h->frame_num;
3729         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3730     } else {
3731         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
3732         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
3733     }
3734
3735     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3736         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
3737
3738     if (h->sps.poc_type == 0) {
3739         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
3740
3741         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3742             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
3743     }
3744
3745     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
3746         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
3747
3748         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3749             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
3750     }
3751
3752     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
3753
3754     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
3755         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
3756
3757     ret = ff_set_ref_count(h);
3758     if (ret < 0)
3759         return ret;
3760     else if (ret == 1)
3761         default_ref_list_done = 0;
3762
3763     if (!default_ref_list_done)
3764         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
3765
3766     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3767        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3768        if (ret < 0) {
3769            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3770            return ret;
3771        }
3772     }
3773
3774     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3775         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3776          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3777         ff_pred_weight_table(h);
3778     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3779              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3780         implicit_weight_table(h, -1);
3781     } else {
3782         h->use_weight = 0;
3783         for (i = 0; i < 2; i++) {
3784             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3785             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3786         }
3787     }
3788
3789     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3790     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3791     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3792     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3793     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3794     if (h->nal_ref_idc) {
3795         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3796                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3797                                              h0->current_slice == 0);
3798         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3799             return AVERROR_INVALIDDATA;
3800     }
3801
3802     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3803         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3804
3805         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3806             implicit_weight_table(h, 0);
3807             implicit_weight_table(h, 1);
3808         }
3809     }
3810
3811     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3812         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3813     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3814
3815     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3816         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3817         if (tmp > 2) {
3818             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc overflow\n");
3819             return AVERROR_INVALIDDATA;
3820         }
3821         h->cabac_init_idc = tmp;
3822     }
3823
3824     h->last_qscale_diff = 0;
3825     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
3826     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
3827         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
3828         return AVERROR_INVALIDDATA;
3829     }
3830     h->qscale       = tmp;
3831     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3832     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3833     // FIXME qscale / qp ... stuff
3834     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
3835         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
3836     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
3837         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
3838         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
3839
3840     h->deblocking_filter     = 1;
3841     h->slice_alpha_c0_offset = 52;
3842     h->slice_beta_offset     = 52;
3843     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
3844         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3845         if (tmp > 2) {
3846             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3847                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
3848             return AVERROR_INVALIDDATA;
3849         }
3850         h->deblocking_filter = tmp;
3851         if (h->deblocking_filter < 2)
3852             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
3853
3854         if (h->deblocking_filter) {
3855             h->slice_alpha_c0_offset += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3856             h->slice_beta_offset     += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3857             if (h->slice_alpha_c0_offset > 104U ||
3858                 h->slice_beta_offset     > 104U) {
3859                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3860                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
3861                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
3862                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3863             }
3864         }
3865     }
3866
3867     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
3868         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
3869          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
3870         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
3871          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
3872         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
3873          h->nal_ref_idc == 0))
3874         h->deblocking_filter = 0;
3875
3876     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
3877         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
3878             /* Cheat slightly for speed:
3879              * Do not bother to deblock across slices. */
3880             h->deblocking_filter = 2;
3881         } else {
3882             h0->max_contexts = 1;
3883             if (!h0->single_decode_warning) {
3884                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
3885                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
3886                 h0->single_decode_warning = 1;
3887             }
3888             if (h != h0) {
3889                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3890                        "Deblocking switched inside frame.\n");
3891                 return 1;
3892             }
3893         }
3894     }
3895     h->qp_thresh = 15 + 52 -
3896                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
3897                    FFMAX3(0,
3898                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
3899                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
3900                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
3901
3902     h0->last_slice_type = slice_type;
3903     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
3904     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
3905         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3906                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
3907     }
3908
3909     for (j = 0; j < 2; j++) {
3910         int id_list[16];
3911         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
3912         for (i = 0; i < 16; i++) {
3913             id_list[i] = 60;
3914             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
3915                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
3916                 int k;
3917                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
3918                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
3919                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3920                         id_list[i] = k;
3921                         break;
3922                     }
3923                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
3924                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3925                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
3926                         break;
3927                     }
3928             }
3929         }
3930
3931         ref2frm[0] =
3932         ref2frm[1] = -1;
3933         for (i = 0; i < 16; i++)
3934             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3935         ref2frm[18 + 0] =
3936         ref2frm[18 + 1] = -1;
3937         for (i = 16; i < 48; i++)
3938             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
3939                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3940     }
3941
3942     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
3943         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3944                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
3945                h->slice_num,
3946                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
3947                first_mb_in_slice,
3948                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
3949                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
3950                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
3951                pps_id, h->frame_num,
3952                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
3953                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
3954                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
3955                h->qscale,
3956                h->deblocking_filter,
3957                h->slice_alpha_c0_offset / 2 - 26, h->slice_beta_offset / 2 - 26,
3958                h->use_weight,
3959                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
3960                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
3961     }
3962
3963     return 0;
3964 }
3965
3966 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
3967 {
3968     switch (h->slice_type) {
3969     case AV_PICTURE_TYPE_P:
3970         return 0;
3971     case AV_PICTURE_TYPE_B:
3972         return 1;
3973     case AV_PICTURE_TYPE_I:
3974         return 2;
3975     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
3976         return 3;
3977     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
3978         return 4;
3979     default:
3980         return AVERROR_INVALIDDATA;
3981     }
3982 }
3983
3984 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
3985                                                       int mb_type, int top_xy,
3986                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
3987                                                       int top_type,
3988                                                       int left_type[LEFT_MBS],
3989                                                       int mb_xy, int list)
3990 {
3991     int b_stride = h->b_stride;
3992     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
3993     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
3994     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
3995         if (USES_LIST(top_type, list)) {
3996             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
3997             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
3998             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);