h264_parser: Fix POC parsing for the case where MMCO_RESET is present.
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "cabac.h"
32 #include "cabac_functions.h"
33 #include "dsputil.h"
34 #include "error_resilience.h"
35 #include "avcodec.h"
36 #include "mpegvideo.h"
37 #include "h264.h"
38 #include "h264data.h"
39 #include "h264chroma.h"
40 #include "h264_mvpred.h"
41 #include "golomb.h"
42 #include "mathops.h"
43 #include "rectangle.h"
44 #include "svq3.h"
45 #include "thread.h"
46
47 #include <assert.h>
48
49 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
50
51 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
52     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
53     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
54     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
55 };
56
57 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
58     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
59     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
60     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
61 };
62
63 static const uint8_t field_scan[16] = {
64     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
65     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
66     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
67     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
68 };
69
70 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
71     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
72     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
73     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
74     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
75     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
76     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
77     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
78     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
79     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
80     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
81     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
82     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
83     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
84     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
85     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
86     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
87 };
88
89 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
90     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
91     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
92     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
93     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
94     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
95     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
96     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
97     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
98     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
99     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
100     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
101     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
102     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
103     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
104     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
105     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
106 };
107
108 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
109 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
110     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
111     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
112     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
113     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
114     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
115     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
116     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
117     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
118     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
119     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
120     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
121     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
122     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
123     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
124     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
125     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
126 };
127
128 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
129     { 10, 13, 16 },
130     { 11, 14, 18 },
131     { 13, 16, 20 },
132     { 14, 18, 23 },
133     { 16, 20, 25 },
134     { 18, 23, 29 },
135 };
136
137 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
138     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
139 };
140
141 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
142     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
143     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
144     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
145     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
146     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
147     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
148 };
149
150 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
151 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
152     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
153 #endif
154 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
155     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
156 #endif
157 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
158     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
159 #endif
160 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
161     AV_PIX_FMT_VDPAU,
162 #endif
163     AV_PIX_FMT_YUV420P,
164     AV_PIX_FMT_NONE
165 };
166
167 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
168 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
169     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
170 #endif
171 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
172     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
173 #endif
174 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
175     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
176 #endif
177 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
178     AV_PIX_FMT_VDPAU,
179 #endif
180     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
181     AV_PIX_FMT_NONE
182 };
183
184 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
185                               int (*mv)[2][4][2],
186                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
187 {
188     H264Context *h = opaque;
189
190     h->mb_x  = mb_x;
191     h->mb_y  = mb_y;
192     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
193     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
194     assert(ref >= 0);
195     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
196      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
197      * it for now. If this turns out to have any relevance in
198      * practice then correct remapping should be added. */
199     if (ref >= h->ref_count[0])
200         ref = 0;
201     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
202                    2, 2, 2, ref, 1);
203     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
204     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
205                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
206     assert(!FRAME_MBAFF(h));
207     ff_h264_hl_decode_mb(h);
208 }
209
210 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
211 {
212     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
213     Picture *cur  = &h->cur_pic;
214     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
215     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
216     int vshift = desc->log2_chroma_h;
217     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
218     if (field_pic) {
219         height <<= 1;
220         y      <<= 1;
221     }
222
223     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
224
225     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
226         return;
227
228     if (avctx->draw_horiz_band) {
229         AVFrame *src;
230         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
231         int i;
232
233         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
234             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
235             src = &cur->f;
236         else if (last)
237             src = &last->f;
238         else
239             return;
240
241         offset[0] = y * src->linesize[0];
242         offset[1] =
243         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
244         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
245             offset[i] = 0;
246
247         emms_c();
248
249         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
250                                y, h->picture_structure, height);
251     }
252 }
253
254 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
255 {
256     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
257     int i;
258
259     if (!pic->f.data[0])
260         return;
261
262     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
263     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
264
265     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
266     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
267     for (i = 0; i < 2; i++) {
268         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
269         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
270     }
271
272     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
273 }
274
275 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
276 {
277     int i;
278
279     /* release non reference frames */
280     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
281         if (h->DPB[i].f.data[0] && !h->DPB[i].reference &&
282             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
283             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
284         }
285     }
286 }
287
288 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
289 {
290     int ret, i;
291
292     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
293     av_assert0(src->f.buf[0]);
294
295     src->tf.f = &src->f;
296     dst->tf.f = &dst->f;
297     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
298     if (ret < 0)
299         goto fail;
300
301     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
302     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
303     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
304         goto fail;
305     dst->qscale_table = src->qscale_table;
306     dst->mb_type      = src->mb_type;
307
308     for (i = 0; i < 2; i++) {
309         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
310         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
311         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
312             goto fail;
313         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
314         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
315     }
316
317     if (src->hwaccel_picture_private) {
318         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
319         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
320             goto fail;
321         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
322     }
323
324     for (i = 0; i < 2; i++)
325         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
326
327     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
328     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
329
330     dst->poc           = src->poc;
331     dst->frame_num     = src->frame_num;
332     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
333     dst->pic_id        = src->pic_id;
334     dst->long_ref      = src->long_ref;
335     dst->mbaff         = src->mbaff;
336     dst->field_picture = src->field_picture;
337     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
338     dst->reference     = src->reference;
339
340     return 0;
341 fail:
342     unref_picture(h, dst);
343     return ret;
344 }
345
346 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
347 {
348     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
349
350     if (h->bipred_scratchpad)
351         return 0;
352
353     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
354     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
355     // (= 21x21 for  h264)
356     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
357     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
358
359     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
360         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
361         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
362         av_freep(&h->me.scratchpad);
363         return AVERROR(ENOMEM);
364     }
365
366     h->me.temp = h->me.scratchpad;
367
368     return 0;
369 }
370
371 static int init_table_pools(H264Context *h)
372 {
373     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
374     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
375     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
376     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
377
378     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
379                                                av_buffer_allocz);
380     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
381                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
382     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
383                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
384     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
385
386     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
387         !h->ref_index_pool) {
388         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
389         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
390         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
391         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
392         return AVERROR(ENOMEM);
393     }
394
395     return 0;
396 }
397
398 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
399 {
400     int i, ret = 0;
401
402     av_assert0(!pic->f.data[0]);
403
404     pic->tf.f = &pic->f;
405     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
406                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
407     if (ret < 0)
408         goto fail;
409
410     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
411     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
412
413     if (h->avctx->hwaccel) {
414         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
415         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
416         if (hwaccel->priv_data_size) {
417             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
418             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
419                 return AVERROR(ENOMEM);
420             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
421         }
422     }
423
424     if (!h->qscale_table_pool) {
425         ret = init_table_pools(h);
426         if (ret < 0)
427             goto fail;
428     }
429
430     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
431     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
432     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
433         goto fail;
434
435     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
436     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
437
438     for (i = 0; i < 2; i++) {
439         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
440         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
441         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
442             goto fail;
443
444         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
445         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
446     }
447
448     return 0;
449 fail:
450     unref_picture(h, pic);
451     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
452 }
453
454 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
455 {
456     if (pic->f.data[0] == NULL)
457         return 1;
458     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
459         return 1;
460     return 0;
461 }
462
463 static int find_unused_picture(H264Context *h)
464 {
465     int i;
466
467     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
468         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
469             break;
470     }
471     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
472         return AVERROR_INVALIDDATA;
473
474     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
475         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
476         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
477     }
478
479     return i;
480 }
481
482 /**
483  * Check if the top & left blocks are available if needed and
484  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
485  */
486 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
487 {
488     static const int8_t top[12] = {
489         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
490     };
491     static const int8_t left[12] = {
492         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
493     };
494     int i;
495
496     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
497         for (i = 0; i < 4; i++) {
498             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
499             if (status < 0) {
500                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
501                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
502                        status, h->mb_x, h->mb_y);
503                 return AVERROR_INVALIDDATA;
504             } else if (status) {
505                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
506             }
507         }
508     }
509
510     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
511         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
512         for (i = 0; i < 4; i++)
513             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
514                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
515                 if (status < 0) {
516                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
517                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
518                            status, h->mb_x, h->mb_y);
519                     return AVERROR_INVALIDDATA;
520                 } else if (status) {
521                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
522                 }
523             }
524     }
525
526     return 0;
527 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
528
529 /**
530  * Check if the top & left blocks are available if needed and
531  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
532  */
533 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
534 {
535     static const int8_t top[7]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
536     static const int8_t left[7] = { TOP_DC_PRED8x8, -1, 2, -1, DC_128_PRED8x8 };
537
538     if (mode > 6U) {
539         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
540                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
541                h->mb_x, h->mb_y);
542         return AVERROR_INVALIDDATA;
543     }
544
545     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
546         mode = top[mode];
547         if (mode < 0) {
548             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
549                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
550                    h->mb_x, h->mb_y);
551             return AVERROR_INVALIDDATA;
552         }
553     }
554
555     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
556         mode = left[mode];
557         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
558             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
559             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
560                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
561                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
562         }
563         if (mode < 0) {
564             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
565                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
566                    h->mb_x, h->mb_y);
567             return AVERROR_INVALIDDATA;
568         }
569     }
570
571     return mode;
572 }
573
574 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
575                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
576 {
577     int i, si, di;
578     uint8_t *dst;
579     int bufidx;
580
581     // src[0]&0x80; // forbidden bit
582     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
583     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
584
585     src++;
586     length--;
587
588 #define STARTCODE_TEST                                                  \
589     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
590         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
591             /* startcode, so we must be past the end */                 \
592             length = i;                                                 \
593         }                                                               \
594         break;                                                          \
595     }
596
597 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
598 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
599     if (i > 0 && !src[i])                                               \
600         i--;                                                            \
601     while (src[i])                                                      \
602         i++
603
604 #if HAVE_FAST_64BIT
605     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
606         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
607                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
608               0x8000800080008080ULL))
609             continue;
610         FIND_FIRST_ZERO;
611         STARTCODE_TEST;
612         i -= 7;
613     }
614 #else
615     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
616         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
617                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
618               0x80008080U))
619             continue;
620         FIND_FIRST_ZERO;
621         STARTCODE_TEST;
622         i -= 3;
623     }
624 #endif
625 #else
626     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
627         if (src[i])
628             continue;
629         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
630             i--;
631         STARTCODE_TEST;
632     }
633 #endif
634
635     if (i >= length - 1) { // no escaped 0
636         *dst_length = length;
637         *consumed   = length + 1; // +1 for the header
638         return src;
639     }
640
641     // use second escape buffer for inter data
642     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
643     av_fast_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx],
644                    length + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
645     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
646
647     if (dst == NULL)
648         return NULL;
649
650     memcpy(dst, src, i);
651     si = di = i;
652     while (si + 2 < length) {
653         // remove escapes (very rare 1:2^22)
654         if (src[si + 2] > 3) {
655             dst[di++] = src[si++];
656             dst[di++] = src[si++];
657         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
658             if (src[si + 2] == 3) { // escape
659                 dst[di++]  = 0;
660                 dst[di++]  = 0;
661                 si        += 3;
662                 continue;
663             } else // next start code
664                 goto nsc;
665         }
666
667         dst[di++] = src[si++];
668     }
669     while (si < length)
670         dst[di++] = src[si++];
671
672 nsc:
673     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
674
675     *dst_length = di;
676     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
677     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
678      * (it is needed for decoding) */
679     return dst;
680 }
681
682 /**
683  * Identify the exact end of the bitstream
684  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
685  */
686 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
687 {
688     int v = *src;
689     int r;
690
691     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
692
693     for (r = 1; r < 9; r++) {
694         if (v & 1)
695             return r;
696         v >>= 1;
697     }
698     return 0;
699 }
700
701 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
702                                          int height, int y_offset, int list)
703 {
704     int raw_my             = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
705     int filter_height_up   = (raw_my & 3) ? 2 : 0;
706     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
707     int full_my            = (raw_my >> 2) + y_offset;
708     int top                = full_my - filter_height_up;
709     int bottom             = full_my + filter_height_down + height;
710
711     return FFMAX(abs(top), bottom);
712 }
713
714 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
715                                      int height, int y_offset, int list0,
716                                      int list1, int *nrefs)
717 {
718     int my;
719
720     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
721
722     if (list0) {
723         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
724         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
725
726         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
727         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
728         // Fields can wait on each other, though.
729         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
730             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
731             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
732             if (refs[0][ref_n] < 0)
733                 nrefs[0] += 1;
734             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
735         }
736     }
737
738     if (list1) {
739         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
740         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
741
742         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
743             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
744             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
745             if (refs[1][ref_n] < 0)
746                 nrefs[1] += 1;
747             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
748         }
749     }
750 }
751
752 /**
753  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
754  *
755  * @param h the H264 context
756  */
757 static void await_references(H264Context *h)
758 {
759     const int mb_xy   = h->mb_xy;
760     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
761     int refs[2][48];
762     int nrefs[2] = { 0 };
763     int ref, list;
764
765     memset(refs, -1, sizeof(refs));
766
767     if (IS_16X16(mb_type)) {
768         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
769                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
770     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
771         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
772                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
773         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
774                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
775     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
776         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
777                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
778         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
779                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
780     } else {
781         int i;
782
783         assert(IS_8X8(mb_type));
784
785         for (i = 0; i < 4; i++) {
786             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
787             const int n           = 4 * i;
788             int y_offset          = (i & 2) << 2;
789
790             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
791                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
792                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
793                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
794                                   nrefs);
795             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
796                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
797                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
798                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
799                                   nrefs);
800                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
801                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
802                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
803                                   nrefs);
804             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
805                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
806                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
807                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
808                                   nrefs);
809                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
810                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
811                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
812                                   nrefs);
813             } else {
814                 int j;
815                 assert(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
816                 for (j = 0; j < 4; j++) {
817                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
818                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
819                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
820                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
821                                       nrefs);
822                 }
823             }
824         }
825     }
826
827     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
828         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
829             int row = refs[list][ref];
830             if (row >= 0) {
831                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
832                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
833                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
834                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
835
836                 row <<= MB_MBAFF(h);
837                 nrefs[list]--;
838
839                 if (!FIELD_PICTURE(h) && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
840                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
841                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
842                                                    pic_height - 1),
843                                              1);
844                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
845                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
846                                              0);
847                 } else if (FIELD_PICTURE(h) && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
848                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
849                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
850                                                    pic_height - 1),
851                                              0);
852                 } else if (FIELD_PICTURE(h)) {
853                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
854                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
855                                              ref_field);
856                 } else {
857                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
858                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
859                                              0);
860                 }
861             }
862         }
863 }
864
865 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
866                                          int n, int square, int height,
867                                          int delta, int list,
868                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
869                                          uint8_t *dest_cr,
870                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
871                                          qpel_mc_func *qpix_op,
872                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
873                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
874 {
875     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
876     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
877     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
878     int offset        = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
879     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
880     uint8_t *src_cb, *src_cr;
881     int extra_width  = 0;
882     int extra_height = 0;
883     int emu = 0;
884     const int full_mx    = mx >> 2;
885     const int full_my    = my >> 2;
886     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
887     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD(h);
888     int ysh;
889
890     if (mx & 7)
891         extra_width -= 3;
892     if (my & 7)
893         extra_height -= 3;
894
895     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
896         full_my                <          0 - extra_height ||
897         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
898         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
899         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
900                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
901                                  h->mb_linesize,
902                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
903                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
904         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
905         emu   = 1;
906     }
907
908     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
909     if (!square)
910         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
911
912     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
913         return;
914
915     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
916         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
917         if (emu) {
918             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
919                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
920                                      h->mb_linesize,
921                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
922                                      full_mx - 2, full_my - 2,
923                                      pic_width, pic_height);
924             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
925         }
926         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
927         if (!square)
928             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
929
930         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
931         if (emu) {
932             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
933                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
934                                      h->mb_linesize,
935                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
936                                      full_mx - 2, full_my - 2,
937                                      pic_width, pic_height);
938             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
939         }
940         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
941         if (!square)
942             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
943         return;
944     }
945
946     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
947     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD(h)) {
948         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
949         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
950         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
951     }
952
953     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
954              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
955     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
956              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
957
958     if (emu) {
959         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb, h->mb_uvlinesize,
960                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
961                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
962         src_cb = h->edge_emu_buffer;
963     }
964     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
965               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
966               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
967
968     if (emu) {
969         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr, h->mb_uvlinesize,
970                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
971                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
972         src_cr = h->edge_emu_buffer;
973     }
974     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
975               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
976 }
977
978 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
979                                          int height, int delta,
980                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
981                                          uint8_t *dest_cr,
982                                          int x_offset, int y_offset,
983                                          qpel_mc_func *qpix_put,
984                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
985                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
986                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
987                                          int list0, int list1,
988                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
989 {
990     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
991     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
992
993     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
994     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
995         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
996         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
997     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
998         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
999         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1000     } else { /* yuv420 */
1001         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1002         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1003     }
1004     x_offset += 8 * h->mb_x;
1005     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1006
1007     if (list0) {
1008         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
1009         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
1010                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1011                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1012
1013         qpix_op   = qpix_avg;
1014         chroma_op = chroma_avg;
1015     }
1016
1017     if (list1) {
1018         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
1019         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
1020                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1021                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1022     }
1023 }
1024
1025 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
1026                                               int height, int delta,
1027                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1028                                               uint8_t *dest_cr,
1029                                               int x_offset, int y_offset,
1030                                               qpel_mc_func *qpix_put,
1031                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
1032                                               h264_weight_func luma_weight_op,
1033                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
1034                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
1035                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
1036                                               int list0, int list1,
1037                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
1038 {
1039     int chroma_height;
1040
1041     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1042     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1043         chroma_height     = height;
1044         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
1045         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
1046         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1047         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1048     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1049         chroma_height = height;
1050         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1051         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1052     } else { /* yuv420 */
1053         chroma_height = height >> 1;
1054         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1055         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1056     }
1057     x_offset += 8 * h->mb_x;
1058     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1059
1060     if (list0 && list1) {
1061         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1062          * use implicit weights => chroma too. */
1063         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1064         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1065         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1066         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1067         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1068
1069         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1070                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1071                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1072                     pixel_shift, chroma_idc);
1073         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1074                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1075                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1076                     pixel_shift, chroma_idc);
1077
1078         if (h->use_weight == 2) {
1079             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1080             int weight1 = 64 - weight0;
1081             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1082                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1083             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1084                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1085             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1086                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1087         } else {
1088             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1089                             h->luma_log2_weight_denom,
1090                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1091                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1092                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1093                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1094             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1095                               h->chroma_log2_weight_denom,
1096                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1097                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1098                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1099                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1100             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1101                               h->chroma_log2_weight_denom,
1102                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1103                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1104                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1105                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1106         }
1107     } else {
1108         int list     = list1 ? 1 : 0;
1109         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1110         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1111         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1112                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1113                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1114
1115         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1116                        h->luma_log2_weight_denom,
1117                        h->luma_weight[refn][list][0],
1118                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1119         if (h->use_weight_chroma) {
1120             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1121                              h->chroma_log2_weight_denom,
1122                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1123                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1124             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1125                              h->chroma_log2_weight_denom,
1126                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1127                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1128         }
1129     }
1130 }
1131
1132 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1133                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1134 {
1135     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1136      * optimized for 64byte cache lines */
1137     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1138     if (refn >= 0) {
1139         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1140         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1141         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1142         int off       = (mx << pixel_shift) +
1143                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1144                         (64 << pixel_shift);
1145         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1146         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1147             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1148             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1149         } else {
1150             off = ((mx >> 1) << pixel_shift) +
1151                   ((my >> 1) + (h->mb_x & 7)) * h->uvlinesize +
1152                   (64 << pixel_shift);
1153             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1154         }
1155     }
1156 }
1157
1158 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1159 {
1160     int i;
1161     H264Context *hx;
1162
1163     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1164     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1165     av_freep(&h->cbp_table);
1166     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1167     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1168     av_freep(&h->direct_table);
1169     av_freep(&h->non_zero_count);
1170     av_freep(&h->slice_table_base);
1171     h->slice_table = NULL;
1172     av_freep(&h->list_counts);
1173
1174     av_freep(&h->mb2b_xy);
1175     av_freep(&h->mb2br_xy);
1176
1177     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1178     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1179     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1180     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1181
1182     if (free_rbsp && h->DPB) {
1183         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1184             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1185         av_freep(&h->DPB);
1186     } else if (h->DPB) {
1187         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1188             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1189     }
1190
1191     h->cur_pic_ptr = NULL;
1192
1193     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1194         hx = h->thread_context[i];
1195         if (!hx)
1196             continue;
1197         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1198         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1199         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1200         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1201         av_freep(&hx->dc_val_base);
1202         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1203         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1204         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1205         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1206         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1207         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1208
1209         if (free_rbsp) {
1210             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1211             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1212             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1213             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1214         }
1215         if (i)
1216             av_freep(&h->thread_context[i]);
1217     }
1218 }
1219
1220 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1221 {
1222     int i, j, q, x;
1223     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1224
1225     for (i = 0; i < 6; i++) {
1226         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1227         for (j = 0; j < i; j++)
1228             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1229                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1230                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1231                 break;
1232             }
1233         if (j < i)
1234             continue;
1235
1236         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1237             int shift = div6[q];
1238             int idx   = rem6[q];
1239             for (x = 0; x < 64; x++)
1240                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1241                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1242                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1243         }
1244     }
1245 }
1246
1247 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1248 {
1249     int i, j, q, x;
1250     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1251     for (i = 0; i < 6; i++) {
1252         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1253         for (j = 0; j < i; j++)
1254             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1255                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1256                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1257                 break;
1258             }
1259         if (j < i)
1260             continue;
1261
1262         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1263             int shift = div6[q] + 2;
1264             int idx   = rem6[q];
1265             for (x = 0; x < 16; x++)
1266                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1267                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1268                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1269         }
1270     }
1271 }
1272
1273 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1274 {
1275     int i, x;
1276     init_dequant4_coeff_table(h);
1277     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1278         init_dequant8_coeff_table(h);
1279     if (h->sps.transform_bypass) {
1280         for (i = 0; i < 6; i++)
1281             for (x = 0; x < 16; x++)
1282                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1283         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1284             for (i = 0; i < 6; i++)
1285                 for (x = 0; x < 64; x++)
1286                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1287     }
1288 }
1289
1290 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1291 {
1292     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1293     const int row_mb_num = h->mb_stride * 2 * h->avctx->thread_count;
1294     int x, y, i;
1295
1296     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1297                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1298     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1299                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1300     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1301                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1302     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1303                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1304     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1305                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1306     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1307                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1308     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1309                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1310     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1311                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1312     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1313                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1314
1315     memset(h->slice_table_base, -1,
1316            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1317     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1318
1319     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1320                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1321     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1322                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1323     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1324         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1325             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1326             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1327
1328             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1329             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1330         }
1331
1332     if (!h->dequant4_coeff[0])
1333         init_dequant_tables(h);
1334
1335     if (!h->DPB) {
1336         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1337         if (!h->DPB)
1338             return AVERROR(ENOMEM);
1339         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1340             avcodec_get_frame_defaults(&h->DPB[i].f);
1341         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1342     }
1343
1344     return 0;
1345
1346 fail:
1347     free_tables(h, 1);
1348     return AVERROR(ENOMEM);
1349 }
1350
1351 /**
1352  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1353  */
1354 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1355 {
1356     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1357     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1358     dst->slice_table            = src->slice_table;
1359     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1360     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1361     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1362     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1363     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1364     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1365     dst->direct_table           = src->direct_table;
1366     dst->list_counts            = src->list_counts;
1367     dst->DPB                    = src->DPB;
1368     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1369     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1370     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1371     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1372     dst->me.scratchpad          = NULL;
1373     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1374                       src->sps.chroma_format_idc);
1375 }
1376
1377 /**
1378  * Init context
1379  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1380  */
1381 static int context_init(H264Context *h)
1382 {
1383     ERContext *er = &h->er;
1384     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1385     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1386     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1387     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1388     int x, y, i;
1389
1390     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1391                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1392     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1393                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1394
1395     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1396     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1397     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1398     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1399     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1400     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1401
1402     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1403         /* init ER */
1404         er->avctx          = h->avctx;
1405         er->dsp            = &h->dsp;
1406         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1407         er->opaque         = h;
1408         er->quarter_sample = 1;
1409
1410         er->mb_num      = h->mb_num;
1411         er->mb_width    = h->mb_width;
1412         er->mb_height   = h->mb_height;
1413         er->mb_stride   = h->mb_stride;
1414         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1415
1416         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1417                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1418         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1419             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1420                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1421
1422         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1423                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
1424
1425         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1426                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1427
1428         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1429         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1430
1431         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1432
1433         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1434                          fail);
1435
1436         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1437         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1438         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1439         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1440         for (i = 0; i < yc_size; i++)
1441             h->dc_val_base[i] = 1024;
1442     }
1443
1444     return 0;
1445
1446 fail:
1447     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
1448 }
1449
1450 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1451                             int parse_extradata);
1452
1453 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h)
1454 {
1455     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1456     int ret;
1457
1458     if (avctx->extradata[0] == 1) {
1459         int i, cnt, nalsize;
1460         unsigned char *p = avctx->extradata;
1461
1462         h->is_avc = 1;
1463
1464         if (avctx->extradata_size < 7) {
1465             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcC too short\n");
1466             return AVERROR_INVALIDDATA;
1467         }
1468         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1469          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1470         h->nal_length_size = 2;
1471         // Decode sps from avcC
1472         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1473         p  += 6;
1474         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1475             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1476             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1477                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1478             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1479             if (ret < 0) {
1480                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1481                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1482                 return ret;
1483             }
1484             p += nalsize;
1485         }
1486         // Decode pps from avcC
1487         cnt = *(p++); // Number of pps
1488         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1489             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1490             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1491                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1492             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1493             if (ret < 0) {
1494                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1495                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1496                 return ret;
1497             }
1498             p += nalsize;
1499         }
1500         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1501         h->nal_length_size = (avctx->extradata[4] & 0x03) + 1;
1502     } else {
1503         h->is_avc = 0;
1504         ret = decode_nal_units(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size, 1);
1505         if (ret < 0)
1506             return ret;
1507     }
1508     return 0;
1509 }
1510
1511 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1512 {
1513     H264Context *h = avctx->priv_data;
1514     int i;
1515     int ret;
1516
1517     h->avctx = avctx;
1518
1519     h->bit_depth_luma    = 8;
1520     h->chroma_format_idc = 1;
1521
1522     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1523     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1524     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1525     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1526
1527     h->dequant_coeff_pps = -1;
1528
1529     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1530     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1531         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1532     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1533
1534     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1535     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1536
1537     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1538     h->slice_context_count = 1;
1539     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1540     h->flags               = avctx->flags;
1541
1542     /* set defaults */
1543     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1544     if (!avctx->has_b_frames)
1545         h->low_delay = 1;
1546
1547     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1548
1549     ff_h264_decode_init_vlc();
1550
1551     ff_init_cabac_states();
1552
1553     h->pixel_shift        = 0;
1554     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1555
1556     h->thread_context[0] = h;
1557     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1558     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1559         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1560     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1561     h->x264_build   = -1;
1562     ff_h264_reset_sei(h);
1563     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1564         if (avctx->ticks_per_frame == 1)
1565             h->avctx->time_base.den *= 2;
1566         avctx->ticks_per_frame = 2;
1567     }
1568
1569     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1570        ret = ff_h264_decode_extradata(h);
1571        if (ret < 0)
1572            return ret;
1573     }
1574
1575     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1576         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1577         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1578         h->low_delay           = 0;
1579     }
1580
1581     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1582
1583     return 0;
1584 }
1585
1586 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1587 #undef REBASE_PICTURE
1588 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1589     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1590       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1591      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1592
1593 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1594                                H264Context *new_base,
1595                                H264Context *old_base)
1596 {
1597     int i;
1598
1599     for (i = 0; i < count; i++) {
1600         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1601                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1602                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1603                 !from[i]));
1604         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1605     }
1606 }
1607
1608 static void copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1609 {
1610     int i;
1611
1612     for (i = 0; i < count; i++) {
1613         if (to[i] && !from[i])
1614             av_freep(&to[i]);
1615         else if (from[i] && !to[i])
1616             to[i] = av_malloc(size);
1617
1618         if (from[i])
1619             memcpy(to[i], from[i], size);
1620     }
1621 }
1622
1623 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1624 {
1625     H264Context *h = avctx->priv_data;
1626
1627     if (!avctx->internal->is_copy)
1628         return 0;
1629     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1630     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1631
1632     h->context_initialized = 0;
1633
1634     return 0;
1635 }
1636
1637 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1638     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1639            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1640
1641 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1642
1643 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1644
1645 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1646                                         const AVCodecContext *src)
1647 {
1648     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1649     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1650     int context_reinitialized = 0;
1651     int i, ret;
1652
1653     if (dst == src || !h1->context_initialized)
1654         return 0;
1655
1656     if (inited &&
1657         (h->width                 != h1->width                 ||
1658          h->height                != h1->height                ||
1659          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1660          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1661          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1662          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1663          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1664
1665         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1666          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1667          * the current value */
1668         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1669
1670         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1671
1672         h->width     = h1->width;
1673         h->height    = h1->height;
1674         h->mb_height = h1->mb_height;
1675         h->mb_width  = h1->mb_width;
1676         h->mb_num    = h1->mb_num;
1677         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1678         h->b_stride  = h1->b_stride;
1679
1680         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1681             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1682             return err;
1683         }
1684         context_reinitialized = 1;
1685
1686         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
1687          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
1688         h->linesize   = h1->linesize;
1689         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1690
1691         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1692         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1693     }
1694
1695     if (!inited) {
1696         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1697             av_freep(h->sps_buffers + i);
1698
1699         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1700             av_freep(h->pps_buffers + i);
1701
1702         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
1703         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1704         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1705         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1706         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1707         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1708         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1709         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1710         h->context_initialized = 0;
1711
1712         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1713         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1714         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1715
1716         h->avctx             = dst;
1717         h->DPB               = NULL;
1718         h->qscale_table_pool = NULL;
1719         h->mb_type_pool      = NULL;
1720         h->ref_index_pool    = NULL;
1721         h->motion_val_pool   = NULL;
1722
1723         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1724         if (ret < 0) {
1725             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory for h264\n");
1726             return ret;
1727         }
1728         ret = context_init(h);
1729         if (ret < 0) {
1730             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1731             return ret;
1732         }
1733
1734         for (i = 0; i < 2; i++) {
1735             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1736             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1737         }
1738         h->bipred_scratchpad = NULL;
1739         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1740
1741         h->thread_context[0] = h;
1742
1743         h->context_initialized = 1;
1744     }
1745
1746     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1747     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1748     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1749     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1750     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1751     h->first_field          = h1->first_field;
1752     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1753     h->qscale               = h1->qscale;
1754     h->droppable            = h1->droppable;
1755     h->data_partitioning    = h1->data_partitioning;
1756     h->low_delay            = h1->low_delay;
1757
1758     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1759         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1760         if (h1->DPB[i].f.data[0] &&
1761             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1762             return ret;
1763     }
1764
1765     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1766     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1767     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1768         return ret;
1769
1770     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1771     h->low_delay       = h1->low_delay;
1772     h->droppable       = h1->droppable;
1773
1774     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
1775      * a bottom field) so this has to be allocated here */
1776     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
1777     if (err < 0)
1778         return err;
1779
1780     // extradata/NAL handling
1781     h->is_avc = h1->is_avc;
1782
1783     // SPS/PPS
1784     copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers, (void **)h1->sps_buffers,
1785                        MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS));
1786     h->sps = h1->sps;
1787     copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers, (void **)h1->pps_buffers,
1788                        MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS));
1789     h->pps = h1->pps;
1790
1791     // Dequantization matrices
1792     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1793     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1794
1795     for (i = 0; i < 6; i++)
1796         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1797                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1798
1799     for (i = 0; i < 6; i++)
1800         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1801                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1802
1803     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1804
1805     // POC timing
1806     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1807
1808     // reference lists
1809     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1810
1811     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1812     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1813     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1814                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1815
1816     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
1817
1818     if (context_reinitialized)
1819         h264_set_parameter_from_sps(h);
1820
1821     if (!h->cur_pic_ptr)
1822         return 0;
1823
1824     if (!h->droppable) {
1825         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1826         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1827         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1828     }
1829     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1830     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1831     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1832
1833     return err;
1834 }
1835
1836 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1837 {
1838     Picture *pic;
1839     int i, ret;
1840     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1841
1842     release_unused_pictures(h, 1);
1843     h->cur_pic_ptr = NULL;
1844
1845     i = find_unused_picture(h);
1846     if (i < 0) {
1847         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1848         return i;
1849     }
1850     pic = &h->DPB[i];
1851
1852     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1853     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1854     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1855     /*
1856      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1857      * in later.
1858      * See decode_nal_units().
1859      */
1860     pic->f.key_frame = 0;
1861     pic->mmco_reset  = 0;
1862
1863     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1864         return ret;
1865
1866     h->cur_pic_ptr = pic;
1867     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1868     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1869         return ret;
1870
1871     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1872         ff_er_frame_start(&h->er);
1873
1874     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1875
1876     for (i = 0; i < 16; i++) {
1877         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1878         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1879     }
1880     for (i = 0; i < 16; i++) {
1881         h->block_offset[16 + i]      =
1882         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1883         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1884         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1885     }
1886
1887     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
1888      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
1889     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1890         if (h->thread_context[i]) {
1891             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
1892             if (ret < 0)
1893                 return ret;
1894         }
1895
1896     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
1897      * of lost slices, MBAFF or threading. */
1898     memset(h->slice_table, -1,
1899            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
1900
1901     // s->decode = (s->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1902     //             s->current_picture.f.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1903
1904     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1905      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1906      * in the next ff_MPV_frame_start().
1907      */
1908     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1909
1910     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1911
1912     h->next_output_pic = NULL;
1913
1914     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1915
1916     return 0;
1917 }
1918
1919 /**
1920  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1921  * This includes finding the next displayed frame.
1922  *
1923  * @param h h264 master context
1924  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1925  * ff_thread_finish_setup()
1926  */
1927 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
1928 {
1929     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1930     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1931     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1932     int invalid = 0, cnt = 0;
1933
1934     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
1935
1936     if (h->next_output_pic)
1937         return;
1938
1939     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
1940         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
1941          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
1942          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
1943          * yet, so we assume the worst for now. */
1944         // if (setup_finished)
1945         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1946         return;
1947     }
1948
1949     cur->f.interlaced_frame = 0;
1950     cur->f.repeat_pict      = 0;
1951
1952     /* Signal interlacing information externally. */
1953     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1954      * decoding process if it exists. */
1955
1956     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
1957         switch (h->sei_pic_struct) {
1958         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1959             break;
1960         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1961         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1962             cur->f.interlaced_frame = 1;
1963             break;
1964         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1965         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1966             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1967                 cur->f.interlaced_frame = 1;
1968             else
1969                 // try to flag soft telecine progressive
1970                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1971             break;
1972         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1973         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1974             /* Signal the possibility of telecined film externally
1975              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1976              * decide if they apply deinterlacing. */
1977             cur->f.repeat_pict = 1;
1978             break;
1979         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1980             cur->f.repeat_pict = 2;
1981             break;
1982         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1983             cur->f.repeat_pict = 4;
1984             break;
1985         }
1986
1987         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
1988             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
1989             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
1990     } else {
1991         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
1992         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1993     }
1994     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
1995
1996     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
1997         /* Derive top_field_first from field pocs. */
1998         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
1999     } else {
2000         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
2001             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
2002              * information of a past frame, better than nothing. */
2003             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
2004                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
2005                 cur->f.top_field_first = 1;
2006             else
2007                 cur->f.top_field_first = 0;
2008         } else {
2009             /* Most likely progressive */
2010             cur->f.top_field_first = 0;
2011         }
2012     }
2013
2014     // FIXME do something with unavailable reference frames
2015
2016     /* Sort B-frames into display order */
2017
2018     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2019         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2020         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2021         h->low_delay           = 0;
2022     }
2023
2024     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2025         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2026         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2027         h->low_delay           = 0;
2028     }
2029
2030     pics = 0;
2031     while (h->delayed_pic[pics])
2032         pics++;
2033
2034     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2035
2036     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2037     if (cur->reference == 0)
2038         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2039
2040     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
2041      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
2042      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
2043      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
2044      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
2045      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
2046      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
2047      * reset code.
2048      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
2049      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
2050      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
2051      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
2052      * that we will fix later. */
2053     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2054         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
2055         invalid += out->poc == INT_MIN;
2056     }
2057     if (!h->mmco_reset && !cur->f.key_frame &&
2058         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
2059         h->mmco_reset = 2;
2060         if (pics > 1)
2061             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
2062     }
2063     if (h->mmco_reset || cur->f.key_frame) {
2064         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2065             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2066         cnt     = 0;
2067         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
2068     }
2069     out     = h->delayed_pic[0];
2070     out_idx = 0;
2071     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
2072                 h->delayed_pic[i] &&
2073                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
2074                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame;
2075          i++)
2076         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2077             out     = h->delayed_pic[i];
2078             out_idx = i;
2079         }
2080     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2081         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->mmco_reset))
2082         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2083     out_of_order = !out->f.key_frame && !h->mmco_reset &&
2084                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
2085
2086     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2087         h->avctx->has_b_frames >= h->sps.num_reorder_frames) {
2088     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
2089                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2090         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2091             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
2092         }
2093         h->low_delay = 0;
2094     } else if (h->low_delay &&
2095                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
2096                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
2097                 cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
2098         h->low_delay = 0;
2099         h->avctx->has_b_frames++;
2100     }
2101
2102     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
2103         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2104         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2105         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2106         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2107             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2108     }
2109     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
2110             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
2111     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
2112     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2113         h->next_output_pic = out;
2114         if (out->mmco_reset) {
2115             if (out_idx > 0) {
2116                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
2117                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
2118             } else {
2119                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2120             }
2121         } else {
2122             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f.key_frame) {
2123                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2124             } else {
2125                 h->next_outputed_poc = out->poc;
2126             }
2127         }
2128         h->mmco_reset = 0;
2129     } else {
2130         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
2131     }
2132
2133     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
2134         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2135 }
2136
2137 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2138                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2139                                               int linesize, int uvlinesize,
2140                                               int simple)
2141 {
2142     uint8_t *top_border;
2143     int top_idx = 1;
2144     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2145     int chroma444 = CHROMA444(h);
2146     int chroma422 = CHROMA422(h);
2147
2148     src_y  -= linesize;
2149     src_cb -= uvlinesize;
2150     src_cr -= uvlinesize;
2151
2152     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2153         if (h->mb_y & 1) {
2154             if (!MB_MBAFF(h)) {
2155                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2156                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2157                 if (pixel_shift)
2158                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
2159                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2160                     if (chroma444) {
2161                         if (pixel_shift) {
2162                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2163                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2164                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2165                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2166                         } else {
2167                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2168                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2169                         }
2170                     } else if (chroma422) {
2171                         if (pixel_shift) {
2172                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2173                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2174                         } else {
2175                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2176                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2177                         }
2178                     } else {
2179                         if (pixel_shift) {
2180                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2181                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2182                         } else {
2183                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2184                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2185                         }
2186                     }
2187                 }
2188             }
2189         } else if (MB_MBAFF(h)) {
2190             top_idx = 0;
2191         } else
2192             return;
2193     }
2194
2195     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2196     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2197      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2198     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2199     if (pixel_shift)
2200         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2201
2202     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2203         if (chroma444) {
2204             if (pixel_shift) {
2205                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2206                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2207                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2208                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2209             } else {
2210                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2211                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2212             }
2213         } else if (chroma422) {
2214             if (pixel_shift) {
2215                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2216                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2217             } else {
2218                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2219                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2220             }
2221         } else {
2222             if (pixel_shift) {
2223                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2224                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2225             } else {
2226                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2227                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2228             }
2229         }
2230     }
2231 }
2232
2233 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2234                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2235                                             int linesize, int uvlinesize,
2236                                             int xchg, int chroma444,
2237                                             int simple, int pixel_shift)
2238 {
2239     int deblock_topleft;
2240     int deblock_top;
2241     int top_idx = 1;
2242     uint8_t *top_border_m1;
2243     uint8_t *top_border;
2244
2245     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2246         if (h->mb_y & 1) {
2247             if (!MB_MBAFF(h))
2248                 return;
2249         } else {
2250             top_idx = MB_MBAFF(h) ? 0 : 1;
2251         }
2252     }
2253
2254     if (h->deblocking_filter == 2) {
2255         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2256         deblock_top     = h->top_type;
2257     } else {
2258         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2259         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD(h));
2260     }
2261
2262     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2263     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2264     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2265
2266     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2267     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2268
2269 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2270     if (pixel_shift) {                          \
2271         if (xchg) {                             \
2272             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2273             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2274         } else {                                \
2275             AV_COPY128(b, a);                   \
2276         }                                       \
2277     } else if (xchg)                            \
2278         AV_SWAP64(b, a);                        \
2279     else                                        \
2280         AV_COPY64(b, a);
2281
2282     if (deblock_top) {
2283         if (deblock_topleft) {
2284             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2285                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2286         }
2287         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2288         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2289         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2290             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2291                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2292         }
2293     }
2294     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2295         if (chroma444) {
2296             if (deblock_topleft) {
2297                 XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2298                 XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2299             }
2300             XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2301             XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2302             XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2303             XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2304             if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2305                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2306                 XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2307             }
2308         } else {
2309             if (deblock_top) {
2310                 if (deblock_topleft) {
2311                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2312                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2313                 }
2314                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2315                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2316             }
2317         }
2318     }
2319 }
2320
2321 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2322                                         int index)
2323 {
2324     if (high_bit_depth) {
2325         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2326     } else
2327         return AV_RN16A(mb + index);
2328 }
2329
2330 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2331                                          int index, int value)
2332 {
2333     if (high_bit_depth) {
2334         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2335     } else
2336         AV_WN16A(mb + index, value);
2337 }
2338
2339 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2340                                                        int mb_type, int is_h264,
2341                                                        int simple,
2342                                                        int transform_bypass,
2343                                                        int pixel_shift,
2344                                                        int *block_offset,
2345                                                        int linesize,
2346                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2347 {
2348     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2349     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2350     int i;
2351     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2352     block_offset += 16 * p;
2353     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2354         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2355             if (transform_bypass) {
2356                 idct_dc_add =
2357                 idct_add    = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2358             } else {
2359                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2360                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2361             }
2362             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2363                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2364                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2365                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2366                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2367                 } else {
2368                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2369                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2370                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2371                     if (nnz) {
2372                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2373                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2374                         else
2375                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2376                     }
2377                 }
2378             }
2379         } else {
2380             if (transform_bypass) {
2381                 idct_dc_add  =
2382                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2383             } else {
2384                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2385                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2386             }
2387             for (i = 0; i < 16; i++) {
2388                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2389                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2390
2391                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2392                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2393                 } else {
2394                     uint8_t *topright;
2395                     int nnz, tr;
2396                     uint64_t tr_high;
2397                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2398                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2399                         assert(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2400                         if (!topright_avail) {
2401                             if (pixel_shift) {
2402                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2403                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2404                             } else {
2405                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2406                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2407                             }
2408                         } else
2409                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2410                     } else
2411                         topright = NULL;
2412
2413                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2414                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2415                     if (nnz) {
2416                         if (is_h264) {
2417                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2418                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2419                             else
2420                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2421                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2422                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2423                     }
2424                 }
2425             }
2426         }
2427     } else {
2428         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2429         if (is_h264) {
2430             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2431                 if (!transform_bypass)
2432                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2433                                                          h->mb_luma_dc[p],
2434                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2435                 else {
2436                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2437                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2438                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2439                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2440                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16
2441                     };
2442                     for (i = 0; i < 16; i++)
2443                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2444                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2445                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2446                                                 pixel_shift, i));
2447                 }
2448             }
2449         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2450             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2451                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2452     }
2453 }
2454
2455 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2456                                                     int is_h264, int simple,
2457                                                     int transform_bypass,
2458                                                     int pixel_shift,
2459                                                     int *block_offset,
2460                                                     int linesize,
2461                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2462 {
2463     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2464     int i;
2465     block_offset += 16 * p;
2466     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2467         if (is_h264) {
2468             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2469                 if (transform_bypass) {
2470                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2471                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2472                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2473                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2474                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2475                                                                       linesize);
2476                     } else {
2477                         for (i = 0; i < 16; i++)
2478                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2479                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2480                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2481                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2482                                                                   linesize);
2483                     }
2484                 } else {
2485                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2486                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2487                                                     linesize,
2488                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2489                 }
2490             } else if (h->cbp & 15) {
2491                 if (transform_bypass) {
2492                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2493                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2494                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2495                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2496                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2497                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2498                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2499                                      linesize);
2500                 } else {
2501                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2502                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2503                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2504                                                    linesize,
2505                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2506                     else
2507                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2508                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2509                                                    linesize,
2510                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2511                 }
2512             }
2513         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2514             for (i = 0; i < 16; i++)
2515                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2516                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2517                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2518                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2519                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2520                 }
2521         }
2522     }
2523 }
2524
2525 #define BITS   8
2526 #define SIMPLE 1
2527 #include "h264_mb_template.c"
2528
2529 #undef  BITS
2530 #define BITS   16
2531 #include "h264_mb_template.c"
2532
2533 #undef  SIMPLE
2534 #define SIMPLE 0
2535 #include "h264_mb_template.c"
2536
2537 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2538 {
2539     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2540     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2541     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex ||
2542                         IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2543
2544     if (CHROMA444(h)) {
2545         if (is_complex || h->pixel_shift)
2546             hl_decode_mb_444_complex(h);
2547         else
2548             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2549     } else if (is_complex) {
2550         hl_decode_mb_complex(h);
2551     } else if (h->pixel_shift) {
2552         hl_decode_mb_simple_16(h);
2553     } else
2554         hl_decode_mb_simple_8(h);
2555 }
2556
2557 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
2558 {
2559     int list, i;
2560     int luma_def, chroma_def;
2561
2562     h->use_weight             = 0;
2563     h->use_weight_chroma      = 0;
2564     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2565     if (h->sps.chroma_format_idc)
2566         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2567     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2568     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2569
2570     for (list = 0; list < 2; list++) {
2571         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2572         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2573         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2574             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2575
2576             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2577             if (luma_weight_flag) {
2578                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2579                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2580                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2581                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2582                     h->use_weight             = 1;
2583                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2584                 }
2585             } else {
2586                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2587                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2588             }
2589
2590             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2591                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2592                 if (chroma_weight_flag) {
2593                     int j;
2594                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2595                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2596                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2597                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2598                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2599                             h->use_weight_chroma        = 1;
2600                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2601                         }
2602                     }
2603                 } else {
2604                     int j;
2605                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2606                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2607                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2608                     }
2609                 }
2610             }
2611         }
2612         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2613             break;
2614     }
2615     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2616     return 0;
2617 }
2618
2619 /**
2620  * Initialize implicit_weight table.
2621  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2622  *                -1 initializes the rest
2623  */
2624 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2625 {
2626     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2627
2628     for (i = 0; i < 2; i++) {
2629         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2630         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2631     }
2632
2633     if (field < 0) {
2634         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2635             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2636         } else {
2637             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2638         }
2639         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
2640             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2641             h->use_weight        = 0;
2642             h->use_weight_chroma = 0;
2643             return;
2644         }
2645         ref_start  = 0;
2646         ref_count0 = h->ref_count[0];
2647         ref_count1 = h->ref_count[1];
2648     } else {
2649         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2650         ref_start  = 16;
2651         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2652         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2653     }
2654
2655     h->use_weight               = 2;
2656     h->use_weight_chroma        = 2;
2657     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2658     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2659
2660     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2661         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2662         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2663             int w = 32;
2664             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2665                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2666                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2667                 if (td) {
2668                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2669                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2670                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2671                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2672                         w = 64 - dist_scale_factor;
2673                 }
2674             }
2675             if (field < 0) {
2676                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2677                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2678             } else {
2679                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2680             }
2681         }
2682     }
2683 }
2684
2685 /**
2686  * instantaneous decoder refresh.
2687  */
2688 static void idr(H264Context *h)
2689 {
2690     ff_h264_remove_all_refs(h);
2691     h->prev_frame_num        = 0;
2692     h->prev_frame_num_offset = 0;
2693     h->prev_poc_msb          =
2694     h->prev_poc_lsb          = 0;
2695 }
2696
2697 /* forget old pics after a seek */
2698 static void flush_change(H264Context *h)
2699 {
2700     int i;
2701     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2702         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2703     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2704     h->prev_interlaced_frame = 1;
2705     idr(h);
2706     if (h->cur_pic_ptr)
2707         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2708     h->first_field = 0;
2709     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2710     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2711     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2712     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2713     ff_h264_reset_sei(h);
2714 }
2715
2716 /* forget old pics after a seek */
2717 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2718 {
2719     H264Context *h = avctx->priv_data;
2720     int i;
2721
2722     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2723         if (h->delayed_pic[i])
2724             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2725         h->delayed_pic[i] = NULL;
2726     }
2727
2728     flush_change(h);
2729
2730     if (h->DPB)
2731         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2732             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2733     h->cur_pic_ptr = NULL;
2734     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2735
2736     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2737
2738     h->parse_context.state             = -1;
2739     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2740     h->parse_context.overread          = 0;
2741     h->parse_context.overread_index    = 0;
2742     h->parse_context.index             = 0;
2743     h->parse_context.last_index        = 0;
2744 }
2745
2746 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2747 {
2748     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2749     int field_poc[2];
2750
2751     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2752     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2753         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2754
2755     if (h->sps.poc_type == 0) {
2756         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2757
2758         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2759             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2760             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2761         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2762                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2763             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2764         else
2765             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2766         field_poc[0] =
2767         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2768         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2769             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2770     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2771         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2772         int i;
2773
2774         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2775             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2776         else
2777             abs_frame_num = 0;
2778
2779         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2780             abs_frame_num--;
2781
2782         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2783         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2784             // FIXME integrate during sps parse
2785             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2786
2787         if (abs_frame_num > 0) {
2788             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2789             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2790
2791             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2792             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2793                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2794         } else
2795             expectedpoc = 0;
2796
2797         if (h->nal_ref_idc == 0)
2798             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2799
2800         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2801         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2802
2803         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2804             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2805     } else {
2806         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2807
2808         if (!h->nal_ref_idc)
2809             poc--;
2810
2811         field_poc[0] = poc;
2812         field_poc[1] = poc;
2813     }
2814
2815     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2816         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2817     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2818         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2819     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2820
2821     return 0;
2822 }
2823
2824 /**
2825  * initialize scan tables
2826  */
2827 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2828 {
2829     int i;
2830     for (i = 0; i < 16; i++) {
2831 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2832         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2833         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2834 #undef T
2835     }
2836     for (i = 0; i < 64; i++) {
2837 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2838         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2839         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2840         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2841         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2842 #undef T
2843     }
2844     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2845         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
2846         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
2847         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
2848         h->field_scan_q0           = field_scan;
2849         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
2850         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
2851     } else {
2852         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
2853         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
2854         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
2855         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
2856         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
2857         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
2858     }
2859 }
2860
2861 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2862 {
2863     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2864     int err = 0;
2865     h->mb_y = 0;
2866
2867     if (!in_setup && !h->droppable)
2868         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2869                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2870
2871     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2872         if (!h->droppable) {
2873             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2874             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2875             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2876         }
2877         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2878         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2879         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2880     }
2881
2882     if (avctx->hwaccel) {
2883         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2884             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2885                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2886     }
2887
2888     /*
2889      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2890      * when slices span multiple rows
2891      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2892      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2893      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2894      * This causes a mismatched s->error_count
2895      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2896      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2897      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2898      * causes problems for the first MB line, too.
2899      */
2900     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && !FIELD_PICTURE(h)) {
2901         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
2902         h->er.last_pic = h->ref_count[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
2903         h->er.next_pic = h->ref_count[1] ? &h->ref_list[1][0] : NULL;
2904         ff_er_frame_end(&h->er);
2905     }
2906     emms_c();
2907
2908     h->current_slice = 0;
2909
2910     return err;
2911 }
2912
2913 /**
2914  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2915  */
2916 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2917 {
2918     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2919     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2920     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2921     dst->linesize    = src->linesize;
2922     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2923     dst->first_field = src->first_field;
2924
2925     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
2926     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
2927     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
2928     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
2929     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
2930
2931     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
2932     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
2933     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
2934
2935     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
2936     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
2937
2938     return 0;
2939 }
2940
2941 /**
2942  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
2943  *
2944  * @param sps SPS
2945  *
2946  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
2947  */
2948 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
2949 {
2950     int profile = sps->profile_idc;
2951
2952     switch (sps->profile_idc) {
2953     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
2954         // constraint_set1_flag set to 1
2955         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
2956         break;
2957     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
2958     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
2959     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
2960         // constraint_set3_flag set to 1
2961         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
2962         break;
2963     }
2964
2965     return profile;
2966 }
2967
2968 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
2969 {
2970     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
2971         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2972          !h->sps.num_reorder_frames)) {
2973         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
2974             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
2975                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
2976         else
2977             h->low_delay = 1;
2978     }
2979
2980     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
2981         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
2982
2983     if (h->sps.bit_depth_luma != h->sps.bit_depth_chroma) {
2984         avpriv_request_sample(h->avctx,
2985                               "Different chroma and luma bit depth");
2986         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2987     }
2988
2989     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
2990         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
2991         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 10) {
2992             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
2993             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
2994             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
2995
2996             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
2997                             h->sps.chroma_format_idc);
2998             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
2999             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
3000             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
3001                               h->sps.chroma_format_idc);
3002             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
3003                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
3004             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
3005         } else {
3006             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
3007                    h->sps.bit_depth_luma);
3008             return AVERROR_INVALIDDATA;
3009         }
3010     }
3011     return 0;
3012 }
3013
3014 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
3015 {
3016     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
3017     case 9:
3018         if (CHROMA444(h)) {
3019             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3020                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
3021             } else
3022                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3023         } else if (CHROMA422(h))
3024             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3025         else
3026             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3027         break;
3028     case 10:
3029         if (CHROMA444(h)) {
3030             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3031                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3032             } else
3033                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3034         } else if (CHROMA422(h))
3035             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3036         else
3037             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3038         break;
3039     case 8:
3040         if (CHROMA444(h)) {
3041             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3042                 return AV_PIX_FMT_GBRP;
3043             } else
3044                 return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3045                                                                  : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3046         } else if (CHROMA422(h)) {
3047             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3048                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3049         } else {
3050             return h->avctx->get_format(h->avctx, h->avctx->codec->pix_fmts ?
3051                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3052                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3053                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3054                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420);
3055         }
3056         break;
3057     default:
3058         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3059                "Unsupported bit depth: %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3060         return AVERROR_INVALIDDATA;
3061     }
3062 }
3063
3064 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
3065 static int init_dimensions(H264Context *h)
3066 {
3067     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
3068     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
3069
3070     /* handle container cropping */
3071     if (!h->sps.crop &&
3072         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
3073         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
3074         width  = h->avctx->width;
3075         height = h->avctx->height;
3076     }
3077
3078     if (width <= 0 || height <= 0) {
3079         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
3080                width, height);
3081         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
3082             return AVERROR_INVALIDDATA;
3083
3084         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
3085         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
3086         h->sps.crop        = 0;
3087
3088         width  = h->width;
3089         height = h->height;
3090     }
3091
3092     h->avctx->coded_width  = h->width;
3093     h->avctx->coded_height = h->height;
3094     h->avctx->width        = width;
3095     h->avctx->height       = height;
3096
3097     return 0;
3098 }
3099
3100 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3101 {
3102     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3103                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3104                     h->avctx->thread_count : 1;
3105     int i, ret;
3106
3107     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3108     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3109     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3110                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3111
3112     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3113         int64_t den = h->sps.time_scale;
3114         if (h->x264_build < 44U)
3115             den *= 2;
3116         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3117                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3118     }
3119
3120     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx->codec->id, h->avctx->pix_fmt);
3121
3122     if (reinit)
3123         free_tables(h, 0);
3124     h->first_field           = 0;
3125     h->prev_interlaced_frame = 1;
3126
3127     init_scan_tables(h);
3128     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
3129     if (ret < 0) {
3130         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3131                "Could not allocate memory for h264\n");
3132         return ret;
3133     }
3134
3135     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3136         int max_slices;
3137         if (h->mb_height)
3138             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3139         else
3140             max_slices = MAX_THREADS;
3141         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices (%d),"
3142                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3143         nb_slices = max_slices;
3144     }
3145     h->slice_context_count = nb_slices;
3146
3147     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3148         ret = context_init(h);
3149         if (ret < 0) {
3150             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3151             return ret;
3152         }
3153     } else {
3154         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3155             H264Context *c;
3156             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3157             c->avctx             = h->avctx;
3158             c->dsp               = h->dsp;
3159             c->vdsp              = h->vdsp;
3160             c->h264dsp           = h->h264dsp;
3161             c->h264qpel          = h->h264qpel;
3162             c->h264chroma        = h->h264chroma;
3163             c->sps               = h->sps;
3164             c->pps               = h->pps;
3165             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
3166             c->width             = h->width;
3167             c->height            = h->height;
3168             c->linesize          = h->linesize;
3169             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
3170             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
3171             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
3172             c->qscale            = h->qscale;
3173             c->droppable         = h->droppable;
3174             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3175             c->low_delay         = h->low_delay;
3176             c->mb_width          = h->mb_width;
3177             c->mb_height         = h->mb_height;
3178             c->mb_stride         = h->mb_stride;
3179             c->mb_num            = h->mb_num;
3180             c->flags             = h->flags;
3181             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
3182             c->pict_type         = h->pict_type;
3183
3184             init_scan_tables(c);
3185             clone_tables(c, h, i);
3186             c->context_initialized = 1;
3187         }
3188
3189         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3190             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
3191                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3192                 return ret;
3193             }
3194     }
3195
3196     h->context_initialized = 1;
3197
3198     return 0;
3199 }
3200
3201 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
3202 {
3203     int num_ref_idx_active_override_flag, max_refs;
3204
3205     // set defaults, might be overridden a few lines later
3206     h->ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
3207     h->ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
3208
3209     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3210         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3211             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
3212         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
3213
3214         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
3215             h->ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3216             if (h->ref_count[0] < 1)
3217                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3218             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3219                 h->ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3220                 if (h->ref_count[1] < 1)
3221                     return AVERROR_INVALIDDATA;
3222             }
3223         }
3224
3225         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3226             h->list_count = 2;
3227         else
3228             h->list_count = 1;
3229     } else {
3230         h->list_count   = 0;
3231         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3232     }
3233
3234     max_refs = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 16 : 32;
3235
3236     if (h->ref_count[0] > max_refs || h->ref_count[1] > max_refs) {
3237         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow\n");
3238         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3239         return AVERROR_INVALIDDATA;
3240     }
3241
3242     return 0;
3243 }
3244
3245 /**
3246  * Decode a slice header.
3247  * This will also call ff_MPV_common_init() and frame_start() as needed.
3248  *
3249  * @param h h264context
3250  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3251  *           parallel decoding)
3252  *
3253  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3254  */
3255 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3256 {
3257     unsigned int first_mb_in_slice;
3258     unsigned int pps_id;
3259     int ret;
3260     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3261     int default_ref_list_done = 0;
3262     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3263     int needs_reinit = 0;
3264     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
3265
3266     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3267     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3268
3269     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
3270
3271     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3272         if (h0->current_slice && FIELD_PICTURE(h)) {
3273             field_end(h, 1);
3274         }
3275
3276         h0->current_slice = 0;
3277         if (!h0->first_field) {
3278             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3279                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3280                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3281             }
3282             h->cur_pic_ptr = NULL;
3283         }
3284     }
3285
3286     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3287     if (slice_type > 9) {
3288         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3289                "slice type too large (%d) at %d %d\n",
3290                h->slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3291         return AVERROR_INVALIDDATA;
3292     }
3293     if (slice_type > 4) {
3294         slice_type -= 5;
3295         h->slice_type_fixed = 1;
3296     } else
3297         h->slice_type_fixed = 0;
3298
3299     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3300     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
3301         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
3302         default_ref_list_done = 1;
3303     }
3304     h->slice_type     = slice_type;
3305     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3306
3307     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3308     h->pict_type = h->slice_type;
3309
3310     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3311     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3312         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id out of range\n");
3313         return AVERROR_INVALIDDATA;
3314     }
3315     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3316         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3317                "non-existing PPS %u referenced\n",
3318                pps_id);
3319         return AVERROR_INVALIDDATA;
3320     }
3321     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3322
3323     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3324         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3325                "non-existing SPS %u referenced\n",
3326                h->pps.sps_id);
3327         return AVERROR_INVALIDDATA;
3328     }
3329
3330     if (h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3331         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3332         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
3333
3334         h->current_sps_id = h->pps.sps_id;
3335         h->sps            = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3336
3337         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3338             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3339             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3340             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3341             needs_reinit         = 1;
3342         }
3343         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3344             return ret;
3345     }
3346
3347     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3348     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3349     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3350
3351     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3352         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
3353         needs_reinit = 1;
3354
3355     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3356     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3357     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3358     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3359
3360     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3361
3362     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3363
3364     h->width  = 16 * h->mb_width;
3365     h->height = 16 * h->mb_height;
3366
3367     ret = init_dimensions(h);
3368     if (ret < 0)
3369         return ret;
3370
3371     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3372         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
3373                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
3374         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3375             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3376                 needs_reinit = 1;
3377             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3378             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3379             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3380         }
3381     }
3382
3383     if (h->context_initialized &&
3384         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
3385          h->height != h->avctx->coded_height  ||
3386          needs_reinit)) {
3387         if (h != h0) {
3388             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "changing width/height on "
3389                    "slice %d\n", h0->current_slice + 1);
3390             return AVERROR_INVALIDDATA;
3391         }
3392
3393         flush_change(h);
3394
3395         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3396             return ret;
3397         h->avctx->pix_fmt = ret;
3398
3399         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3400                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
3401
3402         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3403             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3404                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3405             return ret;
3406         }
3407     }
3408     if (!h->context_initialized) {
3409         if (h != h0) {
3410             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3411                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3412             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3413         }
3414
3415         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
3416             return ret;
3417         h->avctx->pix_fmt = ret;
3418
3419         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3420             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3421                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3422             return ret;
3423         }
3424     }
3425
3426     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3427         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3428         init_dequant_tables(h);
3429     }
3430
3431     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3432
3433     h->mb_mbaff        = 0;
3434     h->mb_aff_frame    = 0;
3435     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3436     last_pic_droppable = h0->droppable;
3437     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3438     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3439         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3440     } else {
3441         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
3442         if (field_pic_flag) {
3443             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
3444             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
3445         } else {
3446             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3447             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3448         }
3449     }
3450     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3451
3452     if (h0->current_slice != 0) {
3453         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3454             last_pic_droppable != h->droppable) {
3455             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3456                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3457                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3458             h->picture_structure = last_pic_structure;
3459             h->droppable         = last_pic_droppable;
3460             return AVERROR_INVALIDDATA;
3461         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3462             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3463                    "unset cur_pic_ptr on %d. slice\n",
3464                    h0->current_slice + 1);
3465             return AVERROR_INVALIDDATA;
3466         }
3467     } else {
3468         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3469          * frames just to throw them away */
3470         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
3471             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3472             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3473
3474             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3475                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3476
3477             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3478                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3479                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3480                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3481
3482                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3483             }
3484         }
3485
3486         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3487          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3488          * decode frames as "finished".
3489          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
3490          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
3491         if (h0->first_field) {
3492             assert(h0->cur_pic_ptr);
3493             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3494             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3495
3496             /* figure out if we have a complementary field pair */
3497             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3498                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3499                  * remain for reference if marked as such. */
3500                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3501                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3502                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3503                 }
3504             } else {
3505                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3506                     /* This and previous field were reference, but had
3507                      * different frame_nums. Consider this field first in
3508                      * pair. Throw away previous field except for reference
3509                      * purposes. */
3510                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3511                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3512                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3513                     }
3514                 } else {
3515                     /* Second field in complementary pair */
3516                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
3517                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
3518                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
3519                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
3520                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3521                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
3522                                last_pic_structure, h->picture_structure);
3523                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3524                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3525                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3526                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
3527                         avpriv_request_sample(h->avctx,
3528                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
3529                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3530                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3531                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3532                     }
3533                 }
3534             }
3535         }
3536
3537         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
3538                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
3539             Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
3540             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
3541                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
3542             ret = h264_frame_start(h);
3543             if (ret < 0)
3544                 return ret;
3545             h->prev_frame_num++;
3546             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3547             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
3548             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
3549             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
3550             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
3551             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3552                 return ret;
3553             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3554             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3555                 return ret;
3556             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
3557              * in its place.
3558              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
3559              * many assumptions about there being no actual duplicates.
3560              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
3561              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
3562              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
3563             if (h->short_ref_count) {
3564                 if (prev) {
3565                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
3566                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
3567                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
3568                                   prev->f.linesize,
3569                                   h->avctx->pix_fmt,
3570                                   h->mb_width  * 16,
3571                                   h->mb_height * 16);
3572                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
3573                 }
3574                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
3575             }
3576         }
3577
3578         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3579          * We're using that to see whether to continue decoding in that
3580          * frame, or to allocate a new one. */
3581         if (h0->first_field) {
3582             assert(h0->cur_pic_ptr);
3583             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3584             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3585
3586             /* figure out if we have a complementary field pair */
3587             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3588                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3589                  * remain for reference if marked as such. */
3590                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
3591                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3592             } else {
3593                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3594                     /* This and the previous field had different frame_nums.
3595                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
3596                      * one except for reference purposes. */
3597                     h0->first_field = 1;
3598                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
3599                 } else {
3600                     /* Second field in complementary pair */
3601                     h0->first_field = 0;
3602                 }
3603             }
3604         } else {
3605             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
3606             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3607         }
3608
3609         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
3610             if (h264_frame_start(h) < 0) {
3611                 h0->first_field = 0;
3612                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3613             }
3614         } else {
3615             release_unused_pictures(h, 0);
3616         }
3617     }
3618     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
3619         return ret;
3620
3621     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
3622
3623     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
3624     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
3625         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
3626         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
3627         return AVERROR_INVALIDDATA;
3628     }
3629     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
3630     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
3631                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
3632     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
3633         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
3634     assert(h->mb_y < h->mb_height);
3635
3636     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
3637         h->curr_pic_num = h->frame_num;
3638         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3639     } else {
3640         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
3641         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
3642     }
3643
3644     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3645         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
3646
3647     if (h->sps.poc_type == 0) {
3648         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
3649
3650         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3651             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
3652     }
3653
3654     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
3655         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
3656
3657         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3658             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
3659     }
3660
3661     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
3662
3663     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
3664         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
3665
3666     ret = ff_set_ref_count(h);
3667     if (ret < 0)
3668         return ret;
3669
3670     if (!default_ref_list_done)
3671         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
3672
3673     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3674        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3675        if (ret < 0) {
3676            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3677            return ret;
3678        }
3679     }
3680
3681     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3682         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3683          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3684         ff_pred_weight_table(h);
3685     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3686              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3687         implicit_weight_table(h, -1);
3688     } else {
3689         h->use_weight = 0;
3690         for (i = 0; i < 2; i++) {
3691             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3692             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3693         }
3694     }
3695
3696     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3697     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3698     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3699     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3700     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3701     if (h->nal_ref_idc) {
3702         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3703                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3704                                              h0->current_slice == 0);
3705         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3706             return AVERROR_INVALIDDATA;
3707     }
3708
3709     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3710         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3711
3712         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3713             implicit_weight_table(h, 0);
3714             implicit_weight_table(h, 1);
3715         }
3716     }
3717
3718     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3719         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3720     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3721
3722     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3723         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3724         if (tmp > 2) {
3725             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc overflow\n");
3726             return AVERROR_INVALIDDATA;
3727         }
3728         h->cabac_init_idc = tmp;
3729     }
3730
3731     h->last_qscale_diff = 0;
3732     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
3733     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
3734         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
3735         return AVERROR_INVALIDDATA;
3736     }
3737     h->qscale       = tmp;
3738     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3739     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3740     // FIXME qscale / qp ... stuff
3741     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
3742         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
3743     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
3744         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
3745         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
3746
3747     h->deblocking_filter     = 1;
3748     h->slice_alpha_c0_offset = 52;
3749     h->slice_beta_offset     = 52;
3750     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
3751         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3752         if (tmp > 2) {
3753             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3754                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
3755             return AVERROR_INVALIDDATA;
3756         }
3757         h->deblocking_filter = tmp;
3758         if (h->deblocking_filter < 2)
3759             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
3760
3761         if (h->deblocking_filter) {
3762             h->slice_alpha_c0_offset += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3763             h->slice_beta_offset     += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3764             if (h->slice_alpha_c0_offset > 104U ||
3765                 h->slice_beta_offset     > 104U) {
3766                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3767                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
3768                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
3769                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3770             }
3771         }
3772     }
3773
3774     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
3775         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
3776          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
3777         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
3778          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
3779         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
3780          h->nal_ref_idc == 0))
3781         h->deblocking_filter = 0;
3782
3783     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
3784         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
3785             /* Cheat slightly for speed:
3786              * Do not bother to deblock across slices. */
3787             h->deblocking_filter = 2;
3788         } else {
3789             h0->max_contexts = 1;
3790             if (!h0->single_decode_warning) {
3791                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
3792                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
3793                 h0->single_decode_warning = 1;
3794             }
3795             if (h != h0) {
3796                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3797                        "Deblocking switched inside frame.\n");
3798                 return 1;
3799             }
3800         }
3801     }
3802     h->qp_thresh = 15 + 52 -
3803                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
3804                    FFMAX3(0,
3805                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
3806                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
3807                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
3808
3809     h0->last_slice_type = slice_type;
3810     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
3811     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
3812         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3813                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
3814     }
3815
3816     for (j = 0; j < 2; j++) {
3817         int id_list[16];
3818         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
3819         for (i = 0; i < 16; i++) {
3820             id_list[i] = 60;
3821             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
3822                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
3823                 int k;
3824                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
3825                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
3826                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3827                         id_list[i] = k;
3828                         break;
3829                     }
3830                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
3831                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3832                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
3833                         break;
3834                     }
3835             }
3836         }
3837
3838         ref2frm[0] =
3839         ref2frm[1] = -1;
3840         for (i = 0; i < 16; i++)
3841             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3842         ref2frm[18 + 0] =
3843         ref2frm[18 + 1] = -1;
3844         for (i = 16; i < 48; i++)
3845             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
3846                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3847     }
3848
3849     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
3850         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3851                "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",
3852                h->slice_num,
3853                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
3854                first_mb_in_slice,
3855                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
3856                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
3857                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
3858                pps_id, h->frame_num,
3859                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
3860                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
3861                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
3862                h->qscale,
3863                h->deblocking_filter,
3864                h->slice_alpha_c0_offset / 2 - 26, h->slice_beta_offset / 2 - 26,
3865                h->use_weight,
3866                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
3867                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
3868     }
3869
3870     return 0;
3871 }
3872
3873 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
3874 {
3875     switch (h->slice_type) {
3876     case AV_PICTURE_TYPE_P:
3877         return 0;
3878     case AV_PICTURE_TYPE_B:
3879         return 1;
3880     case AV_PICTURE_TYPE_I:
3881         return 2;
3882     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
3883         return 3;
3884     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
3885         return 4;
3886     default:
3887         return AVERROR_INVALIDDATA;
3888     }
3889 }
3890
3891 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
3892                                                       int mb_type, int top_xy,
3893                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
3894                                                       int top_type,
3895                                                       int left_type[LEFT_MBS],
3896                                                       int mb_xy, int list)
3897 {
3898     int b_stride = h->b_stride;
3899     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
3900     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
3901     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
3902         if (USES_LIST(top_type, list)) {
3903             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
3904             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
3905             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3906             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
3907             ref_cache[0 - 1 * 8] =
3908             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
3909             ref_cache[2 - 1 * 8] =
3910             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
3911         } else {
3912             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
3913             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3914         }
3915
3916         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
3917             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
3918                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
3919                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
3920                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3921                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
3922                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
3923                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
3924                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
3925                 ref_cache[-1 +  0] =
3926                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
3927                 ref_cache[-1 + 16] =
3928                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
3929             } else {
3930                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
3931                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
3932                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
3933                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
3934                 ref_cache[-1 +  0] =
3935                 ref_cache[-1 +  8] =
3936                 ref_cache[-1 + 16] =
3937                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
3938             }
3939         }
3940     }
3941
3942     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
3943         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
3944         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3945         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3946         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3947         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3948         return;
3949     }
3950
3951     {
3952         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
3953         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3954         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3955         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3956         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
3957         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
3958         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
3959         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
3960     }
3961
3962     {
3963         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
3964         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
3965         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
3966         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
3967         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
3968     }