h264: prevent rbsp_buffer values from becoming duplicated
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #define UNCHECKED_BITSTREAM_READER 1
29
30 #include "libavutil/avassert.h"
31 #include "libavutil/imgutils.h"
32 #include "libavutil/opt.h"
33 #include "internal.h"
34 #include "cabac.h"
35 #include "cabac_functions.h"
36 #include "dsputil.h"
37 #include "error_resilience.h"
38 #include "avcodec.h"
39 #include "mpegvideo.h"
40 #include "h264.h"
41 #include "h264data.h"
42 #include "h264chroma.h"
43 #include "h264_mvpred.h"
44 #include "golomb.h"
45 #include "mathops.h"
46 #include "rectangle.h"
47 #include "svq3.h"
48 #include "thread.h"
49 #include "vdpau_internal.h"
50
51 #include <assert.h>
52
53 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
54
55 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
56     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
57     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
58     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
59     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
60     0, 1, 2, 3,
61 };
62
63 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
64     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
65     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
66     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10,
67    10,10,10,11,11,11,11,11,11,12,12,12,12,12,12,13,13,13, 13, 13, 13,
68    14,14,14,14,
69 };
70
71 static const uint8_t field_scan[16+1] = {
72     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
73     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
74     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
75     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
76 };
77
78 static const uint8_t field_scan8x8[64+1] = {
79     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
80     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
81     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
82     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
83     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
84     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
85     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
86     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
87     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
88     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
89     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
90     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
91     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
92     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
93     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
94     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
95 };
96
97 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64+1] = {
98     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
99     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
100     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
101     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
102     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
103     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
104     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
105     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
106     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
107     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
108     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
109     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
110     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
111     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
112     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
113     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
114 };
115
116 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
117 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64+1] = {
118     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
119     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
120     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
121     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
122     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
123     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
124     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
125     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
126     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
127     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
128     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
129     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
130     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
131     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
132     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
133     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
134 };
135
136 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
137     { 10, 13, 16 },
138     { 11, 14, 18 },
139     { 13, 16, 20 },
140     { 14, 18, 23 },
141     { 16, 20, 25 },
142     { 18, 23, 29 },
143 };
144
145 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
146     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
147 };
148
149 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
150     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
151     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
152     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
153     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
154     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
155     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
156 };
157
158 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
159 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
160     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
161 #endif
162 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
163     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
164 #endif
165 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
166     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
167 #endif
168 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
169     AV_PIX_FMT_VDPAU,
170 #endif
171     AV_PIX_FMT_YUV420P,
172     AV_PIX_FMT_NONE
173 };
174
175 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
176 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
177     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
178 #endif
179 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
180     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
181 #endif
182 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
183     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
184 #endif
185 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
186     AV_PIX_FMT_VDPAU,
187 #endif
188     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
189     AV_PIX_FMT_NONE
190 };
191
192 int avpriv_h264_has_num_reorder_frames(AVCodecContext *avctx)
193 {
194     H264Context *h = avctx->priv_data;
195     return h ? h->sps.num_reorder_frames : 0;
196 }
197
198 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
199                               int (*mv)[2][4][2],
200                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
201 {
202     H264Context *h = opaque;
203
204     h->mb_x  = mb_x;
205     h->mb_y  = mb_y;
206     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
207     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
208     av_assert1(ref >= 0);
209     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
210      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
211      * it for now. If this turns out to have any relevance in
212      * practice then correct remapping should be added. */
213     if (ref >= h->ref_count[0])
214         ref = 0;
215     if (!h->ref_list[0][ref].f.data[0]) {
216         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference not available for error concealing\n");
217         ref = 0;
218     }
219     if ((h->ref_list[0][ref].reference&3) != 3) {
220         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Reference invalid\n");
221         return;
222     }
223     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
224                    2, 2, 2, ref, 1);
225     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
226     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
227                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
228     h->mb_mbaff =
229     h->mb_field_decoding_flag = 0;
230     ff_h264_hl_decode_mb(h);
231 }
232
233 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
234 {
235     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
236     Picture *cur  = &h->cur_pic;
237     Picture *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL;
238     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
239     int vshift = desc->log2_chroma_h;
240     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
241     if (field_pic) {
242         height <<= 1;
243         y      <<= 1;
244     }
245
246     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
247
248     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
249         return;
250
251     if (avctx->draw_horiz_band) {
252         AVFrame *src;
253         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
254         int i;
255
256         if (cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
257             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
258             src = &cur->f;
259         else if (last)
260             src = &last->f;
261         else
262             return;
263
264         offset[0] = y * src->linesize[0];
265         offset[1] =
266         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
267         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
268             offset[i] = 0;
269
270         emms_c();
271
272         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
273                                y, h->picture_structure, height);
274     }
275 }
276
277 static void unref_picture(H264Context *h, Picture *pic)
278 {
279     int off = offsetof(Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
280     int i;
281
282     if (!pic->f.data[0])
283         return;
284
285     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
286     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
287
288     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
289     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
290     for (i = 0; i < 2; i++) {
291         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
292         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
293     }
294
295     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
296 }
297
298 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
299 {
300     int i;
301
302     /* release non reference frames */
303     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
304         if (h->DPB[i].f.data[0] && !h->DPB[i].reference &&
305             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
306             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
307         }
308     }
309 }
310
311 static int ref_picture(H264Context *h, Picture *dst, Picture *src)
312 {
313     int ret, i;
314
315     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
316     av_assert0(src->f.buf[0]);
317
318     src->tf.f = &src->f;
319     dst->tf.f = &dst->f;
320     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
321     if (ret < 0)
322         goto fail;
323
324     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
325     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
326     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
327         goto fail;
328     dst->qscale_table = src->qscale_table;
329     dst->mb_type      = src->mb_type;
330
331     for (i = 0; i < 2; i++) {
332         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
333         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
334         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
335             goto fail;
336         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
337         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
338     }
339
340     if (src->hwaccel_picture_private) {
341         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
342         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
343             goto fail;
344         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
345     }
346
347     for (i = 0; i < 2; i++)
348         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
349
350     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
351     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
352
353     dst->poc           = src->poc;
354     dst->frame_num     = src->frame_num;
355     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
356     dst->pic_id        = src->pic_id;
357     dst->long_ref      = src->long_ref;
358     dst->mbaff         = src->mbaff;
359     dst->field_picture = src->field_picture;
360     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
361     dst->reference     = src->reference;
362     dst->sync          = src->sync;
363     dst->crop          = src->crop;
364     dst->crop_left     = src->crop_left;
365     dst->crop_top      = src->crop_top;
366
367     return 0;
368 fail:
369     unref_picture(h, dst);
370     return ret;
371 }
372
373 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
374 {
375     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
376
377     if (h->bipred_scratchpad)
378         return 0;
379
380     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
381     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
382     // (= 21x21 for  h264)
383     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
384     h->me.scratchpad   = av_mallocz(alloc_size * 2 * 16 * 2);
385
386     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer || !h->me.scratchpad) {
387         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
388         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
389         av_freep(&h->me.scratchpad);
390         return AVERROR(ENOMEM);
391     }
392
393     h->me.temp = h->me.scratchpad;
394
395     return 0;
396 }
397
398 static int init_table_pools(H264Context *h)
399 {
400     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
401     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
402     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
403     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
404
405     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
406                                                av_buffer_allocz);
407     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
408                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
409     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
410                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
411     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
412
413     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
414         !h->ref_index_pool) {
415         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
416         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
417         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
418         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
419         return AVERROR(ENOMEM);
420     }
421
422     return 0;
423 }
424
425 static int alloc_picture(H264Context *h, Picture *pic)
426 {
427     int i, ret = 0;
428
429     av_assert0(!pic->f.data[0]);
430
431     pic->tf.f = &pic->f;
432     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
433                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
434     if (ret < 0)
435         goto fail;
436
437     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
438     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
439     pic->crop     = h->sps.crop;
440     pic->crop_top = h->sps.crop_top;
441     pic->crop_left= h->sps.crop_left;
442
443     if (h->avctx->hwaccel) {
444         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
445         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
446         if (hwaccel->priv_data_size) {
447             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
448             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
449                 return AVERROR(ENOMEM);
450             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
451         }
452     }
453
454     if (!h->qscale_table_pool) {
455         ret = init_table_pools(h);
456         if (ret < 0)
457             goto fail;
458     }
459
460     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
461     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
462     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
463         goto fail;
464
465     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
466     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
467
468     for (i = 0; i < 2; i++) {
469         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
470         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
471         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
472             goto fail;
473
474         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
475         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
476     }
477
478     return 0;
479 fail:
480     unref_picture(h, pic);
481     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
482 }
483
484 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, Picture *pic)
485 {
486     if (pic->f.data[0] == NULL)
487         return 1;
488     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
489         return 1;
490     return 0;
491 }
492
493 static int find_unused_picture(H264Context *h)
494 {
495     int i;
496
497     for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
498         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
499             break;
500     }
501     if (i == MAX_PICTURE_COUNT)
502         return AVERROR_INVALIDDATA;
503
504     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
505         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
506         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
507     }
508
509     return i;
510 }
511
512 /**
513  * Check if the top & left blocks are available if needed and
514  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
515  */
516 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
517 {
518     static const int8_t top[12] = {
519         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
520     };
521     static const int8_t left[12] = {
522         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
523     };
524     int i;
525
526     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
527         for (i = 0; i < 4; i++) {
528             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
529             if (status < 0) {
530                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
531                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
532                        status, h->mb_x, h->mb_y);
533                 return AVERROR_INVALIDDATA;
534             } else if (status) {
535                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
536             }
537         }
538     }
539
540     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
541         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
542         for (i = 0; i < 4; i++)
543             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
544                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
545                 if (status < 0) {
546                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
547                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
548                            status, h->mb_x, h->mb_y);
549                     return AVERROR_INVALIDDATA;
550                 } else if (status) {
551                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
552                 }
553             }
554     }
555
556     return 0;
557 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
558
559 /**
560  * Check if the top & left blocks are available if needed and
561  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
562  */
563 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
564 {
565     static const int8_t top[4]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
566     static const int8_t left[5] = { TOP_DC_PRED8x8, -1, 2, -1, DC_128_PRED8x8 };
567
568     if (mode > 3U) {
569         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
570                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
571                h->mb_x, h->mb_y);
572         return AVERROR_INVALIDDATA;
573     }
574
575     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
576         mode = top[mode];
577         if (mode < 0) {
578             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
579                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
580                    h->mb_x, h->mb_y);
581             return AVERROR_INVALIDDATA;
582         }
583     }
584
585     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
586         mode = left[mode];
587         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
588             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
589             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
590                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
591                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
592         }
593         if (mode < 0) {
594             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
595                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
596                    h->mb_x, h->mb_y);
597             return AVERROR_INVALIDDATA;
598         }
599     }
600
601     return mode;
602 }
603
604 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
605                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
606 {
607     int i, si, di;
608     uint8_t *dst;
609     int bufidx;
610
611     // src[0]&0x80; // forbidden bit
612     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
613     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
614
615     src++;
616     length--;
617
618 #define STARTCODE_TEST                                                  \
619     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
620         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
621             /* startcode, so we must be past the end */                 \
622             length = i;                                                 \
623         }                                                               \
624         break;                                                          \
625     }
626
627 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
628 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
629     if (i > 0 && !src[i])                                               \
630         i--;                                                            \
631     while (src[i])                                                      \
632         i++
633
634 #if HAVE_FAST_64BIT
635     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
636         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
637                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
638               0x8000800080008080ULL))
639             continue;
640         FIND_FIRST_ZERO;
641         STARTCODE_TEST;
642         i -= 7;
643     }
644 #else
645     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
646         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
647                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
648               0x80008080U))
649             continue;
650         FIND_FIRST_ZERO;
651         STARTCODE_TEST;
652         i -= 3;
653     }
654 #endif
655 #else
656     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
657         if (src[i])
658             continue;
659         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
660             i--;
661         STARTCODE_TEST;
662     }
663 #endif
664
665     // use second escape buffer for inter data
666     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
667
668     si = h->rbsp_buffer_size[bufidx];
669     av_fast_padded_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx], length+MAX_MBPAIR_SIZE);
670     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
671
672     if (dst == NULL)
673         return NULL;
674
675     if(i>=length-1){ //no escaped 0
676         *dst_length= length;
677         *consumed= length+1; //+1 for the header
678         if(h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST){
679             return src;
680         }else{
681             memcpy(dst, src, length);
682             return dst;
683         }
684     }
685
686     memcpy(dst, src, i);
687     si = di = i;
688     while (si + 2 < length) {
689         // remove escapes (very rare 1:2^22)
690         if (src[si + 2] > 3) {
691             dst[di++] = src[si++];
692             dst[di++] = src[si++];
693         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
694             if (src[si + 2] == 3) { // escape
695                 dst[di++]  = 0;
696                 dst[di++]  = 0;
697                 si        += 3;
698                 continue;
699             } else // next start code
700                 goto nsc;
701         }
702
703         dst[di++] = src[si++];
704     }
705     while (si < length)
706         dst[di++] = src[si++];
707
708 nsc:
709     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
710
711     *dst_length = di;
712     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
713     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
714      * (it is needed for decoding) */
715     return dst;
716 }
717
718 /**
719  * Identify the exact end of the bitstream
720  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
721  */
722 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
723 {
724     int v = *src;
725     int r;
726
727     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
728
729     for (r = 1; r < 9; r++) {
730         if (v & 1)
731             return r;
732         v >>= 1;
733     }
734     return 0;
735 }
736
737 static inline int get_lowest_part_list_y(H264Context *h, Picture *pic, int n,
738                                          int height, int y_offset, int list)
739 {
740     int raw_my             = h->mv_cache[list][scan8[n]][1];
741     int filter_height_down = (raw_my & 3) ? 3 : 0;
742     int full_my            = (raw_my >> 2) + y_offset;
743     int bottom             = full_my + filter_height_down + height;
744
745     av_assert2(height >= 0);
746
747     return FFMAX(0, bottom);
748 }
749
750 static inline void get_lowest_part_y(H264Context *h, int refs[2][48], int n,
751                                      int height, int y_offset, int list0,
752                                      int list1, int *nrefs)
753 {
754     int my;
755
756     y_offset += 16 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
757
758     if (list0) {
759         int ref_n    = h->ref_cache[0][scan8[n]];
760         Picture *ref = &h->ref_list[0][ref_n];
761
762         // Error resilience puts the current picture in the ref list.
763         // Don't try to wait on these as it will cause a deadlock.
764         // Fields can wait on each other, though.
765         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
766             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
767             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 0);
768             if (refs[0][ref_n] < 0)
769                 nrefs[0] += 1;
770             refs[0][ref_n] = FFMAX(refs[0][ref_n], my);
771         }
772     }
773
774     if (list1) {
775         int ref_n    = h->ref_cache[1][scan8[n]];
776         Picture *ref = &h->ref_list[1][ref_n];
777
778         if (ref->tf.progress->data != h->cur_pic.tf.progress->data ||
779             (ref->reference & 3) != h->picture_structure) {
780             my = get_lowest_part_list_y(h, ref, n, height, y_offset, 1);
781             if (refs[1][ref_n] < 0)
782                 nrefs[1] += 1;
783             refs[1][ref_n] = FFMAX(refs[1][ref_n], my);
784         }
785     }
786 }
787
788 /**
789  * Wait until all reference frames are available for MC operations.
790  *
791  * @param h the H264 context
792  */
793 static void await_references(H264Context *h)
794 {
795     const int mb_xy   = h->mb_xy;
796     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
797     int refs[2][48];
798     int nrefs[2] = { 0 };
799     int ref, list;
800
801     memset(refs, -1, sizeof(refs));
802
803     if (IS_16X16(mb_type)) {
804         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
805                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
806     } else if (IS_16X8(mb_type)) {
807         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 8, 0,
808                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
809         get_lowest_part_y(h, refs, 8, 8, 8,
810                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
811     } else if (IS_8X16(mb_type)) {
812         get_lowest_part_y(h, refs, 0, 16, 0,
813                           IS_DIR(mb_type, 0, 0), IS_DIR(mb_type, 0, 1), nrefs);
814         get_lowest_part_y(h, refs, 4, 16, 0,
815                           IS_DIR(mb_type, 1, 0), IS_DIR(mb_type, 1, 1), nrefs);
816     } else {
817         int i;
818
819         av_assert2(IS_8X8(mb_type));
820
821         for (i = 0; i < 4; i++) {
822             const int sub_mb_type = h->sub_mb_type[i];
823             const int n           = 4 * i;
824             int y_offset          = (i & 2) << 2;
825
826             if (IS_SUB_8X8(sub_mb_type)) {
827                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
828                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
829                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
830                                   nrefs);
831             } else if (IS_SUB_8X4(sub_mb_type)) {
832                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 4, y_offset,
833                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
834                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
835                                   nrefs);
836                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 2, 4, y_offset + 4,
837                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
838                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
839                                   nrefs);
840             } else if (IS_SUB_4X8(sub_mb_type)) {
841                 get_lowest_part_y(h, refs, n, 8, y_offset,
842                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
843                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
844                                   nrefs);
845                 get_lowest_part_y(h, refs, n + 1, 8, y_offset,
846                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
847                                   IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
848                                   nrefs);
849             } else {
850                 int j;
851                 av_assert2(IS_SUB_4X4(sub_mb_type));
852                 for (j = 0; j < 4; j++) {
853                     int sub_y_offset = y_offset + 2 * (j & 2);
854                     get_lowest_part_y(h, refs, n + j, 4, sub_y_offset,
855                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 0),
856                                       IS_DIR(sub_mb_type, 0, 1),
857                                       nrefs);
858                 }
859             }
860         }
861     }
862
863     for (list = h->list_count - 1; list >= 0; list--)
864         for (ref = 0; ref < 48 && nrefs[list]; ref++) {
865             int row = refs[list][ref];
866             if (row >= 0) {
867                 Picture *ref_pic      = &h->ref_list[list][ref];
868                 int ref_field         = ref_pic->reference - 1;
869                 int ref_field_picture = ref_pic->field_picture;
870                 int pic_height        = 16 * h->mb_height >> ref_field_picture;
871
872                 row <<= MB_MBAFF(h);
873                 nrefs[list]--;
874
875                 if (!FIELD_PICTURE(h) && ref_field_picture) { // frame referencing two fields
876                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
877                                              FFMIN((row >> 1) - !(row & 1),
878                                                    pic_height - 1),
879                                              1);
880                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
881                                              FFMIN((row >> 1), pic_height - 1),
882                                              0);
883                 } else if (FIELD_PICTURE(h) && !ref_field_picture) { // field referencing one field of a frame
884                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
885                                              FFMIN(row * 2 + ref_field,
886                                                    pic_height - 1),
887                                              0);
888                 } else if (FIELD_PICTURE(h)) {
889                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
890                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
891                                              ref_field);
892                 } else {
893                     ff_thread_await_progress(&ref_pic->tf,
894                                              FFMIN(row, pic_height - 1),
895                                              0);
896                 }
897             }
898         }
899 }
900
901 static av_always_inline void mc_dir_part(H264Context *h, Picture *pic,
902                                          int n, int square, int height,
903                                          int delta, int list,
904                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
905                                          uint8_t *dest_cr,
906                                          int src_x_offset, int src_y_offset,
907                                          qpel_mc_func *qpix_op,
908                                          h264_chroma_mc_func chroma_op,
909                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
910 {
911     const int mx      = h->mv_cache[list][scan8[n]][0] + src_x_offset * 8;
912     int my            = h->mv_cache[list][scan8[n]][1] + src_y_offset * 8;
913     const int luma_xy = (mx & 3) + ((my & 3) << 2);
914     int offset        = ((mx >> 2) << pixel_shift) + (my >> 2) * h->mb_linesize;
915     uint8_t *src_y    = pic->f.data[0] + offset;
916     uint8_t *src_cb, *src_cr;
917     int extra_width  = 0;
918     int extra_height = 0;
919     int emu = 0;
920     const int full_mx    = mx >> 2;
921     const int full_my    = my >> 2;
922     const int pic_width  = 16 * h->mb_width;
923     const int pic_height = 16 * h->mb_height >> MB_FIELD(h);
924     int ysh;
925
926     if (mx & 7)
927         extra_width -= 3;
928     if (my & 7)
929         extra_height -= 3;
930
931     if (full_mx                <          0 - extra_width  ||
932         full_my                <          0 - extra_height ||
933         full_mx + 16 /*FIXME*/ > pic_width  + extra_width  ||
934         full_my + 16 /*FIXME*/ > pic_height + extra_height) {
935         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
936                                  src_y - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
937                                  h->mb_linesize,
938                                  16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/, full_mx - 2,
939                                  full_my - 2, pic_width, pic_height);
940         src_y = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
941         emu   = 1;
942     }
943
944     qpix_op[luma_xy](dest_y, src_y, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
945     if (!square)
946         qpix_op[luma_xy](dest_y + delta, src_y + delta, h->mb_linesize);
947
948     if (CONFIG_GRAY && h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)
949         return;
950
951     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
952         src_cb = pic->f.data[1] + offset;
953         if (emu) {
954             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
955                                      src_cb - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
956                                      h->mb_linesize,
957                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
958                                      full_mx - 2, full_my - 2,
959                                      pic_width, pic_height);
960             src_cb = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
961         }
962         qpix_op[luma_xy](dest_cb, src_cb, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
963         if (!square)
964             qpix_op[luma_xy](dest_cb + delta, src_cb + delta, h->mb_linesize);
965
966         src_cr = pic->f.data[2] + offset;
967         if (emu) {
968             h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer,
969                                      src_cr - (2 << pixel_shift) - 2 * h->mb_linesize,
970                                      h->mb_linesize,
971                                      16 + 5, 16 + 5 /*FIXME*/,
972                                      full_mx - 2, full_my - 2,
973                                      pic_width, pic_height);
974             src_cr = h->edge_emu_buffer + (2 << pixel_shift) + 2 * h->mb_linesize;
975         }
976         qpix_op[luma_xy](dest_cr, src_cr, h->mb_linesize); // FIXME try variable height perhaps?
977         if (!square)
978             qpix_op[luma_xy](dest_cr + delta, src_cr + delta, h->mb_linesize);
979         return;
980     }
981
982     ysh = 3 - (chroma_idc == 2 /* yuv422 */);
983     if (chroma_idc == 1 /* yuv420 */ && MB_FIELD(h)) {
984         // chroma offset when predicting from a field of opposite parity
985         my  += 2 * ((h->mb_y & 1) - (pic->reference - 1));
986         emu |= (my >> 3) < 0 || (my >> 3) + 8 >= (pic_height >> 1);
987     }
988
989     src_cb = pic->f.data[1] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
990              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
991     src_cr = pic->f.data[2] + ((mx >> 3) << pixel_shift) +
992              (my >> ysh) * h->mb_uvlinesize;
993
994     if (emu) {
995         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cb, h->mb_uvlinesize,
996                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
997                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
998         src_cb = h->edge_emu_buffer;
999     }
1000     chroma_op(dest_cb, src_cb, h->mb_uvlinesize,
1001               height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
1002               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
1003
1004     if (emu) {
1005         h->vdsp.emulated_edge_mc(h->edge_emu_buffer, src_cr, h->mb_uvlinesize,
1006                                  9, 8 * chroma_idc + 1, (mx >> 3), (my >> ysh),
1007                                  pic_width >> 1, pic_height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */));
1008         src_cr = h->edge_emu_buffer;
1009     }
1010     chroma_op(dest_cr, src_cr, h->mb_uvlinesize, height >> (chroma_idc == 1 /* yuv420 */),
1011               mx & 7, (my << (chroma_idc == 2 /* yuv422 */)) & 7);
1012 }
1013
1014 static av_always_inline void mc_part_std(H264Context *h, int n, int square,
1015                                          int height, int delta,
1016                                          uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1017                                          uint8_t *dest_cr,
1018                                          int x_offset, int y_offset,
1019                                          qpel_mc_func *qpix_put,
1020                                          h264_chroma_mc_func chroma_put,
1021                                          qpel_mc_func *qpix_avg,
1022                                          h264_chroma_mc_func chroma_avg,
1023                                          int list0, int list1,
1024                                          int pixel_shift, int chroma_idc)
1025 {
1026     qpel_mc_func *qpix_op         = qpix_put;
1027     h264_chroma_mc_func chroma_op = chroma_put;
1028
1029     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1030     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1031         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1032         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1033     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1034         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1035         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1036     } else { /* yuv420 */
1037         dest_cb += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1038         dest_cr += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1039     }
1040     x_offset += 8 * h->mb_x;
1041     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1042
1043     if (list0) {
1044         Picture *ref = &h->ref_list[0][h->ref_cache[0][scan8[n]]];
1045         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 0,
1046                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1047                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1048
1049         qpix_op   = qpix_avg;
1050         chroma_op = chroma_avg;
1051     }
1052
1053     if (list1) {
1054         Picture *ref = &h->ref_list[1][h->ref_cache[1][scan8[n]]];
1055         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, 1,
1056                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1057                     qpix_op, chroma_op, pixel_shift, chroma_idc);
1058     }
1059 }
1060
1061 static av_always_inline void mc_part_weighted(H264Context *h, int n, int square,
1062                                               int height, int delta,
1063                                               uint8_t *dest_y, uint8_t *dest_cb,
1064                                               uint8_t *dest_cr,
1065                                               int x_offset, int y_offset,
1066                                               qpel_mc_func *qpix_put,
1067                                               h264_chroma_mc_func chroma_put,
1068                                               h264_weight_func luma_weight_op,
1069                                               h264_weight_func chroma_weight_op,
1070                                               h264_biweight_func luma_weight_avg,
1071                                               h264_biweight_func chroma_weight_avg,
1072                                               int list0, int list1,
1073                                               int pixel_shift, int chroma_idc)
1074 {
1075     int chroma_height;
1076
1077     dest_y += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1078     if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1079         chroma_height     = height;
1080         chroma_weight_avg = luma_weight_avg;
1081         chroma_weight_op  = luma_weight_op;
1082         dest_cb += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1083         dest_cr += (2 * x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_linesize;
1084     } else if (chroma_idc == 2 /* yuv422 */) {
1085         chroma_height = height;
1086         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1087         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + 2 * y_offset * h->mb_uvlinesize;
1088     } else { /* yuv420 */
1089         chroma_height = height >> 1;
1090         dest_cb      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1091         dest_cr      += (x_offset << pixel_shift) + y_offset * h->mb_uvlinesize;
1092     }
1093     x_offset += 8 * h->mb_x;
1094     y_offset += 8 * (h->mb_y >> MB_FIELD(h));
1095
1096     if (list0 && list1) {
1097         /* don't optimize for luma-only case, since B-frames usually
1098          * use implicit weights => chroma too. */
1099         uint8_t *tmp_cb = h->bipred_scratchpad;
1100         uint8_t *tmp_cr = h->bipred_scratchpad + (16 << pixel_shift);
1101         uint8_t *tmp_y  = h->bipred_scratchpad + 16 * h->mb_uvlinesize;
1102         int refn0       = h->ref_cache[0][scan8[n]];
1103         int refn1       = h->ref_cache[1][scan8[n]];
1104
1105         mc_dir_part(h, &h->ref_list[0][refn0], n, square, height, delta, 0,
1106                     dest_y, dest_cb, dest_cr,
1107                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1108                     pixel_shift, chroma_idc);
1109         mc_dir_part(h, &h->ref_list[1][refn1], n, square, height, delta, 1,
1110                     tmp_y, tmp_cb, tmp_cr,
1111                     x_offset, y_offset, qpix_put, chroma_put,
1112                     pixel_shift, chroma_idc);
1113
1114         if (h->use_weight == 2) {
1115             int weight0 = h->implicit_weight[refn0][refn1][h->mb_y & 1];
1116             int weight1 = 64 - weight0;
1117             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize,
1118                             height, 5, weight0, weight1, 0);
1119             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize,
1120                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1121             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize,
1122                               chroma_height, 5, weight0, weight1, 0);
1123         } else {
1124             luma_weight_avg(dest_y, tmp_y, h->mb_linesize, height,
1125                             h->luma_log2_weight_denom,
1126                             h->luma_weight[refn0][0][0],
1127                             h->luma_weight[refn1][1][0],
1128                             h->luma_weight[refn0][0][1] +
1129                             h->luma_weight[refn1][1][1]);
1130             chroma_weight_avg(dest_cb, tmp_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1131                               h->chroma_log2_weight_denom,
1132                               h->chroma_weight[refn0][0][0][0],
1133                               h->chroma_weight[refn1][1][0][0],
1134                               h->chroma_weight[refn0][0][0][1] +
1135                               h->chroma_weight[refn1][1][0][1]);
1136             chroma_weight_avg(dest_cr, tmp_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1137                               h->chroma_log2_weight_denom,
1138                               h->chroma_weight[refn0][0][1][0],
1139                               h->chroma_weight[refn1][1][1][0],
1140                               h->chroma_weight[refn0][0][1][1] +
1141                               h->chroma_weight[refn1][1][1][1]);
1142         }
1143     } else {
1144         int list     = list1 ? 1 : 0;
1145         int refn     = h->ref_cache[list][scan8[n]];
1146         Picture *ref = &h->ref_list[list][refn];
1147         mc_dir_part(h, ref, n, square, height, delta, list,
1148                     dest_y, dest_cb, dest_cr, x_offset, y_offset,
1149                     qpix_put, chroma_put, pixel_shift, chroma_idc);
1150
1151         luma_weight_op(dest_y, h->mb_linesize, height,
1152                        h->luma_log2_weight_denom,
1153                        h->luma_weight[refn][list][0],
1154                        h->luma_weight[refn][list][1]);
1155         if (h->use_weight_chroma) {
1156             chroma_weight_op(dest_cb, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1157                              h->chroma_log2_weight_denom,
1158                              h->chroma_weight[refn][list][0][0],
1159                              h->chroma_weight[refn][list][0][1]);
1160             chroma_weight_op(dest_cr, h->mb_uvlinesize, chroma_height,
1161                              h->chroma_log2_weight_denom,
1162                              h->chroma_weight[refn][list][1][0],
1163                              h->chroma_weight[refn][list][1][1]);
1164         }
1165     }
1166 }
1167
1168 static av_always_inline void prefetch_motion(H264Context *h, int list,
1169                                              int pixel_shift, int chroma_idc)
1170 {
1171     /* fetch pixels for estimated mv 4 macroblocks ahead
1172      * optimized for 64byte cache lines */
1173     const int refn = h->ref_cache[list][scan8[0]];
1174     if (refn >= 0) {
1175         const int mx  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][0] >> 2) + 16 * h->mb_x + 8;
1176         const int my  = (h->mv_cache[list][scan8[0]][1] >> 2) + 16 * h->mb_y;
1177         uint8_t **src = h->ref_list[list][refn].f.data;
1178         int off       = (mx << pixel_shift) +
1179                         (my + (h->mb_x & 3) * 4) * h->mb_linesize +
1180                         (64 << pixel_shift);
1181         h->vdsp.prefetch(src[0] + off, h->linesize, 4);
1182         if (chroma_idc == 3 /* yuv444 */) {
1183             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, h->linesize, 4);
1184             h->vdsp.prefetch(src[2] + off, h->linesize, 4);
1185         } else {
1186             off= (((mx>>1)+64)<<pixel_shift) + ((my>>1) + (h->mb_x&7))*h->uvlinesize;
1187             h->vdsp.prefetch(src[1] + off, src[2] - src[1], 2);
1188         }
1189     }
1190 }
1191
1192 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
1193 {
1194     int i;
1195     H264Context *hx;
1196
1197     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
1198     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
1199     av_freep(&h->cbp_table);
1200     av_freep(&h->mvd_table[0]);
1201     av_freep(&h->mvd_table[1]);
1202     av_freep(&h->direct_table);
1203     av_freep(&h->non_zero_count);
1204     av_freep(&h->slice_table_base);
1205     h->slice_table = NULL;
1206     av_freep(&h->list_counts);
1207
1208     av_freep(&h->mb2b_xy);
1209     av_freep(&h->mb2br_xy);
1210
1211     for (i = 0; i < 3; i++)
1212         av_freep(&h->visualization_buffer[i]);
1213
1214     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
1215     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
1216     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
1217     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
1218
1219     if (free_rbsp && h->DPB) {
1220         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1221             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1222         av_freep(&h->DPB);
1223     } else if (h->DPB) {
1224         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1225             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
1226     }
1227
1228     h->cur_pic_ptr = NULL;
1229
1230     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++) {
1231         hx = h->thread_context[i];
1232         if (!hx)
1233             continue;
1234         av_freep(&hx->top_borders[1]);
1235         av_freep(&hx->top_borders[0]);
1236         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
1237         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
1238         av_freep(&hx->dc_val_base);
1239         av_freep(&hx->me.scratchpad);
1240         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
1241         av_freep(&hx->er.error_status_table);
1242         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
1243         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
1244         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
1245
1246         if (free_rbsp) {
1247             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
1248             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
1249             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1250             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1251         }
1252         if (i)
1253             av_freep(&h->thread_context[i]);
1254     }
1255 }
1256
1257 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
1258 {
1259     int i, j, q, x;
1260     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1261
1262     for (i = 0; i < 6; i++) {
1263         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
1264         for (j = 0; j < i; j++)
1265             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
1266                         64 * sizeof(uint8_t))) {
1267                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
1268                 break;
1269             }
1270         if (j < i)
1271             continue;
1272
1273         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1274             int shift = div6[q];
1275             int idx   = rem6[q];
1276             for (x = 0; x < 64; x++)
1277                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
1278                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
1279                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
1280         }
1281     }
1282 }
1283
1284 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
1285 {
1286     int i, j, q, x;
1287     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1288     for (i = 0; i < 6; i++) {
1289         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
1290         for (j = 0; j < i; j++)
1291             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
1292                         16 * sizeof(uint8_t))) {
1293                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
1294                 break;
1295             }
1296         if (j < i)
1297             continue;
1298
1299         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
1300             int shift = div6[q] + 2;
1301             int idx   = rem6[q];
1302             for (x = 0; x < 16; x++)
1303                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
1304                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
1305                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
1306         }
1307     }
1308 }
1309
1310 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
1311 {
1312     int i, x;
1313     init_dequant4_coeff_table(h);
1314     if (h->pps.transform_8x8_mode)
1315         init_dequant8_coeff_table(h);
1316     if (h->sps.transform_bypass) {
1317         for (i = 0; i < 6; i++)
1318             for (x = 0; x < 16; x++)
1319                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1320         if (h->pps.transform_8x8_mode)
1321             for (i = 0; i < 6; i++)
1322                 for (x = 0; x < 64; x++)
1323                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
1324     }
1325 }
1326
1327 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
1328 {
1329     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1330     const int row_mb_num = 2*h->mb_stride*FFMAX(h->avctx->thread_count, 1);
1331     int x, y, i;
1332
1333     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
1334                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
1335     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
1336                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
1337     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
1338                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
1339     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
1340                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
1341     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
1342                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1343     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
1344                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1345     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
1346                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1347     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
1348                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
1349     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
1350                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
1351
1352     memset(h->slice_table_base, -1,
1353            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
1354     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
1355
1356     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
1357                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1358     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
1359                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
1360     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1361         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
1362             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
1363             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
1364
1365             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
1366             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
1367         }
1368
1369     if (!h->dequant4_coeff[0])
1370         init_dequant_tables(h);
1371
1372     if (!h->DPB) {
1373         h->DPB = av_mallocz_array(MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
1374         if (!h->DPB)
1375             return AVERROR(ENOMEM);
1376         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1377             avcodec_get_frame_defaults(&h->DPB[i].f);
1378         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1379     }
1380
1381     return 0;
1382
1383 fail:
1384     free_tables(h, 1);
1385     return AVERROR(ENOMEM);
1386 }
1387
1388 /**
1389  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
1390  */
1391 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
1392 {
1393     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1394     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
1395     dst->slice_table            = src->slice_table;
1396     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
1397     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
1398     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
1399     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
1400     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1401     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
1402     dst->direct_table           = src->direct_table;
1403     dst->list_counts            = src->list_counts;
1404     dst->DPB                    = src->DPB;
1405     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
1406     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
1407     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
1408     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
1409     dst->me.scratchpad          = NULL;
1410     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
1411                       src->sps.chroma_format_idc);
1412 }
1413
1414 /**
1415  * Init context
1416  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
1417  */
1418 static int context_init(H264Context *h)
1419 {
1420     ERContext *er = &h->er;
1421     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
1422     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
1423     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
1424     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
1425     int x, y, i;
1426
1427     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
1428                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1429     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
1430                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
1431
1432     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
1433     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
1434     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
1435     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
1436     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
1437     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
1438
1439     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1440         /* init ER */
1441         er->avctx          = h->avctx;
1442         er->dsp            = &h->dsp;
1443         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
1444         er->opaque         = h;
1445         er->quarter_sample = 1;
1446
1447         er->mb_num      = h->mb_num;
1448         er->mb_width    = h->mb_width;
1449         er->mb_height   = h->mb_height;
1450         er->mb_stride   = h->mb_stride;
1451         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
1452
1453         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
1454                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
1455         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
1456             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
1457                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
1458
1459         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
1460                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
1461
1462         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
1463                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
1464
1465         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
1466         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
1467
1468         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
1469
1470         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
1471                          fail);
1472
1473         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
1474         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
1475         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
1476         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
1477         for (i = 0; i < yc_size; i++)
1478             h->dc_val_base[i] = 1024;
1479     }
1480
1481     return 0;
1482
1483 fail:
1484     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
1485 }
1486
1487 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1488                             int parse_extradata);
1489
1490 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h, const uint8_t *buf, int size)
1491 {
1492     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
1493     int ret;
1494
1495     if (!buf || size <= 0)
1496         return -1;
1497
1498     if (buf[0] == 1) {
1499         int i, cnt, nalsize;
1500         const unsigned char *p = buf;
1501
1502         h->is_avc = 1;
1503
1504         if (size < 7) {
1505             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcC too short\n");
1506             return AVERROR_INVALIDDATA;
1507         }
1508         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1509          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1510         h->nal_length_size = 2;
1511         // Decode sps from avcC
1512         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1513         p  += 6;
1514         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1515             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1516             if(nalsize > size - (p-buf))
1517                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1518             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1519             if (ret < 0) {
1520                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1521                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1522                 return ret;
1523             }
1524             p += nalsize;
1525         }
1526         // Decode pps from avcC
1527         cnt = *(p++); // Number of pps
1528         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1529             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1530             if(nalsize > size - (p-buf))
1531                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1532             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1533             if (ret < 0) {
1534                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1535                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1536                 return ret;
1537             }
1538             p += nalsize;
1539         }
1540         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1541         h->nal_length_size = (buf[4] & 0x03) + 1;
1542     } else {
1543         h->is_avc = 0;
1544         ret = decode_nal_units(h, buf, size, 1);
1545         if (ret < 0)
1546             return ret;
1547     }
1548     return size;
1549 }
1550
1551 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1552 {
1553     H264Context *h = avctx->priv_data;
1554     int i;
1555     int ret;
1556
1557     h->avctx = avctx;
1558
1559     h->bit_depth_luma    = 8;
1560     h->chroma_format_idc = 1;
1561
1562     h->avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1563     h->cur_chroma_format_idc = 1;
1564
1565     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1566     av_assert0(h->sps.bit_depth_chroma == 0);
1567     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1568     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1569     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1570
1571     h->dequant_coeff_pps = -1;
1572     h->current_sps_id = -1;
1573
1574     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1575     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1576         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1577     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1578
1579     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1580     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1581
1582     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1583     h->slice_context_count = 1;
1584     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1585     h->flags               = avctx->flags;
1586
1587     /* set defaults */
1588     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1589     if (!avctx->has_b_frames)
1590         h->low_delay = 1;
1591
1592     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1593
1594     ff_h264_decode_init_vlc();
1595
1596     h->pixel_shift        = 0;
1597     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1598
1599     h->thread_context[0] = h;
1600     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1601     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1602         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1603     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1604     h->prev_frame_num = -1;
1605     h->x264_build   = -1;
1606     h->sei_fpa.frame_packing_arrangement_cancel_flag = -1;
1607     ff_h264_reset_sei(h);
1608     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1609         if (avctx->ticks_per_frame == 1) {
1610             if(h->avctx->time_base.den < INT_MAX/2) {
1611                 h->avctx->time_base.den *= 2;
1612             } else
1613                 h->avctx->time_base.num /= 2;
1614         }
1615         avctx->ticks_per_frame = 2;
1616     }
1617
1618     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1619         ret = ff_h264_decode_extradata(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
1620         if (ret < 0) {
1621             ff_h264_free_context(h);
1622             return ret;
1623         }
1624     }
1625
1626     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1627         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1628         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1629         h->low_delay           = 0;
1630     }
1631
1632     ff_init_cabac_states();
1633     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1634
1635     return 0;
1636 }
1637
1638 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1639 #undef REBASE_PICTURE
1640 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1641     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1642       pic < old_ctx->DPB + MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1643      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1644
1645 static void copy_picture_range(Picture **to, Picture **from, int count,
1646                                H264Context *new_base,
1647                                H264Context *old_base)
1648 {
1649     int i;
1650
1651     for (i = 0; i < count; i++) {
1652         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1653                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1654                          sizeof(Picture) * MAX_PICTURE_COUNT) ||
1655                 !from[i]));
1656         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1657     }
1658 }
1659
1660 static void copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1661 {
1662     int i;
1663
1664     for (i = 0; i < count; i++) {
1665         if (to[i] && !from[i])
1666             av_freep(&to[i]);
1667         else if (from[i] && !to[i])
1668             to[i] = av_malloc(size);
1669
1670         if (from[i])
1671             memcpy(to[i], from[i], size);
1672     }
1673 }
1674
1675 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1676 {
1677     H264Context *h = avctx->priv_data;
1678
1679     if (!avctx->internal->is_copy)
1680         return 0;
1681     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1682     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1683
1684     h->rbsp_buffer[0] = NULL;
1685     h->rbsp_buffer[1] = NULL;
1686     h->rbsp_buffer_size[0] = 0;
1687     h->rbsp_buffer_size[1] = 0;
1688     h->context_initialized = 0;
1689
1690     return 0;
1691 }
1692
1693 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1694     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1695            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1696
1697 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1698
1699 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1700
1701 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1702                                         const AVCodecContext *src)
1703 {
1704     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1705     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1706     int context_reinitialized = 0;
1707     int i, ret;
1708
1709     if (dst == src)
1710         return 0;
1711
1712     if (inited &&
1713         (h->width                 != h1->width                 ||
1714          h->height                != h1->height                ||
1715          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1716          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1717          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1718          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1719          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1720
1721         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1722          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1723          * the current value */
1724         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1725
1726         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1727
1728         h->width     = h1->width;
1729         h->height    = h1->height;
1730         h->mb_height = h1->mb_height;
1731         h->mb_width  = h1->mb_width;
1732         h->mb_num    = h1->mb_num;
1733         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1734         h->b_stride  = h1->b_stride;
1735         // SPS/PPS
1736         copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers, (void **)h1->sps_buffers,
1737                         MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS));
1738         h->sps = h1->sps;
1739         copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers, (void **)h1->pps_buffers,
1740                         MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS));
1741         h->pps = h1->pps;
1742
1743         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1744             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1745             return err;
1746         }
1747         context_reinitialized = 1;
1748
1749 #if 0
1750         h264_set_parameter_from_sps(h);
1751         //Note we set context_reinitialized which will cause h264_set_parameter_from_sps to be reexecuted
1752         h->cur_chroma_format_idc = h1->cur_chroma_format_idc;
1753 #endif
1754     }
1755     /* update linesize on resize for h264. The h264 decoder doesn't
1756      * necessarily call ff_MPV_frame_start in the new thread */
1757     h->linesize   = h1->linesize;
1758     h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1759
1760     /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1761     memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1762
1763     if (!inited) {
1764         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1765             av_freep(h->sps_buffers + i);
1766
1767         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1768             av_freep(h->pps_buffers + i);
1769
1770         memcpy(h, h1, offsetof(H264Context, intra_pcm_ptr));
1771         memcpy(&h->cabac, &h1->cabac,
1772                sizeof(H264Context) - offsetof(H264Context, cabac));
1773         av_assert0((void*)&h->cabac == &h->mb_padding + 1);
1774
1775         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1776         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1777
1778         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1779         memset(&h->me, 0, sizeof(h->me));
1780         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1781         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1782         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1783
1784         h->avctx             = dst;
1785         h->DPB               = NULL;
1786         h->qscale_table_pool = NULL;
1787         h->mb_type_pool      = NULL;
1788         h->ref_index_pool    = NULL;
1789         h->motion_val_pool   = NULL;
1790
1791         if (h1->context_initialized) {
1792         h->context_initialized = 0;
1793
1794         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1795         avcodec_get_frame_defaults(&h->cur_pic.f);
1796         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1797
1798         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1799         if (ret < 0) {
1800             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory for h264\n");
1801             return ret;
1802         }
1803         ret = context_init(h);
1804         if (ret < 0) {
1805             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1806             return ret;
1807         }
1808         }
1809
1810         for (i = 0; i < 2; i++) {
1811             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1812             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1813         }
1814         h->bipred_scratchpad = NULL;
1815         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1816
1817         h->thread_context[0] = h;
1818         h->context_initialized = h1->context_initialized;
1819     }
1820
1821     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1822     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1823     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1824     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1825     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1826     h->first_field          = h1->first_field;
1827     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1828     h->qscale               = h1->qscale;
1829     h->droppable            = h1->droppable;
1830     h->data_partitioning    = h1->data_partitioning;
1831     h->low_delay            = h1->low_delay;
1832
1833     for (i = 0; h->DPB && i < MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1834         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1835         if (h1->DPB[i].f.data[0] &&
1836             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1837             return ret;
1838     }
1839
1840     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1841     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1842     if (h1->cur_pic.f.buf[0] && (ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1843         return ret;
1844
1845     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1846     h->low_delay       = h1->low_delay;
1847     h->droppable       = h1->droppable;
1848
1849     // extradata/NAL handling
1850     h->is_avc = h1->is_avc;
1851
1852     // SPS/PPS
1853     copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers, (void **)h1->sps_buffers,
1854                        MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS));
1855     h->sps = h1->sps;
1856     copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers, (void **)h1->pps_buffers,
1857                        MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS));
1858     h->pps = h1->pps;
1859
1860     // Dequantization matrices
1861     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1862     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1863
1864     for (i = 0; i < 6; i++)
1865         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1866                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1867
1868     for (i = 0; i < 6; i++)
1869         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1870                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1871
1872     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1873
1874     // POC timing
1875     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1876
1877     // reference lists
1878     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1879
1880     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1881     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1882     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1883                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1884
1885     h->sync            = h1->sync;
1886
1887     if (context_reinitialized)
1888         h264_set_parameter_from_sps(h);
1889
1890     if (!h->cur_pic_ptr)
1891         return 0;
1892
1893     if (!h->droppable) {
1894         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1895         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1896         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1897     }
1898     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1899     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1900     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1901
1902     return err;
1903 }
1904
1905 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1906 {
1907     Picture *pic;
1908     int i, ret;
1909     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1910     int c[4] = {
1911         1<<(h->sps.bit_depth_luma-1),
1912         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1913         1<<(h->sps.bit_depth_chroma-1),
1914         -1
1915     };
1916
1917     if (!ff_thread_can_start_frame(h->avctx)) {
1918         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Attempt to start a frame outside SETUP state\n");
1919         return -1;
1920     }
1921
1922     release_unused_pictures(h, 1);
1923     h->cur_pic_ptr = NULL;
1924
1925     i = find_unused_picture(h);
1926     if (i < 0) {
1927         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1928         return i;
1929     }
1930     pic = &h->DPB[i];
1931
1932     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1933     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1934     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1935
1936     /*
1937      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1938      * in later.
1939      * See decode_nal_units().
1940      */
1941     pic->f.key_frame = 0;
1942     pic->sync        = 0;
1943     pic->mmco_reset  = 0;
1944
1945     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1946         return ret;
1947     if(!h->sync && !h->avctx->hwaccel &&
1948        !(h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU))
1949         avpriv_color_frame(&pic->f, c);
1950
1951     h->cur_pic_ptr = pic;
1952     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1953     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1954         return ret;
1955
1956     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
1957         ff_er_frame_start(&h->er);
1958         h->er.last_pic =
1959         h->er.next_pic = NULL;
1960     }
1961
1962     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1963
1964     for (i = 0; i < 16; i++) {
1965         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1966         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1967     }
1968     for (i = 0; i < 16; i++) {
1969         h->block_offset[16 + i]      =
1970         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1971         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1972         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1973     }
1974
1975     // s->decode = (h->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1976     //             h->cur_pic.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1977
1978     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1979      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1980      * in the next ff_MPV_frame_start().
1981      */
1982     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1983
1984     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1985
1986     h->next_output_pic = NULL;
1987
1988     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1989
1990     return 0;
1991 }
1992
1993 /**
1994  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1995  * This includes finding the next displayed frame.
1996  *
1997  * @param h h264 master context
1998  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1999  * ff_thread_finish_setup()
2000  */
2001 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
2002 {
2003     Picture *out = h->cur_pic_ptr;
2004     Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
2005     int i, pics, out_of_order, out_idx;
2006
2007     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
2008
2009     if (h->next_output_pic)
2010         return;
2011
2012     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
2013         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
2014          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
2015          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
2016          * yet, so we assume the worst for now. */
2017         // if (setup_finished)
2018         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2019         return;
2020     }
2021
2022     cur->f.interlaced_frame = 0;
2023     cur->f.repeat_pict      = 0;
2024
2025     /* Signal interlacing information externally. */
2026     /* Prioritize picture timing SEI information over used
2027      * decoding process if it exists. */
2028
2029     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
2030         switch (h->sei_pic_struct) {
2031         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
2032             break;
2033         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
2034         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
2035             cur->f.interlaced_frame = 1;
2036             break;
2037         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
2038         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
2039             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
2040                 cur->f.interlaced_frame = 1;
2041             else
2042                 // try to flag soft telecine progressive
2043                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
2044             break;
2045         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
2046         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
2047             /* Signal the possibility of telecined film externally
2048              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
2049              * decide if they apply deinterlacing. */
2050             cur->f.repeat_pict = 1;
2051             break;
2052         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
2053             cur->f.repeat_pict = 2;
2054             break;
2055         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
2056             cur->f.repeat_pict = 4;
2057             break;
2058         }
2059
2060         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
2061             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
2062             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
2063     } else {
2064         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
2065         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
2066     }
2067     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
2068
2069     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
2070         /* Derive top_field_first from field pocs. */
2071         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
2072     } else {
2073         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
2074             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
2075              * information of a past frame, better than nothing. */
2076             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
2077                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
2078                 cur->f.top_field_first = 1;
2079             else
2080                 cur->f.top_field_first = 0;
2081         } else {
2082             /* Most likely progressive */
2083             cur->f.top_field_first = 0;
2084         }
2085     }
2086
2087     cur->mmco_reset = h->mmco_reset;
2088     h->mmco_reset = 0;
2089     // FIXME do something with unavailable reference frames
2090
2091     /* Sort B-frames into display order */
2092
2093     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2094         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
2095         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
2096         h->low_delay           = 0;
2097     }
2098
2099     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
2100         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
2101         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
2102         h->low_delay           = 0;
2103     }
2104
2105     for (i = 0; 1; i++) {
2106         if(i == MAX_DELAYED_PIC_COUNT || cur->poc < h->last_pocs[i]){
2107             if(i)
2108                 h->last_pocs[i-1] = cur->poc;
2109             break;
2110         } else if(i) {
2111             h->last_pocs[i-1]= h->last_pocs[i];
2112         }
2113     }
2114     out_of_order = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - i;
2115     if(   cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B
2116        || (h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > INT_MIN && h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-1] - h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT-2] > 2))
2117         out_of_order = FFMAX(out_of_order, 1);
2118     if (out_of_order == MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
2119         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Invalid POC %d<%d\n", cur->poc, h->last_pocs[0]);
2120         for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2121             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2122         h->last_pocs[0] = cur->poc;
2123         cur->mmco_reset = 1;
2124     } else if(h->avctx->has_b_frames < out_of_order && !h->sps.bitstream_restriction_flag){
2125         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Increasing reorder buffer to %d\n", out_of_order);
2126         h->avctx->has_b_frames = out_of_order;
2127         h->low_delay = 0;
2128     }
2129
2130     pics = 0;
2131     while (h->delayed_pic[pics])
2132         pics++;
2133
2134     av_assert0(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
2135
2136     h->delayed_pic[pics++] = cur;
2137     if (cur->reference == 0)
2138         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
2139
2140     out = h->delayed_pic[0];
2141     out_idx = 0;
2142     for (i = 1; h->delayed_pic[i] &&
2143                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame &&
2144                 !h->delayed_pic[i]->mmco_reset;
2145          i++)
2146         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
2147             out     = h->delayed_pic[i];
2148             out_idx = i;
2149         }
2150     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
2151         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset))
2152         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2153     out_of_order = out->poc < h->next_outputed_poc;
2154
2155     if (out_of_order || pics > h->avctx->has_b_frames) {
2156         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
2157         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
2158         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
2159         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
2160             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
2161     }
2162     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
2163         h->next_output_pic = out;
2164         if (out_idx == 0 && h->delayed_pic[0] && (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->delayed_pic[0]->mmco_reset)) {
2165             h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2166         } else
2167             h->next_outputed_poc = out->poc;
2168     } else {
2169         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture %s\n", out_of_order ? "ooo" : "");
2170     }
2171
2172     if (h->next_output_pic && h->next_output_pic->sync) {
2173         h->sync |= 2;
2174     }
2175
2176     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
2177         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
2178 }
2179
2180 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2181                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2182                                               int linesize, int uvlinesize,
2183                                               int simple)
2184 {
2185     uint8_t *top_border;
2186     int top_idx = 1;
2187     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
2188     int chroma444 = CHROMA444(h);
2189     int chroma422 = CHROMA422(h);
2190
2191     src_y  -= linesize;
2192     src_cb -= uvlinesize;
2193     src_cr -= uvlinesize;
2194
2195     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2196         if (h->mb_y & 1) {
2197             if (!MB_MBAFF(h)) {
2198                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
2199                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
2200                 if (pixel_shift)
2201                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
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 + 15 * uvlinesize);
2206                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
2207                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
2208                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
2209                         } else {
2210                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2211                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
2212                         }
2213                     } else if (chroma422) {
2214                         if (pixel_shift) {
2215                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
2216                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
2217                         } else {
2218                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
2219                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
2220                         }
2221                     } else {
2222                         if (pixel_shift) {
2223                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
2224                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
2225                         } else {
2226                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
2227                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
2228                         }
2229                     }
2230                 }
2231             }
2232         } else if (MB_MBAFF(h)) {
2233             top_idx = 0;
2234         } else
2235             return;
2236     }
2237
2238     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2239     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
2240      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
2241     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
2242     if (pixel_shift)
2243         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
2244
2245     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2246         if (chroma444) {
2247             if (pixel_shift) {
2248                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
2249                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
2250                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
2251                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
2252             } else {
2253                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
2254                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
2255             }
2256         } else if (chroma422) {
2257             if (pixel_shift) {
2258                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
2259                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
2260             } else {
2261                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
2262                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
2263             }
2264         } else {
2265             if (pixel_shift) {
2266                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
2267                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
2268             } else {
2269                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
2270                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
2271             }
2272         }
2273     }
2274 }
2275
2276 static av_always_inline void xchg_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
2277                                             uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
2278                                             int linesize, int uvlinesize,
2279                                             int xchg, int chroma444,
2280                                             int simple, int pixel_shift)
2281 {
2282     int deblock_topleft;
2283     int deblock_top;
2284     int top_idx = 1;
2285     uint8_t *top_border_m1;
2286     uint8_t *top_border;
2287
2288     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
2289         if (h->mb_y & 1) {
2290             if (!MB_MBAFF(h))
2291                 return;
2292         } else {
2293             top_idx = MB_MBAFF(h) ? 0 : 1;
2294         }
2295     }
2296
2297     if (h->deblocking_filter == 2) {
2298         deblock_topleft = h->slice_table[h->mb_xy - 1 - h->mb_stride] == h->slice_num;
2299         deblock_top     = h->top_type;
2300     } else {
2301         deblock_topleft = (h->mb_x > 0);
2302         deblock_top     = (h->mb_y > !!MB_FIELD(h));
2303     }
2304
2305     src_y  -= linesize   + 1 + pixel_shift;
2306     src_cb -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2307     src_cr -= uvlinesize + 1 + pixel_shift;
2308
2309     top_border_m1 = h->top_borders[top_idx][h->mb_x - 1];
2310     top_border    = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
2311
2312 #define XCHG(a, b, xchg)                        \
2313     if (pixel_shift) {                          \
2314         if (xchg) {                             \
2315             AV_SWAP64(b + 0, a + 0);            \
2316             AV_SWAP64(b + 8, a + 8);            \
2317         } else {                                \
2318             AV_COPY128(b, a);                   \
2319         }                                       \
2320     } else if (xchg)                            \
2321         AV_SWAP64(b, a);                        \
2322     else                                        \
2323         AV_COPY64(b, a);
2324
2325     if (deblock_top) {
2326         if (deblock_topleft) {
2327             XCHG(top_border_m1 + (8 << pixel_shift),
2328                  src_y - (7 << pixel_shift), 1);
2329         }
2330         XCHG(top_border + (0 << pixel_shift), src_y + (1 << pixel_shift), xchg);
2331         XCHG(top_border + (8 << pixel_shift), src_y + (9 << pixel_shift), 1);
2332         if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2333             XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1],
2334                  src_y + (17 << pixel_shift), 1);
2335         }
2336         if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
2337             if (chroma444) {
2338                 if (deblock_topleft) {
2339                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2340                     XCHG(top_border_m1 + (40 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2341                 }
2342                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + (1 << pixel_shift), xchg);
2343                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cb + (9 << pixel_shift), 1);
2344                 XCHG(top_border + (32 << pixel_shift), src_cr + (1 << pixel_shift), xchg);
2345                 XCHG(top_border + (40 << pixel_shift), src_cr + (9 << pixel_shift), 1);
2346                 if (h->mb_x + 1 < h->mb_width) {
2347                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (16 << pixel_shift), src_cb + (17 << pixel_shift), 1);
2348                     XCHG(h->top_borders[top_idx][h->mb_x + 1] + (32 << pixel_shift), src_cr + (17 << pixel_shift), 1);
2349                 }
2350             } else {
2351                 if (deblock_topleft) {
2352                     XCHG(top_border_m1 + (16 << pixel_shift), src_cb - (7 << pixel_shift), 1);
2353                     XCHG(top_border_m1 + (24 << pixel_shift), src_cr - (7 << pixel_shift), 1);
2354                 }
2355                 XCHG(top_border + (16 << pixel_shift), src_cb + 1 + pixel_shift, 1);
2356                 XCHG(top_border + (24 << pixel_shift), src_cr + 1 + pixel_shift, 1);
2357             }
2358         }
2359     }
2360 }
2361
2362 static av_always_inline int dctcoef_get(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2363                                         int index)
2364 {
2365     if (high_bit_depth) {
2366         return AV_RN32A(((int32_t *)mb) + index);
2367     } else
2368         return AV_RN16A(mb + index);
2369 }
2370
2371 static av_always_inline void dctcoef_set(int16_t *mb, int high_bit_depth,
2372                                          int index, int value)
2373 {
2374     if (high_bit_depth) {
2375         AV_WN32A(((int32_t *)mb) + index, value);
2376     } else
2377         AV_WN16A(mb + index, value);
2378 }
2379
2380 static av_always_inline void hl_decode_mb_predict_luma(H264Context *h,
2381                                                        int mb_type, int is_h264,
2382                                                        int simple,
2383                                                        int transform_bypass,
2384                                                        int pixel_shift,
2385                                                        int *block_offset,
2386                                                        int linesize,
2387                                                        uint8_t *dest_y, int p)
2388 {
2389     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2390     void (*idct_dc_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2391     int i;
2392     int qscale = p == 0 ? h->qscale : h->chroma_qp[p - 1];
2393     block_offset += 16 * p;
2394     if (IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2395         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2396             if (transform_bypass) {
2397                 idct_dc_add =
2398                 idct_add    = h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear;
2399             } else {
2400                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct8_dc_add;
2401                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct8_add;
2402             }
2403             for (i = 0; i < 16; i += 4) {
2404                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2405                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2406                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2407                     h->hpc.pred8x8l_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2408                 } else {
2409                     const int nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2410                     h->hpc.pred8x8l[dir](ptr, (h->topleft_samples_available << i) & 0x8000,
2411                                          (h->topright_samples_available << i) & 0x4000, linesize);
2412                     if (nnz) {
2413                         if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2414                             idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2415                         else
2416                             idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2417                     }
2418                 }
2419             }
2420         } else {
2421             if (transform_bypass) {
2422                 idct_dc_add  =
2423                 idct_add     = h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2424             } else {
2425                 idct_dc_add = h->h264dsp.h264_idct_dc_add;
2426                 idct_add    = h->h264dsp.h264_idct_add;
2427             }
2428             for (i = 0; i < 16; i++) {
2429                 uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2430                 const int dir      = h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[i]];
2431
2432                 if (transform_bypass && h->sps.profile_idc == 244 && dir <= 1) {
2433                     h->hpc.pred4x4_add[dir](ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2434                 } else {
2435                     uint8_t *topright;
2436                     int nnz, tr;
2437                     uint64_t tr_high;
2438                     if (dir == DIAG_DOWN_LEFT_PRED || dir == VERT_LEFT_PRED) {
2439                         const int topright_avail = (h->topright_samples_available << i) & 0x8000;
2440                         av_assert2(h->mb_y || linesize <= block_offset[i]);
2441                         if (!topright_avail) {
2442                             if (pixel_shift) {
2443                                 tr_high  = ((uint16_t *)ptr)[3 - linesize / 2] * 0x0001000100010001ULL;
2444                                 topright = (uint8_t *)&tr_high;
2445                             } else {
2446                                 tr       = ptr[3 - linesize] * 0x01010101u;
2447                                 topright = (uint8_t *)&tr;
2448                             }
2449                         } else
2450                             topright = ptr + (4 << pixel_shift) - linesize;
2451                     } else
2452                         topright = NULL;
2453
2454                     h->hpc.pred4x4[dir](ptr, topright, linesize);
2455                     nnz = h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]];
2456                     if (nnz) {
2457                         if (is_h264) {
2458                             if (nnz == 1 && dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2459                                 idct_dc_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2460                             else
2461                                 idct_add(ptr, h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift), linesize);
2462                         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2463                             ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize, qscale, 0);
2464                     }
2465                 }
2466             }
2467         }
2468     } else {
2469         h->hpc.pred16x16[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, linesize);
2470         if (is_h264) {
2471             if (h->non_zero_count_cache[scan8[LUMA_DC_BLOCK_INDEX + p]]) {
2472                 if (!transform_bypass)
2473                     h->h264dsp.h264_luma_dc_dequant_idct(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2474                                                          h->mb_luma_dc[p],
2475                                                          h->dequant4_coeff[p][qscale][0]);
2476                 else {
2477                     static const uint8_t dc_mapping[16] = {
2478                          0 * 16,  1 * 16,  4 * 16,  5 * 16,
2479                          2 * 16,  3 * 16,  6 * 16,  7 * 16,
2480                          8 * 16,  9 * 16, 12 * 16, 13 * 16,
2481                         10 * 16, 11 * 16, 14 * 16, 15 * 16
2482                     };
2483                     for (i = 0; i < 16; i++)
2484                         dctcoef_set(h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2485                                     pixel_shift, dc_mapping[i],
2486                                     dctcoef_get(h->mb_luma_dc[p],
2487                                                 pixel_shift, i));
2488                 }
2489             }
2490         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER)
2491             ff_svq3_luma_dc_dequant_idct_c(h->mb + p * 256,
2492                                            h->mb_luma_dc[p], qscale);
2493     }
2494 }
2495
2496 static av_always_inline void hl_decode_mb_idct_luma(H264Context *h, int mb_type,
2497                                                     int is_h264, int simple,
2498                                                     int transform_bypass,
2499                                                     int pixel_shift,
2500                                                     int *block_offset,
2501                                                     int linesize,
2502                                                     uint8_t *dest_y, int p)
2503 {
2504     void (*idct_add)(uint8_t *dst, int16_t *block, int stride);
2505     int i;
2506     block_offset += 16 * p;
2507     if (!IS_INTRA4x4(mb_type)) {
2508         if (is_h264) {
2509             if (IS_INTRA16x16(mb_type)) {
2510                 if (transform_bypass) {
2511                     if (h->sps.profile_idc == 244 &&
2512                         (h->intra16x16_pred_mode == VERT_PRED8x8 ||
2513                          h->intra16x16_pred_mode == HOR_PRED8x8)) {
2514                         h->hpc.pred16x16_add[h->intra16x16_pred_mode](dest_y, block_offset,
2515                                                                       h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2516                                                                       linesize);
2517                     } else {
2518                         for (i = 0; i < 16; i++)
2519                             if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] ||
2520                                 dctcoef_get(h->mb, pixel_shift, i * 16 + p * 256))
2521                                 h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear(dest_y + block_offset[i],
2522                                                                   h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2523                                                                   linesize);
2524                     }
2525                 } else {
2526                     h->h264dsp.h264_idct_add16intra(dest_y, block_offset,
2527                                                     h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2528                                                     linesize,
2529                                                     h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2530                 }
2531             } else if (h->cbp & 15) {
2532                 if (transform_bypass) {
2533                     const int di = IS_8x8DCT(mb_type) ? 4 : 1;
2534                     idct_add = IS_8x8DCT(mb_type) ? h->h264dsp.h264_add_pixels8_clear
2535                                                   : h->h264dsp.h264_add_pixels4_clear;
2536                     for (i = 0; i < 16; i += di)
2537                         if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]])
2538                             idct_add(dest_y + block_offset[i],
2539                                      h->mb + (i * 16 + p * 256 << pixel_shift),
2540                                      linesize);
2541                 } else {
2542                     if (IS_8x8DCT(mb_type))
2543                         h->h264dsp.h264_idct8_add4(dest_y, block_offset,
2544                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2545                                                    linesize,
2546                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2547                     else
2548                         h->h264dsp.h264_idct_add16(dest_y, block_offset,
2549                                                    h->mb + (p * 256 << pixel_shift),
2550                                                    linesize,
2551                                                    h->non_zero_count_cache + p * 5 * 8);
2552                 }
2553             }
2554         } else if (CONFIG_SVQ3_DECODER) {
2555             for (i = 0; i < 16; i++)
2556                 if (h->non_zero_count_cache[scan8[i + p * 16]] || h->mb[i * 16 + p * 256]) {
2557                     // FIXME benchmark weird rule, & below
2558                     uint8_t *const ptr = dest_y + block_offset[i];
2559                     ff_svq3_add_idct_c(ptr, h->mb + i * 16 + p * 256, linesize,
2560                                        h->qscale, IS_INTRA(mb_type) ? 1 : 0);
2561                 }
2562         }
2563     }
2564 }
2565
2566 #define BITS   8
2567 #define SIMPLE 1
2568 #include "h264_mb_template.c"
2569
2570 #undef  BITS
2571 #define BITS   16
2572 #include "h264_mb_template.c"
2573
2574 #undef  SIMPLE
2575 #define SIMPLE 0
2576 #include "h264_mb_template.c"
2577
2578 void ff_h264_hl_decode_mb(H264Context *h)
2579 {
2580     const int mb_xy   = h->mb_xy;
2581     const int mb_type = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2582     int is_complex    = CONFIG_SMALL || h->is_complex ||
2583                         IS_INTRA_PCM(mb_type) || h->qscale == 0;
2584
2585     if (CHROMA444(h)) {
2586         if (is_complex || h->pixel_shift)
2587             hl_decode_mb_444_complex(h);
2588         else
2589             hl_decode_mb_444_simple_8(h);
2590     } else if (is_complex) {
2591         hl_decode_mb_complex(h);
2592     } else if (h->pixel_shift) {
2593         hl_decode_mb_simple_16(h);
2594     } else
2595         hl_decode_mb_simple_8(h);
2596 }
2597
2598 static int pred_weight_table(H264Context *h)
2599 {
2600     int list, i;
2601     int luma_def, chroma_def;
2602
2603     h->use_weight             = 0;
2604     h->use_weight_chroma      = 0;
2605     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2606     if (h->sps.chroma_format_idc)
2607         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
2608     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
2609     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
2610
2611     for (list = 0; list < 2; list++) {
2612         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
2613         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
2614         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
2615             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
2616
2617             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2618             if (luma_weight_flag) {
2619                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2620                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2621                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
2622                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
2623                     h->use_weight             = 1;
2624                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
2625                 }
2626             } else {
2627                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
2628                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
2629             }
2630
2631             if (h->sps.chroma_format_idc) {
2632                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
2633                 if (chroma_weight_flag) {
2634                     int j;
2635                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2636                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
2637                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
2638                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
2639                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
2640                             h->use_weight_chroma        = 1;
2641                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
2642                         }
2643                     }
2644                 } else {
2645                     int j;
2646                     for (j = 0; j < 2; j++) {
2647                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
2648                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
2649                     }
2650                 }
2651             }
2652         }
2653         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
2654             break;
2655     }
2656     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
2657     return 0;
2658 }
2659
2660 /**
2661  * Initialize implicit_weight table.
2662  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
2663  *                -1 initializes the rest
2664  */
2665 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
2666 {
2667     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
2668
2669     for (i = 0; i < 2; i++) {
2670         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
2671         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
2672     }
2673
2674     if (field < 0) {
2675         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2676             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
2677         } else {
2678             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
2679         }
2680         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
2681             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
2682             h->use_weight        = 0;
2683             h->use_weight_chroma = 0;
2684             return;
2685         }
2686         ref_start  = 0;
2687         ref_count0 = h->ref_count[0];
2688         ref_count1 = h->ref_count[1];
2689     } else {
2690         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
2691         ref_start  = 16;
2692         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
2693         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
2694     }
2695
2696     h->use_weight               = 2;
2697     h->use_weight_chroma        = 2;
2698     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
2699     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
2700
2701     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
2702         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
2703         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
2704             int w = 32;
2705             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
2706                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
2707                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
2708                 if (td) {
2709                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
2710                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
2711                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
2712                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
2713                         w = 64 - dist_scale_factor;
2714                 }
2715             }
2716             if (field < 0) {
2717                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
2718                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
2719             } else {
2720                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
2721             }
2722         }
2723     }
2724 }
2725
2726 /**
2727  * instantaneous decoder refresh.
2728  */
2729 static void idr(H264Context *h)
2730 {
2731     int i;
2732     ff_h264_remove_all_refs(h);
2733     h->prev_frame_num        = 0;
2734     h->prev_frame_num_offset = 0;
2735     h->prev_poc_msb          = 1<<16;
2736     h->prev_poc_lsb          = 0;
2737     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
2738         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
2739 }
2740
2741 /* forget old pics after a seek */
2742 static void flush_change(H264Context *h)
2743 {
2744     int i, j;
2745
2746     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
2747     h->prev_interlaced_frame = 1;
2748     idr(h);
2749
2750     h->prev_frame_num = -1;
2751     if (h->cur_pic_ptr) {
2752         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
2753         for (j=i=0; h->delayed_pic[i]; i++)
2754             if (h->delayed_pic[i] != h->cur_pic_ptr)
2755                 h->delayed_pic[j++] = h->delayed_pic[i];
2756         h->delayed_pic[j] = NULL;
2757     }
2758     h->first_field = 0;
2759     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
2760     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
2761     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
2762     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
2763     ff_h264_reset_sei(h);
2764     h->recovery_frame= -1;
2765     h->sync= 0;
2766     h->list_count = 0;
2767     h->current_slice = 0;
2768 }
2769
2770 /* forget old pics after a seek */
2771 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
2772 {
2773     H264Context *h = avctx->priv_data;
2774     int i;
2775
2776     for (i = 0; i <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2777         if (h->delayed_pic[i])
2778             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2779         h->delayed_pic[i] = NULL;
2780     }
2781
2782     flush_change(h);
2783
2784     if (h->DPB)
2785         for (i = 0; i < MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2786             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2787     h->cur_pic_ptr = NULL;
2788     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2789
2790     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2791
2792     h->parse_context.state             = -1;
2793     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2794     h->parse_context.overread          = 0;
2795     h->parse_context.overread_index    = 0;
2796     h->parse_context.index             = 0;
2797     h->parse_context.last_index        = 0;
2798 }
2799
2800 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2801 {
2802     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2803     int field_poc[2];
2804
2805     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2806     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2807         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2808
2809     if (h->sps.poc_type == 0) {
2810         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2811
2812         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2813             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2814             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2815         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2816                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2817             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2818         else
2819             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2820         field_poc[0] =
2821         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2822         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2823             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2824     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2825         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2826         int i;
2827
2828         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2829             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2830         else
2831             abs_frame_num = 0;
2832
2833         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2834             abs_frame_num--;
2835
2836         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2837         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2838             // FIXME integrate during sps parse
2839             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2840
2841         if (abs_frame_num > 0) {
2842             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2843             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2844
2845             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2846             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2847                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2848         } else
2849             expectedpoc = 0;
2850
2851         if (h->nal_ref_idc == 0)
2852             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2853
2854         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2855         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2856
2857         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2858             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2859     } else {
2860         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2861
2862         if (!h->nal_ref_idc)
2863             poc--;
2864
2865         field_poc[0] = poc;
2866         field_poc[1] = poc;
2867     }
2868
2869     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2870         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2871     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2872         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2873     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2874
2875     return 0;
2876 }
2877
2878 /**
2879  * initialize scan tables
2880  */
2881 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2882 {
2883     int i;
2884     for (i = 0; i < 16; i++) {
2885 #define T(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2886         h->zigzag_scan[i] = T(zigzag_scan[i]);
2887         h->field_scan[i]  = T(field_scan[i]);
2888 #undef T
2889     }
2890     for (i = 0; i < 64; i++) {
2891 #define T(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2892         h->zigzag_scan8x8[i]       = T(ff_zigzag_direct[i]);
2893         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = T(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2894         h->field_scan8x8[i]        = T(field_scan8x8[i]);
2895         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = T(field_scan8x8_cavlc[i]);
2896 #undef T
2897     }
2898     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2899         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , zigzag_scan             , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
2900         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , ff_zigzag_direct        , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
2901         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , zigzag_scan8x8_cavlc    , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
2902         memcpy(h->field_scan_q0           , field_scan              , sizeof(h->field_scan_q0          ));
2903         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , field_scan8x8           , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
2904         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , field_scan8x8_cavlc     , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
2905     } else {
2906         memcpy(h->zigzag_scan_q0          , h->zigzag_scan          , sizeof(h->zigzag_scan_q0         ));
2907         memcpy(h->zigzag_scan8x8_q0       , h->zigzag_scan8x8       , sizeof(h->zigzag_scan8x8_q0      ));
2908         memcpy(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 , h->zigzag_scan8x8_cavlc , sizeof(h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0));
2909         memcpy(h->field_scan_q0           , h->field_scan           , sizeof(h->field_scan_q0          ));
2910         memcpy(h->field_scan8x8_q0        , h->field_scan8x8        , sizeof(h->field_scan8x8_q0       ));
2911         memcpy(h->field_scan8x8_cavlc_q0  , h->field_scan8x8_cavlc  , sizeof(h->field_scan8x8_cavlc_q0 ));
2912     }
2913 }
2914
2915 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2916 {
2917     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2918     int err = 0;
2919     h->mb_y = 0;
2920
2921     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
2922         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
2923         ff_vdpau_h264_set_reference_frames(h);
2924
2925     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2926         if (!h->droppable) {
2927             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2928             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2929             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2930         }
2931         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2932         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2933         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2934     }
2935
2936     if (avctx->hwaccel) {
2937         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2938             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2939                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2940     }
2941
2942     if (CONFIG_H264_VDPAU_DECODER &&
2943         h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU)
2944         ff_vdpau_h264_picture_complete(h);
2945
2946     /*
2947      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2948      * when slices span multiple rows
2949      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2950      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2951      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2952      * This causes a mismatched s->error_count
2953      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2954      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2955      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2956      * causes problems for the first MB line, too.
2957      */
2958     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE &&
2959         !FIELD_PICTURE(h) && h->current_slice && !h->sps.new) {
2960         h->er.cur_pic  = h->cur_pic_ptr;
2961         ff_er_frame_end(&h->er);
2962     }
2963     if (!in_setup && !h->droppable)
2964         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2965                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2966     emms_c();
2967
2968     h->current_slice = 0;
2969
2970     return err;
2971 }
2972
2973 /**
2974  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2975  */
2976 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2977 {
2978     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2979     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2980     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2981     dst->linesize    = src->linesize;
2982     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2983     dst->first_field = src->first_field;
2984
2985     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
2986     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
2987     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
2988     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
2989     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
2990
2991     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
2992     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
2993     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
2994
2995     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
2996     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
2997
2998     return 0;
2999 }
3000
3001 /**
3002  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
3003  *
3004  * @param sps SPS
3005  *
3006  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
3007  */
3008 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
3009 {
3010     int profile = sps->profile_idc;
3011
3012     switch (sps->profile_idc) {
3013     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
3014         // constraint_set1_flag set to 1
3015         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
3016         break;
3017     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
3018     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
3019     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
3020         // constraint_set3_flag set to 1
3021         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
3022         break;
3023     }
3024
3025     return profile;
3026 }
3027
3028 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
3029 {
3030     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
3031         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
3032          !h->sps.num_reorder_frames)) {
3033         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
3034             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
3035                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
3036         else
3037             h->low_delay = 1;
3038     }
3039
3040     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
3041         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
3042
3043     if (h->sps.bit_depth_luma != h->sps.bit_depth_chroma) {
3044         avpriv_request_sample(h->avctx,
3045                               "Different chroma and luma bit depth");
3046         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3047     }
3048
3049     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3050         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
3051         if (h->avctx->codec &&
3052             h->avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_HWACCEL_VDPAU &&
3053             (h->sps.bit_depth_luma != 8 || h->sps.chroma_format_idc > 1)) {
3054             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3055                    "VDPAU decoding does not support video colorspace.\n");
3056             return AVERROR_INVALIDDATA;
3057         }
3058         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 14 &&
3059             h->sps.bit_depth_luma != 11 && h->sps.bit_depth_luma != 13) {
3060             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
3061             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
3062             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
3063
3064             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
3065                             h->sps.chroma_format_idc);
3066             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
3067             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
3068             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
3069                               h->sps.chroma_format_idc);
3070
3071             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
3072                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
3073             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
3074         } else {
3075             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
3076                    h->sps.bit_depth_luma);
3077             return AVERROR_INVALIDDATA;
3078         }
3079     }
3080     return 0;
3081 }
3082
3083 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h, int force_callback)
3084 {
3085     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
3086     case 9:
3087         if (CHROMA444(h)) {
3088             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3089                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
3090             } else
3091                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
3092         } else if (CHROMA422(h))
3093             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
3094         else
3095             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
3096         break;
3097     case 10:
3098         if (CHROMA444(h)) {
3099             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3100                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
3101             } else
3102                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
3103         } else if (CHROMA422(h))
3104             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
3105         else
3106             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
3107         break;
3108     case 12:
3109         if (CHROMA444(h)) {
3110             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3111                 return AV_PIX_FMT_GBRP12;
3112             } else
3113                 return AV_PIX_FMT_YUV444P12;
3114         } else if (CHROMA422(h))
3115             return AV_PIX_FMT_YUV422P12;
3116         else
3117             return AV_PIX_FMT_YUV420P12;
3118         break;
3119     case 14:
3120         if (CHROMA444(h)) {
3121             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3122                 return AV_PIX_FMT_GBRP14;
3123             } else
3124                 return AV_PIX_FMT_YUV444P14;
3125         } else if (CHROMA422(h))
3126             return AV_PIX_FMT_YUV422P14;
3127         else
3128             return AV_PIX_FMT_YUV420P14;
3129         break;
3130     case 8:
3131         if (CHROMA444(h)) {
3132             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
3133                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Detected GBR colorspace.\n");
3134                 return AV_PIX_FMT_GBR24P;
3135             } else if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_YCGCO) {
3136                 av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Detected unsupported YCgCo colorspace.\n");
3137             }
3138             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
3139                                                                 : AV_PIX_FMT_YUV444P;
3140         } else if (CHROMA422(h)) {
3141             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
3142                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
3143         } else {
3144             int i;
3145             const enum AVPixelFormat * fmt = h->avctx->codec->pix_fmts ?
3146                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
3147                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
3148                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
3149                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420;
3150
3151             for (i=0; fmt[i] != AV_PIX_FMT_NONE; i++)
3152                 if (fmt[i] == h->avctx->pix_fmt && !force_callback)
3153                     return fmt[i];
3154             return ff_thread_get_format(h->avctx, fmt);
3155         }
3156         break;
3157     default:
3158         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3159                "Unsupported bit depth: %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
3160         return AVERROR_INVALIDDATA;
3161     }
3162 }
3163
3164 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
3165 static int init_dimensions(H264Context *h)
3166 {
3167     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
3168     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
3169     av_assert0(h->sps.crop_right + h->sps.crop_left < (unsigned)h->width);
3170     av_assert0(h->sps.crop_top + h->sps.crop_bottom < (unsigned)h->height);
3171
3172     /* handle container cropping */
3173     if (!h->sps.crop &&
3174         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
3175         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
3176         width  = h->avctx->width;
3177         height = h->avctx->height;
3178     }
3179
3180     if (width <= 0 || height <= 0) {
3181         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
3182                width, height);
3183         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
3184             return AVERROR_INVALIDDATA;
3185
3186         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
3187         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
3188         h->sps.crop        = 0;
3189
3190         width  = h->width;
3191         height = h->height;
3192     }
3193
3194     h->avctx->coded_width  = h->width;
3195     h->avctx->coded_height = h->height;
3196     h->avctx->width        = width;
3197     h->avctx->height       = height;
3198
3199     return 0;
3200 }
3201
3202 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
3203 {
3204     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
3205                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
3206                     h->avctx->thread_count : 1;
3207     int i, ret;
3208
3209     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
3210     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
3211     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
3212                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
3213
3214     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
3215         int64_t den = h->sps.time_scale;
3216         if (h->x264_build < 44U)
3217             den *= 2;
3218         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
3219                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
3220     }
3221
3222     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx->codec->id, h->avctx->pix_fmt);
3223
3224     if (reinit)
3225         free_tables(h, 0);
3226     h->first_field           = 0;
3227     h->prev_interlaced_frame = 1;
3228
3229     init_scan_tables(h);
3230     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
3231     if (ret < 0) {
3232         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3233                "Could not allocate memory for h264\n");
3234         return ret;
3235     }
3236
3237     if (nb_slices > MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
3238         int max_slices;
3239         if (h->mb_height)
3240             max_slices = FFMIN(MAX_THREADS, h->mb_height);
3241         else
3242             max_slices = MAX_THREADS;
3243         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices (%d),"
3244                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
3245         nb_slices = max_slices;
3246     }
3247     h->slice_context_count = nb_slices;
3248
3249     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
3250         ret = context_init(h);
3251         if (ret < 0) {
3252             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3253             return ret;
3254         }
3255     } else {
3256         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
3257             H264Context *c;
3258             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
3259             c->avctx             = h->avctx;
3260             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
3261                 c->dsp               = h->dsp;
3262             }
3263             c->vdsp              = h->vdsp;
3264             c->h264dsp           = h->h264dsp;
3265             c->h264qpel          = h->h264qpel;
3266             c->h264chroma        = h->h264chroma;
3267             c->sps               = h->sps;
3268             c->pps               = h->pps;
3269             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
3270             c->cur_chroma_format_idc = h->cur_chroma_format_idc;
3271             c->width             = h->width;
3272             c->height            = h->height;
3273             c->linesize          = h->linesize;
3274             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
3275             c->chroma_x_shift = h->chroma_x_shift;
3276             c->chroma_y_shift = h->chroma_y_shift;
3277             c->qscale            = h->qscale;
3278             c->droppable         = h->droppable;
3279             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
3280             c->low_delay         = h->low_delay;
3281             c->mb_width          = h->mb_width;
3282             c->mb_height         = h->mb_height;
3283             c->mb_stride         = h->mb_stride;
3284             c->mb_num            = h->mb_num;
3285             c->flags             = h->flags;
3286             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
3287             c->pict_type         = h->pict_type;
3288
3289             init_scan_tables(c);
3290             clone_tables(c, h, i);
3291             c->context_initialized = 1;
3292         }
3293
3294         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3295             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
3296                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
3297                 return ret;
3298             }
3299     }
3300
3301     h->context_initialized = 1;
3302
3303     return 0;
3304 }
3305
3306 /**
3307  * Decode a slice header.
3308  * This will also call ff_MPV_common_init() and frame_start() as needed.
3309  *
3310  * @param h h264context
3311  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
3312  *           parallel decoding)
3313  *
3314  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
3315  */
3316 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
3317 {
3318     unsigned int first_mb_in_slice;
3319     unsigned int pps_id;
3320     int num_ref_idx_active_override_flag, ret;
3321     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
3322     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
3323     int must_reinit;
3324     int needs_reinit = 0;
3325     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
3326
3327     h->me.qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
3328     h->me.qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
3329
3330     first_mb_in_slice = get_ue_golomb_long(&h->gb);
3331
3332     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
3333         if (h0->current_slice && FIELD_PICTURE(h)) {
3334             field_end(h, 1);
3335         }
3336
3337         h0->current_slice = 0;
3338         if (!h0->first_field) {
3339             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
3340                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3341                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3342             }
3343             h->cur_pic_ptr = NULL;
3344         }
3345     }
3346
3347     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3348     if (slice_type > 9) {
3349         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3350                "slice type too large (%d) at %d %d\n",
3351                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
3352         return AVERROR_INVALIDDATA;
3353     }
3354     if (slice_type > 4) {
3355         slice_type -= 5;
3356         h->slice_type_fixed = 1;
3357     } else
3358         h->slice_type_fixed = 0;
3359
3360     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
3361     h->slice_type     = slice_type;
3362     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
3363
3364     // to make a few old functions happy, it's wrong though
3365     h->pict_type = h->slice_type;
3366
3367     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
3368     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
3369         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %d out of range\n", pps_id);
3370         return AVERROR_INVALIDDATA;
3371     }
3372     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
3373         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3374                "non-existing PPS %u referenced\n",
3375                pps_id);
3376         return AVERROR_INVALIDDATA;
3377     }
3378     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
3379
3380     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
3381         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3382                "non-existing SPS %u referenced\n",
3383                h->pps.sps_id);
3384         return AVERROR_INVALIDDATA;
3385     }
3386
3387     if (h->pps.sps_id != h->current_sps_id ||
3388         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
3389         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
3390
3391         h->current_sps_id = h->pps.sps_id;
3392         h->sps            = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
3393
3394         if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
3395             h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) ||
3396             h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
3397             h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3398         )
3399             needs_reinit = 1;
3400
3401         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
3402             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
3403             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
3404             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
3405             needs_reinit         = 1;
3406         }
3407         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
3408             return ret;
3409     }
3410
3411     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
3412     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
3413     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
3414
3415     must_reinit = (h->context_initialized &&
3416                     (   16*h->sps.mb_width != h->avctx->coded_width
3417                      || 16*h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag) != h->avctx->coded_height
3418                      || h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma
3419                      || h->cur_chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc
3420                      || av_cmp_q(h->sps.sar, h->avctx->sample_aspect_ratio)
3421                      || h->mb_width  != h->sps.mb_width
3422                      || h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag)
3423                     ));
3424     if (h0->avctx->pix_fmt != get_pixel_format(h0, 0))
3425         must_reinit = 1;
3426
3427     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
3428     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
3429     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
3430     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
3431
3432     h->b_stride = h->mb_width * 4;
3433
3434     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
3435
3436     h->width  = 16 * h->mb_width;
3437     h->height = 16 * h->mb_height;
3438
3439     ret = init_dimensions(h);
3440     if (ret < 0)
3441         return ret;
3442
3443     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
3444         h->avctx->color_range = h->sps.full_range>0 ? AVCOL_RANGE_JPEG
3445                                                     : AVCOL_RANGE_MPEG;
3446         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
3447             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
3448                 needs_reinit = 1;
3449             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
3450             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
3451             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
3452         }
3453     }
3454
3455     if (h->context_initialized &&
3456         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
3457          h->height != h->avctx->coded_height  ||
3458          must_reinit ||
3459          needs_reinit)) {
3460         if (h != h0) {
3461             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "changing width/height on "
3462                    "slice %d\n", h0->current_slice + 1);
3463             return AVERROR_INVALIDDATA;
3464         }
3465
3466         flush_change(h);
3467
3468         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3469             return ret;
3470         h->avctx->pix_fmt = ret;
3471
3472         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
3473                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
3474
3475         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
3476             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3477                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3478             return ret;
3479         }
3480     }
3481     if (!h->context_initialized) {
3482         if (h != h0) {
3483             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3484                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
3485             return AVERROR_PATCHWELCOME;
3486         }
3487
3488         if ((ret = get_pixel_format(h, 1)) < 0)
3489             return ret;
3490         h->avctx->pix_fmt = ret;
3491
3492         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
3493             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3494                    "h264_slice_header_init() failed\n");
3495             return ret;
3496         }
3497     }
3498
3499     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
3500         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
3501         init_dequant_tables(h);
3502     }
3503
3504     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
3505
3506     h->mb_mbaff        = 0;
3507     h->mb_aff_frame    = 0;
3508     last_pic_structure = h0->picture_structure;
3509     last_pic_droppable = h0->droppable;
3510     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
3511     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
3512         h->picture_structure = PICT_FRAME;
3513     } else {
3514         if (!h->sps.direct_8x8_inference_flag && slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3515             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "This stream was generated by a broken encoder, invalid 8x8 inference\n");
3516             return -1;
3517         }
3518         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
3519         if (field_pic_flag) {
3520             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
3521             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
3522         } else {
3523             h->picture_structure = PICT_FRAME;
3524             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
3525         }
3526     }
3527     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
3528
3529     if (h0->current_slice != 0) {
3530         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
3531             last_pic_droppable != h->droppable) {
3532             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3533                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
3534                    last_pic_structure, h->picture_structure);
3535             h->picture_structure = last_pic_structure;
3536             h->droppable         = last_pic_droppable;
3537             return AVERROR_INVALIDDATA;
3538         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
3539             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3540                    "unset cur_pic_ptr on %d. slice\n",
3541                    h0->current_slice + 1);
3542             return AVERROR_INVALIDDATA;
3543         }
3544     } else {
3545         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
3546          * frames just to throw them away */
3547         if (h->frame_num != h->prev_frame_num && h->prev_frame_num >= 0) {
3548             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
3549             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3550
3551             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
3552                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
3553
3554             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
3555                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
3556                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
3557                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
3558
3559                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
3560             }
3561         }
3562
3563         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3564          * Here, we're using that to see if we should mark previously
3565          * decode frames as "finished".
3566          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
3567          * since that can modify h->cur_pic_ptr. */
3568         if (h0->first_field) {
3569             assert(h0->cur_pic_ptr);
3570             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3571             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3572
3573             /* Mark old field/frame as completed */
3574             if (!last_pic_droppable && h0->cur_pic_ptr->tf.owner == h0->avctx) {
3575                 ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3576                                           last_pic_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3577             }
3578
3579             /* figure out if we have a complementary field pair */
3580             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3581                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3582                  * remain for reference if marked as such. */
3583                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3584                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3585                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3586                 }
3587             } else {
3588                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3589                     /* This and previous field were reference, but had
3590                      * different frame_nums. Consider this field first in
3591                      * pair. Throw away previous field except for reference
3592                      * purposes. */
3593                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
3594                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3595                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
3596                     }
3597                 } else {
3598                     /* Second field in complementary pair */
3599                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
3600                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
3601                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
3602                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
3603                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3604                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
3605                                last_pic_structure, h->picture_structure);
3606                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3607                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3608                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3609                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
3610                         avpriv_request_sample(h->avctx,
3611                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
3612                         h->picture_structure = last_pic_structure;
3613                         h->droppable         = last_pic_droppable;
3614                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
3615                     }
3616                 }
3617             }
3618         }
3619
3620         while (h->frame_num != h->prev_frame_num && h->prev_frame_num >= 0 && !h0->first_field &&
3621                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
3622             Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
3623             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
3624                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
3625             if (!h->sps.gaps_in_frame_num_allowed_flag)
3626                 for(i=0; i<FF_ARRAY_ELEMS(h->last_pocs); i++)
3627                     h->last_pocs[i] = INT_MIN;
3628             ret = h264_frame_start(h);
3629             if (ret < 0)
3630                 return ret;
3631             h->prev_frame_num++;
3632             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3633             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
3634             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
3635             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
3636             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
3637             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3638                 return ret;
3639             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
3640             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3641                 return ret;
3642             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
3643              * in its place.
3644              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
3645              * many assumptions about there being no actual duplicates.
3646              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
3647              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
3648              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
3649             if (h->short_ref_count) {
3650                 if (prev) {
3651                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
3652                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
3653                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
3654                                   prev->f.linesize,
3655                                   h->avctx->pix_fmt,
3656                                   h->mb_width  * 16,
3657                                   h->mb_height * 16);
3658                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
3659                 }
3660                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
3661             }
3662         }
3663
3664         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
3665          * We're using that to see whether to continue decoding in that
3666          * frame, or to allocate a new one. */
3667         if (h0->first_field) {
3668             assert(h0->cur_pic_ptr);
3669             assert(h0->cur_pic_ptr->f.data[0]);
3670             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
3671
3672             /* figure out if we have a complementary field pair */
3673             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
3674                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
3675                  * remain for reference if marked as such. */
3676                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
3677                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3678             } else {
3679                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
3680                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
3681                                               h0->picture_structure==PICT_BOTTOM_FIELD);
3682                     /* This and the previous field had different frame_nums.
3683                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
3684                      * one except for reference purposes. */
3685                     h0->first_field = 1;
3686                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
3687                 } else {
3688                     /* Second field in complementary pair */
3689                     h0->first_field = 0;
3690                 }
3691             }
3692         } else {
3693             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
3694             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
3695         }
3696
3697         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
3698             if (h264_frame_start(h) < 0) {
3699                 h0->first_field = 0;
3700                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3701             }
3702         } else {
3703             release_unused_pictures(h, 0);
3704         }
3705         /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
3706         * of lost slices, MBAFF or threading. */
3707         if (FIELD_PICTURE(h)) {
3708             for(i = (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD); i<h->mb_height; i++)
3709                 memset(h->slice_table + i*h->mb_stride, -1, (h->mb_stride - (i+1==h->mb_height)) * sizeof(*h->slice_table));
3710         } else {
3711             memset(h->slice_table, -1,
3712                 (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
3713         }
3714         h0->last_slice_type = -1;
3715     }
3716     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
3717         return ret;
3718
3719     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
3720      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
3721     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
3722         if (h->thread_context[i]) {
3723             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
3724             if (ret < 0)
3725                 return ret;
3726         }
3727
3728     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
3729
3730     av_assert1(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
3731     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
3732         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
3733         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
3734         return AVERROR_INVALIDDATA;
3735     }
3736     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
3737     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
3738                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
3739     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
3740         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
3741     av_assert1(h->mb_y < h->mb_height);
3742
3743     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
3744         h->curr_pic_num = h->frame_num;
3745         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
3746     } else {
3747         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
3748         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
3749     }
3750
3751     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3752         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
3753
3754     if (h->sps.poc_type == 0) {
3755         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
3756
3757         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3758             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
3759     }
3760
3761     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
3762         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
3763
3764         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
3765             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
3766     }
3767
3768     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
3769
3770     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
3771         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
3772
3773     // set defaults, might be overridden a few lines later
3774     h->ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
3775     h->ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
3776
3777     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3778         unsigned max[2];
3779         max[0] = max[1] = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 15 : 31;
3780
3781         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3782             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
3783         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
3784
3785         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
3786             h->ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3787             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3788                 h->ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
3789             } else
3790                 // full range is spec-ok in this case, even for frames
3791                 h->ref_count[1] = 1;
3792         }
3793
3794         if (h->ref_count[0]-1 > max[0] || h->ref_count[1]-1 > max[1]){
3795             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow %u > %u or %u > %u\n", h->ref_count[0]-1, max[0], h->ref_count[1]-1, max[1]);
3796             h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3797             return AVERROR_INVALIDDATA;
3798         }
3799
3800         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
3801             h->list_count = 2;
3802         else
3803             h->list_count = 1;
3804     } else {
3805         h->list_count   = 0;
3806         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
3807     }
3808     if (slice_type != AV_PICTURE_TYPE_I &&
3809         (h0->current_slice == 0 ||
3810          slice_type != h0->last_slice_type ||
3811          memcmp(h0->last_ref_count, h0->ref_count, sizeof(h0->ref_count)))) {
3812         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
3813     }
3814
3815     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3816        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3817        if (ret < 0) {
3818            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3819            return ret;
3820        }
3821     }
3822
3823     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3824         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3825          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3826         pred_weight_table(h);
3827     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3828              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3829         implicit_weight_table(h, -1);
3830     } else {
3831         h->use_weight = 0;
3832         for (i = 0; i < 2; i++) {
3833             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3834             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3835         }
3836     }
3837
3838     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3839     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3840     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3841     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3842     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3843     if (h->nal_ref_idc) {
3844         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3845                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3846                                              h0->current_slice == 0);
3847         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3848             return AVERROR_INVALIDDATA;
3849     }
3850
3851     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3852         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3853
3854         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3855             implicit_weight_table(h, 0);
3856             implicit_weight_table(h, 1);
3857         }
3858     }
3859
3860     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3861         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3862     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3863
3864     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3865         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3866         if (tmp > 2) {
3867             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc overflow\n");
3868             return AVERROR_INVALIDDATA;
3869         }
3870         h->cabac_init_idc = tmp;
3871     }
3872
3873     h->last_qscale_diff = 0;
3874     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
3875     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
3876         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
3877         return AVERROR_INVALIDDATA;
3878     }
3879     h->qscale       = tmp;
3880     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3881     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3882     // FIXME qscale / qp ... stuff
3883     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
3884         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
3885     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
3886         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
3887         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
3888
3889     h->deblocking_filter     = 1;
3890     h->slice_alpha_c0_offset = 52;
3891     h->slice_beta_offset     = 52;
3892     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
3893         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3894         if (tmp > 2) {
3895             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3896                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
3897             return AVERROR_INVALIDDATA;
3898         }
3899         h->deblocking_filter = tmp;
3900         if (h->deblocking_filter < 2)
3901             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
3902
3903         if (h->deblocking_filter) {
3904             h->slice_alpha_c0_offset += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3905             h->slice_beta_offset     += get_se_golomb(&h->gb) << 1;
3906             if (h->slice_alpha_c0_offset > 104U ||
3907                 h->slice_beta_offset     > 104U) {
3908                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3909                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
3910                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
3911                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3912             }
3913         }
3914     }
3915
3916     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
3917         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
3918          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
3919         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
3920          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
3921         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
3922          h->nal_ref_idc == 0))
3923         h->deblocking_filter = 0;
3924
3925     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
3926         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
3927             /* Cheat slightly for speed:
3928              * Do not bother to deblock across slices. */
3929             h->deblocking_filter = 2;
3930         } else {
3931             h0->max_contexts = 1;
3932             if (!h0->single_decode_warning) {
3933                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
3934                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
3935                 h0->single_decode_warning = 1;
3936             }
3937             if (h != h0) {
3938                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3939                        "Deblocking switched inside frame.\n");
3940                 return 1;
3941             }
3942         }
3943     }
3944     h->qp_thresh = 15 + 52 -
3945                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
3946                    FFMAX3(0,
3947                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
3948                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
3949                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
3950
3951     h0->last_slice_type = slice_type;
3952     memcpy(h0->last_ref_count, h0->ref_count, sizeof(h0->last_ref_count));
3953     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
3954
3955     if (h->slice_num)
3956         h0->slice_row[(h->slice_num-1)&(MAX_SLICES-1)]= h->resync_mb_y;
3957     if (   h0->slice_row[h->slice_num&(MAX_SLICES-1)] + 3 >= h->resync_mb_y
3958         && h0->slice_row[h->slice_num&(MAX_SLICES-1)] <= h->resync_mb_y
3959         && h->slice_num >= MAX_SLICES) {
3960         //in case of ASO this check needs to be updated depending on how we decide to assign slice numbers in this case
3961         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Possibly too many slices (%d >= %d), increase MAX_SLICES and recompile if there are artifacts\n", h->slice_num, MAX_SLICES);
3962     }
3963
3964     for (j = 0; j < 2; j++) {
3965         int id_list[16];
3966         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
3967         for (i = 0; i < 16; i++) {
3968             id_list[i] = 60;
3969             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
3970                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
3971                 int k;
3972                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
3973                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
3974                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {