h264: add H264_ prefix to the NAL unit types
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_refs.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... reference picture handling
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG-4 part10  reference picture handling.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include <inttypes.h>
29
30 #include "internal.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "h264.h"
33 #include "h264dec.h"
34 #include "golomb.h"
35 #include "mpegutils.h"
36
37 #include <assert.h>
38
39 static void pic_as_field(H264Ref *pic, const int parity)
40 {
41     int i;
42     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(pic->data); ++i) {
43         if (parity == PICT_BOTTOM_FIELD)
44             pic->data[i]   += pic->linesize[i];
45         pic->reference      = parity;
46         pic->linesize[i] *= 2;
47     }
48     pic->poc = pic->parent->field_poc[parity == PICT_BOTTOM_FIELD];
49 }
50
51 static void ref_from_h264pic(H264Ref *dst, H264Picture *src)
52 {
53     memcpy(dst->data,     src->f->data,     sizeof(dst->data));
54     memcpy(dst->linesize, src->f->linesize, sizeof(dst->linesize));
55     dst->reference = src->reference;
56     dst->poc       = src->poc;
57     dst->pic_id    = src->pic_id;
58     dst->parent = src;
59 }
60
61 static int split_field_copy(H264Ref *dest, H264Picture *src, int parity, int id_add)
62 {
63     int match = !!(src->reference & parity);
64
65     if (match) {
66         ref_from_h264pic(dest, src);
67         if (parity != PICT_FRAME) {
68             pic_as_field(dest, parity);
69             dest->pic_id *= 2;
70             dest->pic_id += id_add;
71         }
72     }
73
74     return match;
75 }
76
77 static int build_def_list(H264Ref *def, int def_len,
78                           H264Picture * const *in, int len, int is_long, int sel)
79 {
80     int  i[2] = { 0 };
81     int index = 0;
82
83     while ((i[0] < len || i[1] < len) && index < def_len) {
84         while (i[0] < len && !(in[i[0]] && (in[i[0]]->reference & sel)))
85             i[0]++;
86         while (i[1] < len && !(in[i[1]] && (in[i[1]]->reference & (sel ^ 3))))
87             i[1]++;
88         if (i[0] < len && index < def_len) {
89             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
90             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
91         }
92         if (i[1] < len && index < def_len) {
93             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
94             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
95         }
96     }
97
98     return index;
99 }
100
101 static int add_sorted(H264Picture **sorted, H264Picture * const *src,
102                       int len, int limit, int dir)
103 {
104     int i, best_poc;
105     int out_i = 0;
106
107     for (;;) {
108         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
109
110         for (i = 0; i < len; i++) {
111             const int poc = src[i]->poc;
112             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
113                 best_poc      = poc;
114                 sorted[out_i] = src[i];
115             }
116         }
117         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
118             break;
119         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
120     }
121     return out_i;
122 }
123
124 static void h264_initialise_ref_list(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
125 {
126     int i, len;
127
128     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
129         H264Picture *sorted[32];
130         int cur_poc, list;
131         int lens[2];
132
133         if (FIELD_PICTURE(h))
134             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
135         else
136             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
137
138         for (list = 0; list < 2; list++) {
139             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
140             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
141             assert(len <= 32);
142
143             len  = build_def_list(sl->ref_list[list], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
144                                   sorted, len, 0, h->picture_structure);
145             len += build_def_list(sl->ref_list[list] + len,
146                                   FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
147                                   h->long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
148
149             if (len < sl->ref_count[list])
150                 memset(&sl->ref_list[list][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[list] - len));
151             lens[list] = len;
152         }
153
154         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
155             for (i = 0; i < lens[0] &&
156                         sl->ref_list[0][i].parent->f->buf[0]->buffer ==
157                         sl->ref_list[1][i].parent->f->buf[0]->buffer; i++);
158             if (i == lens[0]) {
159                 FFSWAP(H264Ref, sl->ref_list[1][0], sl->ref_list[1][1]);
160             }
161         }
162     } else {
163         len  = build_def_list(sl->ref_list[0], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
164                               h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
165         len += build_def_list(sl->ref_list[0] + len,
166                               FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
167                               h-> long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
168
169         if (len < sl->ref_count[0])
170             memset(&sl->ref_list[0][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[0] - len));
171     }
172 }
173
174 /**
175  * print short term list
176  */
177 static void print_short_term(const H264Context *h)
178 {
179     uint32_t i;
180     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
181         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
182         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
183             H264Picture *pic = h->short_ref[i];
184             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
185                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
186         }
187     }
188 }
189
190 /**
191  * print long term list
192  */
193 static void print_long_term(const H264Context *h)
194 {
195     uint32_t i;
196     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
197         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
198         for (i = 0; i < 16; i++) {
199             H264Picture *pic = h->long_ref[i];
200             if (pic) {
201                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
202                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
203             }
204         }
205     }
206 }
207
208 /**
209  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
210  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
211  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
212  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
213  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
214  *                      with pic_num
215  * @return frame number (short term) or long term index of picture
216  *         described by pic_num
217  */
218 static int pic_num_extract(const H264Context *h, int pic_num, int *structure)
219 {
220     *structure = h->picture_structure;
221     if (FIELD_PICTURE(h)) {
222         if (!(pic_num & 1))
223             /* opposite field */
224             *structure ^= PICT_FRAME;
225         pic_num >>= 1;
226     }
227
228     return pic_num;
229 }
230
231 static void h264_fill_mbaff_ref_list(H264SliceContext *sl)
232 {
233     int list, i, j;
234     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
235         for (i = 0; i < sl->ref_count[list]; i++) {
236             H264Ref *frame = &sl->ref_list[list][i];
237             H264Ref *field = &sl->ref_list[list][16 + 2 * i];
238
239             field[0] = *frame;
240
241             for (j = 0; j < 3; j++)
242                 field[0].linesize[j] <<= 1;
243             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
244             field[0].poc       = field[0].parent->field_poc[0];
245
246             field[1] = field[0];
247
248             for (j = 0; j < 3; j++)
249                 field[1].data[j] += frame->parent->f->linesize[j];
250             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
251             field[1].poc       = field[1].parent->field_poc[1];
252         }
253     }
254 }
255
256 int ff_h264_build_ref_list(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
257 {
258     int list, index, pic_structure;
259
260     print_short_term(h);
261     print_long_term(h);
262
263     h264_initialise_ref_list(h, sl);
264
265     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
266         int pred = sl->curr_pic_num;
267
268         for (index = 0; index < sl->nb_ref_modifications[list]; index++) {
269             unsigned int modification_of_pic_nums_idc = sl->ref_modifications[list][index].op;
270             unsigned int                          val = sl->ref_modifications[list][index].val;
271             unsigned int pic_id;
272             int i;
273             H264Picture *ref = NULL;
274
275             switch (modification_of_pic_nums_idc) {
276             case 0:
277             case 1: {
278                 const unsigned int abs_diff_pic_num = val + 1;
279                 int frame_num;
280
281                 if (abs_diff_pic_num > sl->max_pic_num) {
282                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
283                            "abs_diff_pic_num overflow\n");
284                     return AVERROR_INVALIDDATA;
285                 }
286
287                 if (modification_of_pic_nums_idc == 0)
288                     pred -= abs_diff_pic_num;
289                 else
290                     pred += abs_diff_pic_num;
291                 pred &= sl->max_pic_num - 1;
292
293                 frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
294
295                 for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
296                     ref = h->short_ref[i];
297                     assert(ref->reference);
298                     assert(!ref->long_ref);
299                     if (ref->frame_num == frame_num &&
300                         (ref->reference & pic_structure))
301                         break;
302                 }
303                 if (i >= 0)
304                     ref->pic_id = pred;
305                 break;
306             }
307             case 2: {
308                 int long_idx;
309                 pic_id = val; // long_term_pic_idx
310
311                 long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
312
313                 if (long_idx > 31) {
314                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
315                            "long_term_pic_idx overflow\n");
316                     return AVERROR_INVALIDDATA;
317                 }
318                 ref = h->long_ref[long_idx];
319                 assert(!(ref && !ref->reference));
320                 if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
321                     ref->pic_id = pic_id;
322                     assert(ref->long_ref);
323                     i = 0;
324                 } else {
325                     i = -1;
326                 }
327                 break;
328             }
329             }
330
331             if (i < 0) {
332                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
333                        "reference picture missing during reorder\n");
334                 memset(&sl->ref_list[list][index], 0, sizeof(sl->ref_list[0][0])); // FIXME
335             } else {
336                 for (i = index; i + 1 < sl->ref_count[list]; i++) {
337                     if (sl->ref_list[list][i].parent &&
338                         ref->long_ref == sl->ref_list[list][i].parent->long_ref &&
339                         ref->pic_id   == sl->ref_list[list][i].pic_id)
340                         break;
341                 }
342                 for (; i > index; i--) {
343                     sl->ref_list[list][i] = sl->ref_list[list][i - 1];
344                 }
345                 ref_from_h264pic(&sl->ref_list[list][index], ref);
346                 if (FIELD_PICTURE(h)) {
347                     pic_as_field(&sl->ref_list[list][index], pic_structure);
348                 }
349             }
350         }
351     }
352     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
353         for (index = 0; index < sl->ref_count[list]; index++) {
354             if (!sl->ref_list[list][index].parent) {
355                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture\n");
356                 if (index == 0 || h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
357                     return AVERROR_INVALIDDATA;
358                 else
359                     sl->ref_list[list][index] = sl->ref_list[list][index - 1];
360             }
361         }
362     }
363
364     if (FRAME_MBAFF(h))
365         h264_fill_mbaff_ref_list(sl);
366
367     return 0;
368 }
369
370 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
371 {
372     int list, index;
373
374     sl->nb_ref_modifications[0] = 0;
375     sl->nb_ref_modifications[1] = 0;
376
377     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
378         if (!get_bits1(&sl->gb))    // ref_pic_list_modification_flag_l[01]
379             continue;
380
381         for (index = 0; ; index++) {
382             unsigned int op = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
383
384             if (op == 3)
385                 break;
386
387             if (index >= sl->ref_count[list]) {
388                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
389                 return AVERROR_INVALIDDATA;
390             } else if (op > 2) {
391                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
392                        "illegal modification_of_pic_nums_idc %u\n",
393                        op);
394                 return AVERROR_INVALIDDATA;
395             }
396             sl->ref_modifications[list][index].val = get_ue_golomb(&sl->gb);
397             sl->ref_modifications[list][index].op  = op;
398             sl->nb_ref_modifications[list]++;
399         }
400     }
401
402     return 0;
403 }
404
405 /**
406  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
407  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
408  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
409  * display purposes, it is marked as such.
410  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
411  *                anded with the reference marking of pic
412  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
413  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
414  *         reference
415  */
416 static inline int unreference_pic(H264Context *h, H264Picture *pic, int refmask)
417 {
418     int i;
419     if (pic->reference &= refmask) {
420         return 0;
421     } else {
422         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
423             if(pic == h->delayed_pic[i]){
424                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
425                 break;
426             }
427         return 1;
428     }
429 }
430
431 /**
432  * Find a H264Picture in the short term reference list by frame number.
433  * @param frame_num frame number to search for
434  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
435  *            undefined if no picture found.
436  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
437  *                 frame number is found
438  */
439 static H264Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
440 {
441     int i;
442
443     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
444         H264Picture *pic = h->short_ref[i];
445         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
446             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
447         if (pic->frame_num == frame_num) {
448             *idx = i;
449             return pic;
450         }
451     }
452     return NULL;
453 }
454
455 /**
456  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
457  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
458  * to be valid. Other list entries are shifted down.
459  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
460  */
461 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
462 {
463     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
464     h->short_ref[i] = NULL;
465     if (--h->short_ref_count)
466         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
467                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(H264Picture*));
468 }
469
470 /**
471  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
472  */
473 static H264Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
474 {
475     H264Picture *pic;
476     int i;
477
478     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
479         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
480
481     pic = find_short(h, frame_num, &i);
482     if (pic) {
483         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
484             remove_short_at_index(h, i);
485     }
486
487     return pic;
488 }
489
490 /**
491  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
492  * that list.
493  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
494  */
495 static H264Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
496 {
497     H264Picture *pic;
498
499     pic = h->long_ref[i];
500     if (pic) {
501         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
502             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
503             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
504             h->long_ref[i]           = NULL;
505             h->long_ref_count--;
506         }
507     }
508
509     return pic;
510 }
511
512 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
513 {
514     int i;
515
516     for (i = 0; i < 16; i++) {
517         remove_long(h, i, 0);
518     }
519     assert(h->long_ref_count == 0);
520
521     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
522         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
523         h->short_ref[i] = NULL;
524     }
525     h->short_ref_count = 0;
526 }
527
528 static void generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h)
529 {
530     MMCO *mmco = h->mmco;
531     int nb_mmco = 0;
532
533     assert(h->long_ref_count + h->short_ref_count <= h->ps.sps->ref_frame_count);
534
535     if (h->short_ref_count &&
536         h->long_ref_count + h->short_ref_count == h->ps.sps->ref_frame_count &&
537         !(FIELD_PICTURE(h) && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
538         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
539         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
540         nb_mmco               = 1;
541         if (FIELD_PICTURE(h)) {
542             mmco[0].short_pic_num *= 2;
543             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
544             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
545             nb_mmco                = 2;
546         }
547     }
548
549     h->nb_mmco = nb_mmco;
550 }
551
552 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h)
553 {
554     MMCO *mmco = h->mmco;
555     int mmco_count;
556     int i, av_uninit(j);
557     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
558     H264Picture *av_uninit(pic);
559
560     if (!h->explicit_ref_marking)
561         generate_sliding_window_mmcos(h);
562     mmco_count = h->nb_mmco;
563
564     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
565         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
566
567     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
568         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
569         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
570             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
571                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
572
573         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
574             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
575             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
576             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
577             if (!pic) {
578                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
579                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
580                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
581                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: unref short failure\n");
582                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
583                 }
584                 continue;
585             }
586         }
587
588         switch (mmco[i].opcode) {
589         case MMCO_SHORT2UNUSED:
590             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
591                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
592                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
593             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
594             break;
595         case MMCO_SHORT2LONG:
596                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
597                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
598
599                 remove_short_at_index(h, j);
600                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
601                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
602                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
603                     h->long_ref_count++;
604                 }
605             break;
606         case MMCO_LONG2UNUSED:
607             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
608             pic = h->long_ref[j];
609             if (pic) {
610                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
611             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
612                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
613             break;
614         case MMCO_LONG:
615                     // Comment below left from previous code as it is an interesting note.
616                     /* First field in pair is in short term list or
617                      * at a different long term index.
618                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
619                      * Report the problem and keep the pair where it is,
620                      * and mark this field valid.
621                      */
622             if (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr)
623                 remove_short_at_index(h, 0);
624
625             /* make sure the current picture is not already assigned as a long ref */
626             if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
627                 for (j = 0; j < FF_ARRAY_ELEMS(h->long_ref); j++) {
628                     if (h->long_ref[j] == h->cur_pic_ptr)
629                         remove_long(h, j, 0);
630                 }
631             }
632
633
634             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
635                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
636
637                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
638                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
639                 h->long_ref_count++;
640             }
641
642             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
643             current_ref_assigned = 1;
644             break;
645         case MMCO_SET_MAX_LONG:
646             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
647             // just remove the long term which index is greater than new max
648             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
649                 remove_long(h, j, 0);
650             }
651             break;
652         case MMCO_RESET:
653             while (h->short_ref_count) {
654                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
655             }
656             for (j = 0; j < 16; j++) {
657                 remove_long(h, j, 0);
658             }
659             h->poc.frame_num = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
660             h->mmco_reset = 1;
661             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
662             break;
663         default: assert(0);
664         }
665     }
666
667     if (!current_ref_assigned) {
668         /* Second field of complementary field pair; the first field of
669          * which is already referenced. If short referenced, it
670          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
671          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
672          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
673          */
674         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
675             /* Just mark the second field valid */
676             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
677         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
678             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
679                                            "assignment for second field "
680                                            "in complementary field pair "
681                                            "(first field is long term)\n");
682             err = AVERROR_INVALIDDATA;
683         } else {
684             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
685             if (pic) {
686                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
687                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
688             }
689
690             if (h->short_ref_count)
691                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
692                         h->short_ref_count * sizeof(H264Picture*));
693
694             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
695             h->short_ref_count++;
696             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
697         }
698     }
699
700     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count -
701         (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) > h->ps.sps->ref_frame_count) {
702
703         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
704          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
705          * short_ref and long_ref buffers.
706          */
707         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
708                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
709                "corrupt input), discarding one\n",
710                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->ps.sps->ref_frame_count);
711         err = AVERROR_INVALIDDATA;
712
713         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
714             for (i = 0; i < 16; ++i)
715                 if (h->long_ref[i])
716                     break;
717
718             assert(i < 16);
719             remove_long(h, i, 0);
720         } else {
721             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
722             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
723         }
724     }
725
726     print_short_term(h);
727     print_long_term(h);
728     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
729 }
730
731 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(const H264Context *h, H264SliceContext *sl,
732                                    GetBitContext *gb)
733 {
734     int i;
735     MMCO *mmco = sl->mmco;
736     int nb_mmco = 0;
737
738     if (h->nal_unit_type == H264_NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
739         skip_bits1(gb); // broken_link
740         if (get_bits1(gb)) {
741             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
742             mmco[0].long_arg = 0;
743             nb_mmco          = 1;
744         }
745         sl->explicit_ref_marking = 1;
746     } else {
747         sl->explicit_ref_marking = get_bits1(gb);
748         if (sl->explicit_ref_marking) {
749             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
750                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
751
752                 mmco[i].opcode = opcode;
753                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
754                     mmco[i].short_pic_num =
755                         (sl->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
756                             (sl->max_pic_num - 1);
757 #if 0
758                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
759                         !h->short_ref[mmco[i].short_pic_num]) {
760                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
761                                "illegal short ref in memory management control "
762                                "operation %d\n", mmco);
763                         return -1;
764                     }
765 #endif
766                 }
767                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
768                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
769                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
770                     if (long_arg >= 32 ||
771                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
772                                              long_arg == 16) &&
773                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE(h)))) {
774                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
775                                "illegal long ref in memory management control "
776                                "operation %d\n", opcode);
777                         return -1;
778                     }
779                     mmco[i].long_arg = long_arg;
780                 }
781
782                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
783                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
784                            "illegal memory management control operation %d\n",
785                            opcode);
786                     return -1;
787                 }
788                 if (opcode == MMCO_END)
789                     break;
790             }
791             nb_mmco = i;
792         }
793     }
794
795     sl->nb_mmco = nb_mmco;
796
797     return 0;
798 }