h264: move initialising the explicit pred weight table for MBAFF
[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 "golomb.h"
34 #include "mpegutils.h"
35
36 #include <assert.h>
37
38 static void pic_as_field(H264Ref *pic, const int parity)
39 {
40     int i;
41     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(pic->data); ++i) {
42         if (parity == PICT_BOTTOM_FIELD)
43             pic->data[i]   += pic->linesize[i];
44         pic->reference      = parity;
45         pic->linesize[i] *= 2;
46     }
47     pic->poc = pic->parent->field_poc[parity == PICT_BOTTOM_FIELD];
48 }
49
50 static void ref_from_h264pic(H264Ref *dst, H264Picture *src)
51 {
52     memcpy(dst->data,     src->f->data,     sizeof(dst->data));
53     memcpy(dst->linesize, src->f->linesize, sizeof(dst->linesize));
54     dst->reference = src->reference;
55     dst->poc       = src->poc;
56     dst->pic_id    = src->pic_id;
57     dst->parent = src;
58 }
59
60 static int split_field_copy(H264Ref *dest, H264Picture *src, int parity, int id_add)
61 {
62     int match = !!(src->reference & parity);
63
64     if (match) {
65         ref_from_h264pic(dest, src);
66         if (parity != PICT_FRAME) {
67             pic_as_field(dest, parity);
68             dest->pic_id *= 2;
69             dest->pic_id += id_add;
70         }
71     }
72
73     return match;
74 }
75
76 static int build_def_list(H264Ref *def, int def_len,
77                           H264Picture * const *in, int len, int is_long, int sel)
78 {
79     int  i[2] = { 0 };
80     int index = 0;
81
82     while ((i[0] < len || i[1] < len) && index < def_len) {
83         while (i[0] < len && !(in[i[0]] && (in[i[0]]->reference & sel)))
84             i[0]++;
85         while (i[1] < len && !(in[i[1]] && (in[i[1]]->reference & (sel ^ 3))))
86             i[1]++;
87         if (i[0] < len && index < def_len) {
88             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
89             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
90         }
91         if (i[1] < len && index < def_len) {
92             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
93             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
94         }
95     }
96
97     return index;
98 }
99
100 static int add_sorted(H264Picture **sorted, H264Picture * const *src,
101                       int len, int limit, int dir)
102 {
103     int i, best_poc;
104     int out_i = 0;
105
106     for (;;) {
107         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
108
109         for (i = 0; i < len; i++) {
110             const int poc = src[i]->poc;
111             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
112                 best_poc      = poc;
113                 sorted[out_i] = src[i];
114             }
115         }
116         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
117             break;
118         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
119     }
120     return out_i;
121 }
122
123 static void h264_initialise_ref_list(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
124 {
125     int i, len;
126
127     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
128         H264Picture *sorted[32];
129         int cur_poc, list;
130         int lens[2];
131
132         if (FIELD_PICTURE(h))
133             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
134         else
135             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
136
137         for (list = 0; list < 2; list++) {
138             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
139             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
140             assert(len <= 32);
141
142             len  = build_def_list(sl->ref_list[list], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
143                                   sorted, len, 0, h->picture_structure);
144             len += build_def_list(sl->ref_list[list] + len,
145                                   FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
146                                   h->long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
147
148             if (len < sl->ref_count[list])
149                 memset(&sl->ref_list[list][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[list] - len));
150             lens[list] = len;
151         }
152
153         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
154             for (i = 0; i < lens[0] &&
155                         sl->ref_list[0][i].parent->f->buf[0]->buffer ==
156                         sl->ref_list[1][i].parent->f->buf[0]->buffer; i++);
157             if (i == lens[0]) {
158                 FFSWAP(H264Ref, sl->ref_list[1][0], sl->ref_list[1][1]);
159             }
160         }
161     } else {
162         len  = build_def_list(sl->ref_list[0], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
163                               h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
164         len += build_def_list(sl->ref_list[0] + len,
165                               FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
166                               h-> long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
167
168         if (len < sl->ref_count[0])
169             memset(&sl->ref_list[0][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[0] - len));
170     }
171 }
172
173 /**
174  * print short term list
175  */
176 static void print_short_term(const H264Context *h)
177 {
178     uint32_t i;
179     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
180         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
181         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
182             H264Picture *pic = h->short_ref[i];
183             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
184                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
185         }
186     }
187 }
188
189 /**
190  * print long term list
191  */
192 static void print_long_term(const H264Context *h)
193 {
194     uint32_t i;
195     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
196         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
197         for (i = 0; i < 16; i++) {
198             H264Picture *pic = h->long_ref[i];
199             if (pic) {
200                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
201                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
202             }
203         }
204     }
205 }
206
207 /**
208  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
209  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
210  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
211  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
212  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
213  *                      with pic_num
214  * @return frame number (short term) or long term index of picture
215  *         described by pic_num
216  */
217 static int pic_num_extract(const H264Context *h, int pic_num, int *structure)
218 {
219     *structure = h->picture_structure;
220     if (FIELD_PICTURE(h)) {
221         if (!(pic_num & 1))
222             /* opposite field */
223             *structure ^= PICT_FRAME;
224         pic_num >>= 1;
225     }
226
227     return pic_num;
228 }
229
230 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
231 {
232     int list, index, pic_structure;
233
234     print_short_term(h);
235     print_long_term(h);
236
237     h264_initialise_ref_list(h, sl);
238
239     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
240         if (get_bits1(&sl->gb)) {    // ref_pic_list_modification_flag_l[01]
241             int pred = h->curr_pic_num;
242
243             for (index = 0; ; index++) {
244                 unsigned int modification_of_pic_nums_idc = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
245                 unsigned int pic_id;
246                 int i;
247                 H264Picture *ref = NULL;
248
249                 if (modification_of_pic_nums_idc == 3)
250                     break;
251
252                 if (index >= sl->ref_count[list]) {
253                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
254                     return -1;
255                 }
256
257                 switch (modification_of_pic_nums_idc) {
258                 case 0:
259                 case 1: {
260                     const unsigned int abs_diff_pic_num = get_ue_golomb(&sl->gb) + 1;
261                     int frame_num;
262
263                     if (abs_diff_pic_num > h->max_pic_num) {
264                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
265                                "abs_diff_pic_num overflow\n");
266                         return AVERROR_INVALIDDATA;
267                     }
268
269                     if (modification_of_pic_nums_idc == 0)
270                         pred -= abs_diff_pic_num;
271                     else
272                         pred += abs_diff_pic_num;
273                     pred &= h->max_pic_num - 1;
274
275                     frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
276
277                     for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
278                         ref = h->short_ref[i];
279                         assert(ref->reference);
280                         assert(!ref->long_ref);
281                         if (ref->frame_num == frame_num &&
282                             (ref->reference & pic_structure))
283                             break;
284                     }
285                     if (i >= 0)
286                         ref->pic_id = pred;
287                     break;
288                 }
289                 case 2: {
290                     int long_idx;
291                     pic_id = get_ue_golomb(&sl->gb); // long_term_pic_idx
292
293                     long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
294
295                     if (long_idx > 31) {
296                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
297                                "long_term_pic_idx overflow\n");
298                         return AVERROR_INVALIDDATA;
299                     }
300                     ref = h->long_ref[long_idx];
301                     assert(!(ref && !ref->reference));
302                     if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
303                         ref->pic_id = pic_id;
304                         assert(ref->long_ref);
305                         i = 0;
306                     } else {
307                         i = -1;
308                     }
309                     break;
310                 }
311                 default:
312                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
313                            "illegal modification_of_pic_nums_idc %u\n",
314                            modification_of_pic_nums_idc);
315                     return AVERROR_INVALIDDATA;
316                 }
317
318                 if (i < 0) {
319                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
320                            "reference picture missing during reorder\n");
321                     memset(&sl->ref_list[list][index], 0, sizeof(sl->ref_list[0][0])); // FIXME
322                 } else {
323                     for (i = index; i + 1 < sl->ref_count[list]; i++) {
324                         if (sl->ref_list[list][i].parent &&
325                             ref->long_ref == sl->ref_list[list][i].parent->long_ref &&
326                             ref->pic_id   == sl->ref_list[list][i].pic_id)
327                             break;
328                     }
329                     for (; i > index; i--) {
330                         sl->ref_list[list][i] = sl->ref_list[list][i - 1];
331                     }
332                     ref_from_h264pic(&sl->ref_list[list][index], ref);
333                     if (FIELD_PICTURE(h)) {
334                         pic_as_field(&sl->ref_list[list][index], pic_structure);
335                     }
336                 }
337             }
338         }
339     }
340     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
341         for (index = 0; index < sl->ref_count[list]; index++) {
342             if (!sl->ref_list[list][index].parent) {
343                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture\n");
344                 if (index == 0 || h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
345                     return AVERROR_INVALIDDATA;
346                 else
347                     sl->ref_list[list][index] = sl->ref_list[list][index - 1];
348             }
349         }
350     }
351
352     return 0;
353 }
354
355 void ff_h264_fill_mbaff_ref_list(H264SliceContext *sl)
356 {
357     int list, i, j;
358     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
359         for (i = 0; i < sl->ref_count[list]; i++) {
360             H264Ref *frame = &sl->ref_list[list][i];
361             H264Ref *field = &sl->ref_list[list][16 + 2 * i];
362
363             field[0] = *frame;
364
365             for (j = 0; j < 3; j++)
366                 field[0].linesize[j] <<= 1;
367             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
368             field[0].poc       = field[0].parent->field_poc[0];
369
370             field[1] = field[0];
371
372             for (j = 0; j < 3; j++)
373                 field[1].data[j] += frame->parent->f->linesize[j];
374             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
375             field[1].poc       = field[1].parent->field_poc[1];
376         }
377     }
378 }
379
380 /**
381  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
382  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
383  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
384  * display purposes, it is marked as such.
385  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
386  *                anded with the reference marking of pic
387  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
388  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
389  *         reference
390  */
391 static inline int unreference_pic(H264Context *h, H264Picture *pic, int refmask)
392 {
393     int i;
394     if (pic->reference &= refmask) {
395         return 0;
396     } else {
397         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
398             if(pic == h->delayed_pic[i]){
399                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
400                 break;
401             }
402         return 1;
403     }
404 }
405
406 /**
407  * Find a H264Picture in the short term reference list by frame number.
408  * @param frame_num frame number to search for
409  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
410  *            undefined if no picture found.
411  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
412  *                 frame number is found
413  */
414 static H264Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
415 {
416     int i;
417
418     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
419         H264Picture *pic = h->short_ref[i];
420         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
421             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
422         if (pic->frame_num == frame_num) {
423             *idx = i;
424             return pic;
425         }
426     }
427     return NULL;
428 }
429
430 /**
431  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
432  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
433  * to be valid. Other list entries are shifted down.
434  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
435  */
436 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
437 {
438     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
439     h->short_ref[i] = NULL;
440     if (--h->short_ref_count)
441         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
442                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(H264Picture*));
443 }
444
445 /**
446  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
447  */
448 static H264Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
449 {
450     H264Picture *pic;
451     int i;
452
453     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
454         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
455
456     pic = find_short(h, frame_num, &i);
457     if (pic) {
458         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
459             remove_short_at_index(h, i);
460     }
461
462     return pic;
463 }
464
465 /**
466  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
467  * that list.
468  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
469  */
470 static H264Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
471 {
472     H264Picture *pic;
473
474     pic = h->long_ref[i];
475     if (pic) {
476         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
477             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
478             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
479             h->long_ref[i]           = NULL;
480             h->long_ref_count--;
481         }
482     }
483
484     return pic;
485 }
486
487 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
488 {
489     int i;
490
491     for (i = 0; i < 16; i++) {
492         remove_long(h, i, 0);
493     }
494     assert(h->long_ref_count == 0);
495
496     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
497         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
498         h->short_ref[i] = NULL;
499     }
500     h->short_ref_count = 0;
501 }
502
503 static int check_opcodes(MMCO *mmco1, MMCO *mmco2, int n_mmcos)
504 {
505     int i;
506
507     for (i = 0; i < n_mmcos; i++) {
508         if (mmco1[i].opcode != mmco2[i].opcode)
509             return -1;
510     }
511
512     return 0;
513 }
514
515 int ff_generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h, int first_slice)
516 {
517     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
518     int mmco_index = 0, i = 0;
519
520     assert(h->long_ref_count + h->short_ref_count <= h->ps.sps->ref_frame_count);
521
522     if (h->short_ref_count &&
523         h->long_ref_count + h->short_ref_count == h->ps.sps->ref_frame_count &&
524         !(FIELD_PICTURE(h) && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
525         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
526         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
527         mmco_index            = 1;
528         if (FIELD_PICTURE(h)) {
529             mmco[0].short_pic_num *= 2;
530             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
531             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
532             mmco_index             = 2;
533         }
534     }
535
536     if (first_slice) {
537         h->mmco_index = mmco_index;
538     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
539                (mmco_index != h->mmco_index ||
540                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
541         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
542                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d, %d]\n",
543                mmco_index, h->mmco_index, i);
544         return AVERROR_INVALIDDATA;
545     }
546     return 0;
547 }
548
549 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h, MMCO *mmco, int mmco_count)
550 {
551     int i, av_uninit(j);
552     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
553     H264Picture *av_uninit(pic);
554
555     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
556         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
557
558     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
559         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
560         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
561             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
562                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
563
564         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
565             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
566             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
567             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
568             if (!pic) {
569                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
570                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
571                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
572                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: unref short failure\n");
573                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
574                 }
575                 continue;
576             }
577         }
578
579         switch (mmco[i].opcode) {
580         case MMCO_SHORT2UNUSED:
581             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
582                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
583                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
584             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
585             break;
586         case MMCO_SHORT2LONG:
587                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
588                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
589
590                 remove_short_at_index(h, j);
591                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
592                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
593                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
594                     h->long_ref_count++;
595                 }
596             break;
597         case MMCO_LONG2UNUSED:
598             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
599             pic = h->long_ref[j];
600             if (pic) {
601                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
602             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
603                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
604             break;
605         case MMCO_LONG:
606                     // Comment below left from previous code as it is an interesting note.
607                     /* First field in pair is in short term list or
608                      * at a different long term index.
609                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
610                      * Report the problem and keep the pair where it is,
611                      * and mark this field valid.
612                      */
613             if (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr)
614                 remove_short_at_index(h, 0);
615
616             /* make sure the current picture is not already assigned as a long ref */
617             if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
618                 for (j = 0; j < FF_ARRAY_ELEMS(h->long_ref); j++) {
619                     if (h->long_ref[j] == h->cur_pic_ptr)
620                         remove_long(h, j, 0);
621                 }
622             }
623
624
625             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
626                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
627
628                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
629                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
630                 h->long_ref_count++;
631             }
632
633             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
634             current_ref_assigned = 1;
635             break;
636         case MMCO_SET_MAX_LONG:
637             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
638             // just remove the long term which index is greater than new max
639             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
640                 remove_long(h, j, 0);
641             }
642             break;
643         case MMCO_RESET:
644             while (h->short_ref_count) {
645                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
646             }
647             for (j = 0; j < 16; j++) {
648                 remove_long(h, j, 0);
649             }
650             h->poc.frame_num = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
651             h->mmco_reset = 1;
652             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
653             break;
654         default: assert(0);
655         }
656     }
657
658     if (!current_ref_assigned) {
659         /* Second field of complementary field pair; the first field of
660          * which is already referenced. If short referenced, it
661          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
662          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
663          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
664          */
665         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
666             /* Just mark the second field valid */
667             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
668         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
669             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
670                                            "assignment for second field "
671                                            "in complementary field pair "
672                                            "(first field is long term)\n");
673             err = AVERROR_INVALIDDATA;
674         } else {
675             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
676             if (pic) {
677                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
678                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
679             }
680
681             if (h->short_ref_count)
682                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
683                         h->short_ref_count * sizeof(H264Picture*));
684
685             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
686             h->short_ref_count++;
687             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
688         }
689     }
690
691     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count -
692         (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) > h->ps.sps->ref_frame_count) {
693
694         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
695          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
696          * short_ref and long_ref buffers.
697          */
698         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
699                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
700                "corrupt input), discarding one\n",
701                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->ps.sps->ref_frame_count);
702         err = AVERROR_INVALIDDATA;
703
704         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
705             for (i = 0; i < 16; ++i)
706                 if (h->long_ref[i])
707                     break;
708
709             assert(i < 16);
710             remove_long(h, i, 0);
711         } else {
712             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
713             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
714         }
715     }
716
717     print_short_term(h);
718     print_long_term(h);
719     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
720 }
721
722 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264Context *h, GetBitContext *gb,
723                                    int first_slice)
724 {
725     int i, ret;
726     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
727     int mmco_index = 0;
728
729     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
730         skip_bits1(gb); // broken_link
731         if (get_bits1(gb)) {
732             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
733             mmco[0].long_arg = 0;
734             mmco_index       = 1;
735         }
736     } else {
737         if (get_bits1(gb)) { // adaptive_ref_pic_marking_mode_flag
738             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
739                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
740
741                 mmco[i].opcode = opcode;
742                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
743                     mmco[i].short_pic_num =
744                         (h->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
745                             (h->max_pic_num - 1);
746 #if 0
747                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
748                         !h->short_ref[mmco[i].short_pic_num]) {
749                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
750                                "illegal short ref in memory management control "
751                                "operation %d\n", mmco);
752                         return -1;
753                     }
754 #endif
755                 }
756                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
757                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
758                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
759                     if (long_arg >= 32 ||
760                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
761                                              long_arg == 16) &&
762                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE(h)))) {
763                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
764                                "illegal long ref in memory management control "
765                                "operation %d\n", opcode);
766                         return -1;
767                     }
768                     mmco[i].long_arg = long_arg;
769                 }
770
771                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
772                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
773                            "illegal memory management control operation %d\n",
774                            opcode);
775                     return -1;
776                 }
777                 if (opcode == MMCO_END)
778                     break;
779             }
780             mmco_index = i;
781         } else {
782             if (first_slice) {
783                 ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, first_slice);
784                 if (ret < 0 && h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
785                     return ret;
786             }
787             mmco_index = -1;
788         }
789     }
790
791     if (first_slice && mmco_index != -1) {
792         h->mmco_index = mmco_index;
793     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
794                (mmco_index != h->mmco_index ||
795                 check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index))) {
796         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
797                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
798                mmco_index, h->mmco_index);
799         return AVERROR_INVALIDDATA;
800     }
801
802     return 0;
803 }