h264dec: be more explicit in handling container cropping
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_slice.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG-4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/display.h"
30 #include "libavutil/imgutils.h"
31 #include "libavutil/stereo3d.h"
32 #include "libavutil/timer.h"
33 #include "internal.h"
34 #include "cabac.h"
35 #include "cabac_functions.h"
36 #include "error_resilience.h"
37 #include "avcodec.h"
38 #include "h264.h"
39 #include "h264dec.h"
40 #include "h264data.h"
41 #include "h264chroma.h"
42 #include "h264_mvpred.h"
43 #include "h264_ps.h"
44 #include "golomb.h"
45 #include "mathops.h"
46 #include "mpegutils.h"
47 #include "rectangle.h"
48 #include "thread.h"
49
50 static const uint8_t field_scan[16] = {
51     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
52     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
53     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
54     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
55 };
56
57 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
58     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
59     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
60     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
61     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
62     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
63     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
64     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
65     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
66     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
67     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
68     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
69     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
70     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
71     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
72     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
73     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
74 };
75
76 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
77     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
78     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
79     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
80     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
81     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
82     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
83     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
84     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
85     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
86     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
87     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
88     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
89     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
90     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
91     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
92     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
93 };
94
95 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
96 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
97     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
98     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
99     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
100     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
101     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
102     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
103     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
104     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
105     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
106     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
107     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
108     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
109     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
110     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
111     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
112     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
113 };
114
115 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
116 {
117     int i;
118
119     /* release non reference frames */
120     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
121         if (h->DPB[i].f->buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
122             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
123             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
124         }
125     }
126 }
127
128 static int alloc_scratch_buffers(H264SliceContext *sl, int linesize)
129 {
130     const H264Context *h = sl->h264;
131     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
132
133     av_fast_malloc(&sl->bipred_scratchpad, &sl->bipred_scratchpad_allocated, 16 * 6 * alloc_size);
134     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
135     // (= 21x21 for  H.264)
136     av_fast_malloc(&sl->edge_emu_buffer, &sl->edge_emu_buffer_allocated, alloc_size * 2 * 21);
137
138     av_fast_malloc(&sl->top_borders[0], &sl->top_borders_allocated[0],
139                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
140     av_fast_malloc(&sl->top_borders[1], &sl->top_borders_allocated[1],
141                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
142
143     if (!sl->bipred_scratchpad || !sl->edge_emu_buffer ||
144         !sl->top_borders[0]    || !sl->top_borders[1]) {
145         av_freep(&sl->bipred_scratchpad);
146         av_freep(&sl->edge_emu_buffer);
147         av_freep(&sl->top_borders[0]);
148         av_freep(&sl->top_borders[1]);
149
150         sl->bipred_scratchpad_allocated = 0;
151         sl->edge_emu_buffer_allocated   = 0;
152         sl->top_borders_allocated[0]    = 0;
153         sl->top_borders_allocated[1]    = 0;
154         return AVERROR(ENOMEM);
155     }
156
157     return 0;
158 }
159
160 static int init_table_pools(H264Context *h)
161 {
162     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
163     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
164     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
165     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
166
167     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
168                                                av_buffer_allocz);
169     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
170                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
171     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
172                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
173     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
174
175     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
176         !h->ref_index_pool) {
177         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
178         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
179         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
180         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
181         return AVERROR(ENOMEM);
182     }
183
184     return 0;
185 }
186
187 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
188 {
189     int i, ret = 0;
190
191     av_assert0(!pic->f->data[0]);
192
193     pic->tf.f = pic->f;
194     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
195                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
196     if (ret < 0)
197         goto fail;
198
199     if (h->avctx->hwaccel) {
200         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
201         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
202         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
203             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
204             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
205                 return AVERROR(ENOMEM);
206             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
207         }
208     }
209
210     if (!h->qscale_table_pool) {
211         ret = init_table_pools(h);
212         if (ret < 0)
213             goto fail;
214     }
215
216     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
217     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
218     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
219         goto fail;
220
221     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
222     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
223
224     for (i = 0; i < 2; i++) {
225         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
226         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
227         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
228             goto fail;
229
230         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
231         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
232     }
233
234     return 0;
235 fail:
236     ff_h264_unref_picture(h, pic);
237     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
238 }
239
240 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
241 {
242     if (!pic->f->buf[0])
243         return 1;
244     return 0;
245 }
246
247 static int find_unused_picture(H264Context *h)
248 {
249     int i;
250
251     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
252         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
253             break;
254     }
255     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
256         return AVERROR_INVALIDDATA;
257
258     return i;
259 }
260
261 static int initialize_cur_frame(H264Context *h)
262 {
263     H264Picture *cur;
264     int ret;
265
266     release_unused_pictures(h, 1);
267     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
268     h->cur_pic_ptr = NULL;
269
270     ret = find_unused_picture(h);
271     if (ret < 0) {
272         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
273         return ret;
274     }
275     cur = &h->DPB[ret];
276
277     ret = alloc_picture(h, cur);
278     if (ret < 0)
279         return ret;
280
281     ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, cur);
282     if (ret < 0)
283         return ret;
284     h->cur_pic_ptr = cur;
285
286     return 0;
287 }
288
289 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
290
291 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
292     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
293       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
294      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
295
296 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
297                                H264Context *new_base,
298                                H264Context *old_base)
299 {
300     int i;
301
302     for (i = 0; i < count; i++) {
303         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
304                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
305                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
306                 !from[i]));
307         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
308     }
309 }
310
311 static int h264_slice_header_init(H264Context *h);
312
313 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
314                                   const AVCodecContext *src)
315 {
316     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
317     int inited = h->context_initialized, err = 0;
318     int need_reinit = 0;
319     int i, ret;
320
321     if (dst == src || !h1->context_initialized)
322         return 0;
323
324     if (!h1->ps.sps)
325         return AVERROR_INVALIDDATA;
326
327     if (inited &&
328         (h->width                 != h1->width                 ||
329          h->height                != h1->height                ||
330          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
331          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
332          !h->ps.sps                                            ||
333          h->ps.sps->bit_depth_luma    != h1->ps.sps->bit_depth_luma    ||
334          h->ps.sps->chroma_format_idc != h1->ps.sps->chroma_format_idc ||
335          h->ps.sps->colorspace        != h1->ps.sps->colorspace)) {
336         need_reinit = 1;
337     }
338
339     // SPS/PPS
340     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->ps.sps_list); i++) {
341         av_buffer_unref(&h->ps.sps_list[i]);
342         if (h1->ps.sps_list[i]) {
343             h->ps.sps_list[i] = av_buffer_ref(h1->ps.sps_list[i]);
344             if (!h->ps.sps_list[i])
345                 return AVERROR(ENOMEM);
346         }
347     }
348     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(h->ps.pps_list); i++) {
349         av_buffer_unref(&h->ps.pps_list[i]);
350         if (h1->ps.pps_list[i]) {
351             h->ps.pps_list[i] = av_buffer_ref(h1->ps.pps_list[i]);
352             if (!h->ps.pps_list[i])
353                 return AVERROR(ENOMEM);
354         }
355     }
356
357     h->ps.sps = h1->ps.sps;
358
359     if (need_reinit || !inited) {
360         h->width     = h1->width;
361         h->height    = h1->height;
362         h->mb_height = h1->mb_height;
363         h->mb_width  = h1->mb_width;
364         h->mb_num    = h1->mb_num;
365         h->mb_stride = h1->mb_stride;
366         h->b_stride  = h1->b_stride;
367
368         if ((err = h264_slice_header_init(h)) < 0) {
369             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
370             return err;
371         }
372
373         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
374         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
375     }
376
377     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
378     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
379     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
380     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
381     h->width_from_caller    = h1->width_from_caller;
382     h->height_from_caller   = h1->height_from_caller;
383     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
384     h->first_field          = h1->first_field;
385     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
386     h->mb_aff_frame         = h1->mb_aff_frame;
387     h->droppable            = h1->droppable;
388
389     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
390         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
391         if (h1->DPB[i].f->buf[0] &&
392             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
393             return ret;
394     }
395
396     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
397     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
398     if (h1->cur_pic.f->buf[0]) {
399         ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic);
400         if (ret < 0)
401             return ret;
402     }
403
404     h->enable_er       = h1->enable_er;
405     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
406     h->droppable       = h1->droppable;
407
408     // extradata/NAL handling
409     h->is_avc = h1->is_avc;
410     h->nal_length_size = h1->nal_length_size;
411
412     memcpy(&h->poc,        &h1->poc,        sizeof(h->poc));
413
414     memcpy(h->short_ref,   h1->short_ref,   sizeof(h->short_ref));
415     memcpy(h->long_ref,    h1->long_ref,    sizeof(h->long_ref));
416     memcpy(h->delayed_pic, h1->delayed_pic, sizeof(h->delayed_pic));
417     memcpy(h->last_pocs,   h1->last_pocs,   sizeof(h->last_pocs));
418
419     h->next_outputed_poc = h1->next_outputed_poc;
420
421     memcpy(h->mmco, h1->mmco, sizeof(h->mmco));
422     h->nb_mmco         = h1->nb_mmco;
423     h->mmco_reset      = h1->mmco_reset;
424     h->explicit_ref_marking = h1->explicit_ref_marking;
425     h->long_ref_count  = h1->long_ref_count;
426     h->short_ref_count = h1->short_ref_count;
427
428     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
429     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
430     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
431                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
432
433     if (!h->cur_pic_ptr)
434         return 0;
435
436     if (!h->droppable) {
437         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h);
438         h->poc.prev_poc_msb = h->poc.poc_msb;
439         h->poc.prev_poc_lsb = h->poc.poc_lsb;
440     }
441     h->poc.prev_frame_num_offset = h->poc.frame_num_offset;
442     h->poc.prev_frame_num        = h->poc.frame_num;
443
444     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
445     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
446
447     return err;
448 }
449
450 static int h264_frame_start(H264Context *h)
451 {
452     H264Picture *pic;
453     int i, ret;
454     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
455
456     ret = initialize_cur_frame(h);
457     if (ret < 0)
458         return ret;
459
460     pic = h->cur_pic_ptr;
461     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
462     pic->f->coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
463     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
464     pic->frame_num               = h->poc.frame_num;
465     /*
466      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
467      * in later.
468      * See decode_nal_units().
469      */
470     pic->f->key_frame = 0;
471     pic->mmco_reset  = 0;
472     pic->recovered   = 0;
473
474     pic->f->pict_type = h->slice_ctx[0].slice_type;
475
476     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && h->enable_er)
477         ff_er_frame_start(&h->slice_ctx[0].er);
478
479     for (i = 0; i < 16; i++) {
480         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f->linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
481         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f->linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
482     }
483     for (i = 0; i < 16; i++) {
484         h->block_offset[16 + i]      =
485         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f->linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
486         h->block_offset[48 + 16 + i] =
487         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f->linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
488     }
489
490     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
491      * of lost slices, MBAFF or threading. */
492     memset(h->slice_table, -1,
493            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
494
495     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
496      * that if we break out due to an error it can be released automatically
497      * in the next ff_mpv_frame_start().
498      */
499     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
500
501     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
502
503     h->postpone_filter = 0;
504
505     h->mb_aff_frame = h->ps.sps->mb_aff && (h->picture_structure == PICT_FRAME);
506
507     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
508
509     return 0;
510 }
511
512 static av_always_inline void backup_mb_border(const H264Context *h, H264SliceContext *sl,
513                                               uint8_t *src_y,
514                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
515                                               int linesize, int uvlinesize,
516                                               int simple)
517 {
518     uint8_t *top_border;
519     int top_idx = 1;
520     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
521     int chroma444 = CHROMA444(h);
522     int chroma422 = CHROMA422(h);
523
524     src_y  -= linesize;
525     src_cb -= uvlinesize;
526     src_cr -= uvlinesize;
527
528     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
529         if (sl->mb_y & 1) {
530             if (!MB_MBAFF(sl)) {
531                 top_border = sl->top_borders[0][sl->mb_x];
532                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
533                 if (pixel_shift)
534                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
535                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
536                     if (chroma444) {
537                         if (pixel_shift) {
538                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
539                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
540                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
541                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
542                         } else {
543                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
544                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
545                         }
546                     } else if (chroma422) {
547                         if (pixel_shift) {
548                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
549                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
550                         } else {
551                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
552                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
553                         }
554                     } else {
555                         if (pixel_shift) {
556                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
557                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
558                         } else {
559                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
560                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
561                         }
562                     }
563                 }
564             }
565         } else if (MB_MBAFF(sl)) {
566             top_idx = 0;
567         } else
568             return;
569     }
570
571     top_border = sl->top_borders[top_idx][sl->mb_x];
572     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
573      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
574     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
575     if (pixel_shift)
576         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
577
578     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY)) {
579         if (chroma444) {
580             if (pixel_shift) {
581                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
582                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
583                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
584                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
585             } else {
586                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
587                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
588             }
589         } else if (chroma422) {
590             if (pixel_shift) {
591                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
592                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
593             } else {
594                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
595                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
596             }
597         } else {
598             if (pixel_shift) {
599                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
600                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
601             } else {
602                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
603                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
604             }
605         }
606     }
607 }
608
609 /**
610  * Initialize implicit_weight table.
611  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
612  *                -1 initializes the rest
613  */
614 static void implicit_weight_table(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int field)
615 {
616     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
617
618     for (i = 0; i < 2; i++) {
619         sl->pwt.luma_weight_flag[i]   = 0;
620         sl->pwt.chroma_weight_flag[i] = 0;
621     }
622
623     if (field < 0) {
624         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
625             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
626         } else {
627             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
628         }
629         if (sl->ref_count[0] == 1 && sl->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
630             sl->ref_list[0][0].poc + sl->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
631             sl->pwt.use_weight        = 0;
632             sl->pwt.use_weight_chroma = 0;
633             return;
634         }
635         ref_start  = 0;
636         ref_count0 = sl->ref_count[0];
637         ref_count1 = sl->ref_count[1];
638     } else {
639         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
640         ref_start  = 16;
641         ref_count0 = 16 + 2 * sl->ref_count[0];
642         ref_count1 = 16 + 2 * sl->ref_count[1];
643     }
644
645     sl->pwt.use_weight               = 2;
646     sl->pwt.use_weight_chroma        = 2;
647     sl->pwt.luma_log2_weight_denom   = 5;
648     sl->pwt.chroma_log2_weight_denom = 5;
649
650     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
651         int poc0 = sl->ref_list[0][ref0].poc;
652         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
653             int w = 32;
654             if (!sl->ref_list[0][ref0].parent->long_ref && !sl->ref_list[1][ref1].parent->long_ref) {
655                 int poc1 = sl->ref_list[1][ref1].poc;
656                 int td   = av_clip_int8(poc1 - poc0);
657                 if (td) {
658                     int tb = av_clip_int8(cur_poc - poc0);
659                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
660                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
661                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
662                         w = 64 - dist_scale_factor;
663                 }
664             }
665             if (field < 0) {
666                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][0] =
667                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
668             } else {
669                 sl->pwt.implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
670             }
671         }
672     }
673 }
674
675 /**
676  * initialize scan tables
677  */
678 static void init_scan_tables(H264Context *h)
679 {
680     int i;
681     for (i = 0; i < 16; i++) {
682 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
683         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(ff_zigzag_scan[i]);
684         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
685 #undef TRANSPOSE
686     }
687     for (i = 0; i < 64; i++) {
688 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
689         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
690         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
691         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
692         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
693 #undef TRANSPOSE
694     }
695     if (h->ps.sps->transform_bypass) { // FIXME same ugly
696         h->zigzag_scan_q0          = ff_zigzag_scan;
697         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
698         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
699         h->field_scan_q0           = field_scan;
700         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
701         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
702     } else {
703         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
704         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
705         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
706         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
707         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
708         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
709     }
710 }
711
712 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
713 {
714 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
715                      CONFIG_H264_D3D11VA_HWACCEL + \
716                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
717                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
718                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
719     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
720     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
721
722     switch (h->ps.sps->bit_depth_luma) {
723     case 9:
724         if (CHROMA444(h)) {
725             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
726                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
727             } else
728                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
729         } else if (CHROMA422(h))
730             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
731         else
732             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
733         break;
734     case 10:
735         if (CHROMA444(h)) {
736             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
737                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
738             } else
739                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
740         } else if (CHROMA422(h))
741             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
742         else
743             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
744         break;
745     case 8:
746 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
747         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
748 #endif
749         if (CHROMA444(h)) {
750             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
751                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
752             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
753                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
754             else
755                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
756         } else if (CHROMA422(h)) {
757             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
758                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
759             else
760                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
761         } else {
762 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
763             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
764 #endif
765 #if CONFIG_H264_D3D11VA_HWACCEL
766             *fmt++ = AV_PIX_FMT_D3D11VA_VLD;
767 #endif
768 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
769             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI;
770 #endif
771 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
772             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
773             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
774 #endif
775             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
776                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
777             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
778                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
779             else
780                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
781         }
782         break;
783     default:
784         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
785                "Unsupported bit depth %d\n", h->ps.sps->bit_depth_luma);
786         return AVERROR_INVALIDDATA;
787     }
788
789     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
790
791     return ff_get_format(h->avctx, choices);
792 }
793
794 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
795 static int init_dimensions(H264Context *h)
796 {
797     SPS *sps = h->ps.sps;
798     int width  = h->width  - (sps->crop_right + sps->crop_left);
799     int height = h->height - (sps->crop_top   + sps->crop_bottom);
800
801     /* handle container cropping */
802     if (h->width_from_caller > 0 && h->height_from_caller > 0     &&
803         !sps->crop_top && !sps->crop_left                         &&
804         FFALIGN(h->width_from_caller,  16) == FFALIGN(width,  16) &&
805         FFALIGN(h->height_from_caller, 16) == FFALIGN(height, 16)) {
806         width  = h->width_from_caller;
807         height = h->height_from_caller;
808     } else {
809         h->width_from_caller  = 0;
810         h->height_from_caller = 0;
811     }
812
813     h->avctx->coded_width  = h->width;
814     h->avctx->coded_height = h->height;
815     h->avctx->width        = width;
816     h->avctx->height       = height;
817
818     return 0;
819 }
820
821 static int h264_slice_header_init(H264Context *h)
822 {
823     const SPS *sps = h->ps.sps;
824     int i, ret;
825
826     ff_set_sar(h->avctx, sps->sar);
827     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
828                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
829
830     if (sps->timing_info_present_flag) {
831         int64_t den = sps->time_scale;
832         if (h->sei.unregistered.x264_build < 44U)
833             den *= 2;
834         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
835                   sps->num_units_in_tick, den, 1 << 30);
836     }
837
838     ff_h264_free_tables(h);
839
840     h->first_field           = 0;
841     h->prev_interlaced_frame = 1;
842
843     init_scan_tables(h);
844     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
845     if (ret < 0) {
846         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
847         return ret;
848     }
849
850     if (sps->bit_depth_luma < 8 || sps->bit_depth_luma > 10) {
851         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
852                sps->bit_depth_luma);
853         return AVERROR_INVALIDDATA;
854     }
855
856     h->avctx->bits_per_raw_sample = sps->bit_depth_luma;
857     h->pixel_shift                = sps->bit_depth_luma > 8;
858     h->chroma_format_idc          = sps->chroma_format_idc;
859     h->bit_depth_luma             = sps->bit_depth_luma;
860
861     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, sps->bit_depth_luma,
862                     sps->chroma_format_idc);
863     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, sps->bit_depth_chroma);
864     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, sps->bit_depth_luma);
865     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, sps->bit_depth_luma,
866                       sps->chroma_format_idc);
867     ff_videodsp_init(&h->vdsp, sps->bit_depth_luma);
868
869     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
870         ret = ff_h264_slice_context_init(h, &h->slice_ctx[0]);
871         if (ret < 0) {
872             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
873             return ret;
874         }
875     } else {
876         for (i = 0; i < h->nb_slice_ctx; i++) {
877             H264SliceContext *sl = &h->slice_ctx[i];
878
879             sl->h264               = h;
880             sl->intra4x4_pred_mode = h->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
881             sl->mvd_table[0]       = h->mvd_table[0]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
882             sl->mvd_table[1]       = h->mvd_table[1]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
883
884             if ((ret = ff_h264_slice_context_init(h, sl)) < 0) {
885                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
886                 return ret;
887             }
888         }
889     }
890
891     h->context_initialized = 1;
892
893     return 0;
894 }
895
896 static int h264_init_ps(H264Context *h, const H264SliceContext *sl)
897 {
898     const SPS *sps;
899     int needs_reinit = 0, ret;
900
901     h->ps.pps = (const PPS*)h->ps.pps_list[sl->pps_id]->data;
902     if (h->ps.sps != (const SPS*)h->ps.sps_list[h->ps.pps->sps_id]->data) {
903         h->ps.sps = (SPS*)h->ps.sps_list[h->ps.pps->sps_id]->data;
904
905         if (h->bit_depth_luma    != h->ps.sps->bit_depth_luma ||
906             h->chroma_format_idc != h->ps.sps->chroma_format_idc)
907             needs_reinit         = 1;
908     }
909     sps = h->ps.sps;
910
911     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(sps);
912     h->avctx->level   = sps->level_idc;
913     h->avctx->refs    = sps->ref_frame_count;
914
915     if (h->mb_width  != sps->mb_width ||
916         h->mb_height != sps->mb_height)
917         needs_reinit = 1;
918
919     h->mb_width  = sps->mb_width;
920     h->mb_height = sps->mb_height;
921     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
922     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
923
924     h->b_stride = h->mb_width * 4;
925
926     h->chroma_y_shift = sps->chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
927
928     h->width  = 16 * h->mb_width;
929     h->height = 16 * h->mb_height;
930
931     ret = init_dimensions(h);
932     if (ret < 0)
933         return ret;
934
935     if (sps->video_signal_type_present_flag) {
936         h->avctx->color_range = sps->full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
937             : AVCOL_RANGE_MPEG;
938         if (sps->colour_description_present_flag) {
939             if (h->avctx->colorspace != sps->colorspace)
940                 needs_reinit = 1;
941             h->avctx->color_primaries = sps->color_primaries;
942             h->avctx->color_trc       = sps->color_trc;
943             h->avctx->colorspace      = sps->colorspace;
944         }
945     }
946
947     if (!h->context_initialized || needs_reinit) {
948         h->context_initialized = 0;
949         if (sl != h->slice_ctx) {
950             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
951                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
952                    "slice %d\n",
953                    h->width, h->avctx->coded_width,
954                    h->height, h->avctx->coded_height,
955                    h->current_slice + 1);
956             return AVERROR_INVALIDDATA;
957         }
958
959         ff_h264_flush_change(h);
960
961         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
962             return ret;
963         h->avctx->pix_fmt = ret;
964
965         av_log(h->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Reinit context to %dx%d, "
966                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
967
968         if ((ret = h264_slice_header_init(h)) < 0) {
969             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
970                    "h264_slice_header_init() failed\n");
971             return ret;
972         }
973     }
974
975     return 0;
976 }
977
978 static int h264_export_frame_props(H264Context *h)
979 {
980     const SPS *sps = h->ps.sps;
981     H264Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
982
983     cur->f->interlaced_frame = 0;
984     cur->f->repeat_pict      = 0;
985
986     /* Signal interlacing information externally. */
987     /* Prioritize picture timing SEI information over used
988      * decoding process if it exists. */
989
990     if (sps->pic_struct_present_flag) {
991         H264SEIPictureTiming *pt = &h->sei.picture_timing;
992         switch (pt->pic_struct) {
993         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
994             break;
995         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
996         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
997             cur->f->interlaced_frame = 1;
998             break;
999         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1000         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1001             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1002                 cur->f->interlaced_frame = 1;
1003             else
1004                 // try to flag soft telecine progressive
1005                 cur->f->interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1006             break;
1007         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1008         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1009             /* Signal the possibility of telecined film externally
1010              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1011              * decide if they apply deinterlacing. */
1012             cur->f->repeat_pict = 1;
1013             break;
1014         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1015             cur->f->repeat_pict = 2;
1016             break;
1017         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1018             cur->f->repeat_pict = 4;
1019             break;
1020         }
1021
1022         if ((pt->ct_type & 3) &&
1023             pt->pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
1024             cur->f->interlaced_frame = (pt->ct_type & (1 << 1)) != 0;
1025     } else {
1026         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
1027         cur->f->interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1028     }
1029     h->prev_interlaced_frame = cur->f->interlaced_frame;
1030
1031     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
1032         /* Derive top_field_first from field pocs. */
1033         cur->f->top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
1034     } else {
1035         if (cur->f->interlaced_frame || sps->pic_struct_present_flag) {
1036             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
1037              * information of a past frame, better than nothing. */
1038             if (h->sei.picture_timing.pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
1039                 h->sei.picture_timing.pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
1040                 cur->f->top_field_first = 1;
1041             else
1042                 cur->f->top_field_first = 0;
1043         } else {
1044             /* Most likely progressive */
1045             cur->f->top_field_first = 0;
1046         }
1047     }
1048
1049     if (h->sei.frame_packing.present &&
1050         h->sei.frame_packing.arrangement_type >= 0 &&
1051         h->sei.frame_packing.arrangement_type <= 6 &&
1052         h->sei.frame_packing.content_interpretation_type > 0 &&
1053         h->sei.frame_packing.content_interpretation_type < 3) {
1054         H264SEIFramePacking *fp = &h->sei.frame_packing;
1055         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(cur->f);
1056         if (!stereo)
1057             return AVERROR(ENOMEM);
1058
1059         switch (fp->arrangement_type) {
1060         case 0:
1061             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
1062             break;
1063         case 1:
1064             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
1065             break;
1066         case 2:
1067             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
1068             break;
1069         case 3:
1070             if (fp->quincunx_subsampling)
1071                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
1072             else
1073                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
1074             break;
1075         case 4:
1076             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
1077             break;
1078         case 5:
1079             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
1080             break;
1081         case 6:
1082             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
1083             break;
1084         }
1085
1086         if (fp->content_interpretation_type == 2)
1087             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
1088     }
1089
1090     if (h->sei.display_orientation.present &&
1091         (h->sei.display_orientation.anticlockwise_rotation ||
1092          h->sei.display_orientation.hflip ||
1093          h->sei.display_orientation.vflip)) {
1094         H264SEIDisplayOrientation *o = &h->sei.display_orientation;
1095         double angle = o->anticlockwise_rotation * 360 / (double) (1 << 16);
1096         AVFrameSideData *rotation = av_frame_new_side_data(cur->f,
1097                                                            AV_FRAME_DATA_DISPLAYMATRIX,
1098                                                            sizeof(int32_t) * 9);
1099         if (!rotation)
1100             return AVERROR(ENOMEM);
1101
1102         av_display_rotation_set((int32_t *)rotation->data, angle);
1103         av_display_matrix_flip((int32_t *)rotation->data,
1104                                o->hflip, o->vflip);
1105     }
1106
1107     if (h->sei.afd.present) {
1108         AVFrameSideData *sd = av_frame_new_side_data(cur->f, AV_FRAME_DATA_AFD,
1109                                                      sizeof(uint8_t));
1110         if (!sd)
1111             return AVERROR(ENOMEM);
1112
1113         *sd->data = h->sei.afd.active_format_description;
1114         h->sei.afd.present = 0;
1115     }
1116
1117     if (h->sei.a53_caption.a53_caption) {
1118         H264SEIA53Caption *a53 = &h->sei.a53_caption;
1119         AVFrameSideData *sd = av_frame_new_side_data(cur->f,
1120                                                      AV_FRAME_DATA_A53_CC,
1121                                                      a53->a53_caption_size);
1122         if (!sd)
1123             return AVERROR(ENOMEM);
1124
1125         memcpy(sd->data, a53->a53_caption, a53->a53_caption_size);
1126         av_freep(&a53->a53_caption);
1127         a53->a53_caption_size = 0;
1128     }
1129
1130     return 0;
1131 }
1132
1133 static int h264_select_output_frame(H264Context *h)
1134 {
1135     const SPS *sps = h->ps.sps;
1136     H264Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1137     H264Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1138     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1139     int invalid = 0, cnt = 0;
1140     int ret;
1141
1142     if (sps->bitstream_restriction_flag ||
1143         h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
1144         h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, sps->num_reorder_frames);
1145     }
1146
1147     pics = 0;
1148     while (h->delayed_pic[pics])
1149         pics++;
1150
1151     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
1152
1153     h->delayed_pic[pics++] = cur;
1154     if (cur->reference == 0)
1155         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
1156
1157     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
1158      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
1159      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
1160      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
1161      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
1162      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
1163      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
1164      * reset code.
1165      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
1166      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
1167      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
1168      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
1169      * that we will fix later. */
1170     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
1171         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
1172         invalid += out->poc == INT_MIN;
1173     }
1174     if (!h->mmco_reset && !cur->f->key_frame &&
1175         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
1176         h->mmco_reset = 2;
1177         if (pics > 1)
1178             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
1179     }
1180     if (h->mmco_reset || cur->f->key_frame) {
1181         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1182             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1183         cnt     = 0;
1184         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
1185     }
1186     out     = h->delayed_pic[0];
1187     out_idx = 0;
1188     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
1189                 h->delayed_pic[i] &&
1190                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
1191                 !h->delayed_pic[i]->f->key_frame;
1192          i++)
1193         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
1194             out     = h->delayed_pic[i];
1195             out_idx = i;
1196         }
1197     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
1198         (h->delayed_pic[0]->f->key_frame || h->mmco_reset))
1199         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1200     out_of_order = !out->f->key_frame && !h->mmco_reset &&
1201                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
1202
1203     if (sps->bitstream_restriction_flag &&
1204         h->avctx->has_b_frames >= sps->num_reorder_frames) {
1205     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
1206                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
1207         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
1208             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
1209         }
1210     } else if (!h->avctx->has_b_frames &&
1211                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
1212                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
1213                 cur->f->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
1214         h->avctx->has_b_frames++;
1215     }
1216
1217     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
1218         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
1219         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
1220             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
1221     }
1222     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
1223             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
1224     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
1225     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
1226         av_frame_unref(h->output_frame);
1227         ret = av_frame_ref(h->output_frame, out->f);
1228         if (ret < 0)
1229             return ret;
1230
1231         if (out->recovered) {
1232             // We have reached an recovery point and all frames after it in
1233             // display order are "recovered".
1234             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
1235         }
1236         out->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
1237
1238         if (!out->recovered) {
1239             if (!(h->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_OUTPUT_CORRUPT))
1240                 av_frame_unref(h->output_frame);
1241             else
1242                 h->output_frame->flags |= AV_FRAME_FLAG_CORRUPT;
1243         }
1244
1245         if (out->mmco_reset) {
1246             if (out_idx > 0) {
1247                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
1248                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
1249             } else {
1250                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1251             }
1252         } else {
1253             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f->key_frame) {
1254                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1255             } else {
1256                 h->next_outputed_poc = out->poc;
1257             }
1258         }
1259         h->mmco_reset = 0;
1260     } else {
1261         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
1262     }
1263
1264     return 0;
1265 }
1266
1267 /* This function is called right after decoding the slice header for a first
1268  * slice in a field (or a frame). It decides whether we are decoding a new frame
1269  * or a second field in a pair and does the necessary setup.
1270  */
1271 static int h264_field_start(H264Context *h, const H264SliceContext *sl,
1272                             const H2645NAL *nal)
1273 {
1274     const SPS *sps;
1275
1276     int last_pic_structure, last_pic_droppable, ret;
1277
1278     ret = h264_init_ps(h, sl);
1279     if (ret < 0)
1280         return ret;
1281
1282     sps = h->ps.sps;
1283
1284     last_pic_droppable   = h->droppable;
1285     last_pic_structure   = h->picture_structure;
1286     h->droppable         = (nal->ref_idc == 0);
1287     h->picture_structure = sl->picture_structure;
1288
1289     h->poc.frame_num        = sl->frame_num;
1290     h->poc.poc_lsb          = sl->poc_lsb;
1291     h->poc.delta_poc_bottom = sl->delta_poc_bottom;
1292     h->poc.delta_poc[0]     = sl->delta_poc[0];
1293     h->poc.delta_poc[1]     = sl->delta_poc[1];
1294
1295     /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1296      * frames just to throw them away */
1297     if (h->poc.frame_num != h->poc.prev_frame_num) {
1298         int unwrap_prev_frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1299         int max_frame_num         = 1 << sps->log2_max_frame_num;
1300
1301         if (unwrap_prev_frame_num > h->poc.frame_num)
1302             unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1303
1304         if ((h->poc.frame_num - unwrap_prev_frame_num) > sps->ref_frame_count) {
1305             unwrap_prev_frame_num = (h->poc.frame_num - sps->ref_frame_count) - 1;
1306             if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1307                 unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1308
1309             h->poc.prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1310         }
1311     }
1312
1313     /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1314      * Here, we're using that to see if we should mark previously
1315      * decode frames as "finished".
1316      * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1317      * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1318     if (h->first_field) {
1319         assert(h->cur_pic_ptr);
1320         assert(h->cur_pic_ptr->f->buf[0]);
1321         assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1322
1323         /* figure out if we have a complementary field pair */
1324         if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1325             /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1326              * remain for reference if marked as such. */
1327             if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1328                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1329                                           last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1330             }
1331         } else {
1332             if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->poc.frame_num) {
1333                 /* This and previous field were reference, but had
1334                  * different frame_nums. Consider this field first in
1335                  * pair. Throw away previous field except for reference
1336                  * purposes. */
1337                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1338                     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1339                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1340                 }
1341             } else {
1342                 /* Second field in complementary pair */
1343                 if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1344                        h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1345                       (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1346                        h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1347                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1348                            "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1349                            last_pic_structure, h->picture_structure);
1350                     h->picture_structure = last_pic_structure;
1351                     h->droppable         = last_pic_droppable;
1352                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1353                 } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1354                     avpriv_request_sample(h->avctx,
1355                                           "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1356                     h->picture_structure = last_pic_structure;
1357                     h->droppable         = last_pic_droppable;
1358                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1359                 }
1360             }
1361         }
1362     }
1363
1364     while (h->poc.frame_num != h->poc.prev_frame_num &&
1365            h->poc.frame_num != (h->poc.prev_frame_num + 1) % (1 << sps->log2_max_frame_num)) {
1366         H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1367         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1368                h->poc.frame_num, h->poc.prev_frame_num);
1369         ret = initialize_cur_frame(h);
1370         if (ret < 0) {
1371             h->first_field = 0;
1372             return ret;
1373         }
1374
1375         h->poc.prev_frame_num++;
1376         h->poc.prev_frame_num        %= 1 << sps->log2_max_frame_num;
1377         h->cur_pic_ptr->frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1378         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1379         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1380
1381         h->explicit_ref_marking = 0;
1382         ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h);
1383         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1384             return ret;
1385         /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1386          * in its place.
1387          * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1388          * many assumptions about there being no actual duplicates.
1389          * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1390          * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1391          * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1392         if (h->short_ref_count) {
1393             if (prev &&
1394                 h->short_ref[0]->f->width == prev->f->width &&
1395                 h->short_ref[0]->f->height == prev->f->height &&
1396                 h->short_ref[0]->f->format == prev->f->format) {
1397                 ff_thread_await_progress(&prev->tf, INT_MAX, 0);
1398                 if (prev->field_picture)
1399                     ff_thread_await_progress(&prev->tf, INT_MAX, 1);
1400                 av_image_copy(h->short_ref[0]->f->data,
1401                               h->short_ref[0]->f->linesize,
1402                               (const uint8_t **)prev->f->data,
1403                               prev->f->linesize,
1404                               prev->f->format,
1405                               h->mb_width  * 16,
1406                               h->mb_height * 16);
1407                 h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1408             }
1409             h->short_ref[0]->frame_num = h->poc.prev_frame_num;
1410         }
1411     }
1412
1413     /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1414      * We're using that to see whether to continue decoding in that
1415      * frame, or to allocate a new one. */
1416     if (h->first_field) {
1417         assert(h->cur_pic_ptr);
1418         assert(h->cur_pic_ptr->f->buf[0]);
1419         assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1420
1421         /* figure out if we have a complementary field pair */
1422         if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1423             /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1424              * remain for reference if marked as such. */
1425             h->cur_pic_ptr = NULL;
1426             h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1427         } else {
1428             if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->poc.frame_num) {
1429                 /* This and the previous field had different frame_nums.
1430                  * Consider this field first in pair. Throw away previous
1431                  * one except for reference purposes. */
1432                 h->first_field = 1;
1433                 h->cur_pic_ptr = NULL;
1434             } else {
1435                 /* Second field in complementary pair */
1436                 h->first_field = 0;
1437             }
1438         }
1439     } else {
1440         /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1441         h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1442     }
1443
1444     if (!FIELD_PICTURE(h) || h->first_field) {
1445         if (h264_frame_start(h) < 0) {
1446             h->first_field = 0;
1447             return AVERROR_INVALIDDATA;
1448         }
1449     } else {
1450         release_unused_pictures(h, 0);
1451     }
1452
1453     ff_h264_init_poc(h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc,
1454                      h->ps.sps, &h->poc, h->picture_structure, nal->ref_idc);
1455
1456     memcpy(h->mmco, sl->mmco, sl->nb_mmco * sizeof(*h->mmco));
1457     h->nb_mmco = sl->nb_mmco;
1458     h->explicit_ref_marking = sl->explicit_ref_marking;
1459
1460     h->picture_idr = nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE;
1461
1462     if (h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt >= 0 && h->recovery_frame < 0) {
1463         h->recovery_frame = (h->poc.frame_num + h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt) &
1464                             ((1 << h->ps.sps->log2_max_frame_num) - 1);
1465     }
1466
1467     h->cur_pic_ptr->f->key_frame |= (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE) ||
1468                                     (h->sei.recovery_point.recovery_frame_cnt >= 0);
1469
1470     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE || h->recovery_frame == h->poc.frame_num) {
1471         h->recovery_frame         = -1;
1472         h->cur_pic_ptr->recovered = 1;
1473     }
1474     // If we have an IDR, all frames after it in decoded order are
1475     // "recovered".
1476     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE)
1477         h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_IDR;
1478     h->cur_pic_ptr->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_IDR);
1479
1480     /* Set the frame properties/side data. Only done for the second field in
1481      * field coded frames, since some SEI information is present for each field
1482      * and is merged by the SEI parsing code. */
1483     if (!FIELD_PICTURE(h) || !h->first_field) {
1484         ret = h264_export_frame_props(h);
1485         if (ret < 0)
1486             return ret;
1487
1488         ret = h264_select_output_frame(h);
1489         if (ret < 0)
1490             return ret;
1491     }
1492
1493     if (h->avctx->hwaccel) {
1494         ret = h->avctx->hwaccel->start_frame(h->avctx, NULL, 0);
1495         if (ret < 0)
1496             return ret;
1497     }
1498
1499     return 0;
1500 }
1501
1502 static int h264_slice_header_parse(H264SliceContext *sl, const H2645NAL *nal,
1503                                    const H264ParamSets *ps, AVCodecContext *avctx)
1504 {
1505     const SPS *sps;
1506     const PPS *pps;
1507     int ret;
1508     unsigned int slice_type, tmp, i;
1509     int field_pic_flag, bottom_field_flag, picture_structure;
1510
1511     sl->first_mb_addr = get_ue_golomb(&sl->gb);
1512
1513     slice_type = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1514     if (slice_type > 9) {
1515         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1516                "slice type %d too large at %d\n",
1517                slice_type, sl->first_mb_addr);
1518         return AVERROR_INVALIDDATA;
1519     }
1520     if (slice_type > 4) {
1521         slice_type -= 5;
1522         sl->slice_type_fixed = 1;
1523     } else
1524         sl->slice_type_fixed = 0;
1525
1526     slice_type         = ff_h264_golomb_to_pict_type[slice_type];
1527     sl->slice_type     = slice_type;
1528     sl->slice_type_nos = slice_type & 3;
1529
1530     if (nal->type  == H264_NAL_IDR_SLICE &&
1531         sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1532         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1533         return AVERROR_INVALIDDATA;
1534     }
1535
1536     sl->pps_id = get_ue_golomb(&sl->gb);
1537     if (sl->pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1538         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", sl->pps_id);
1539         return AVERROR_INVALIDDATA;
1540     }
1541     if (!ps->pps_list[sl->pps_id]) {
1542         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1543                "non-existing PPS %u referenced\n",
1544                sl->pps_id);
1545         return AVERROR_INVALIDDATA;
1546     }
1547     pps = (const PPS*)ps->pps_list[sl->pps_id]->data;
1548
1549     if (!ps->sps_list[pps->sps_id]) {
1550         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1551                "non-existing SPS %u referenced\n", pps->sps_id);
1552         return AVERROR_INVALIDDATA;
1553     }
1554     sps = (const SPS*)ps->sps_list[pps->sps_id]->data;
1555
1556     sl->frame_num = get_bits(&sl->gb, sps->log2_max_frame_num);
1557
1558     sl->mb_mbaff       = 0;
1559
1560     if (sps->frame_mbs_only_flag) {
1561         picture_structure = PICT_FRAME;
1562     } else {
1563         field_pic_flag = get_bits1(&sl->gb);
1564         if (field_pic_flag) {
1565             bottom_field_flag = get_bits1(&sl->gb);
1566             picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1567         } else {
1568             picture_structure = PICT_FRAME;
1569         }
1570     }
1571     sl->picture_structure      = picture_structure;
1572     sl->mb_field_decoding_flag = picture_structure != PICT_FRAME;
1573
1574     if (picture_structure == PICT_FRAME) {
1575         sl->curr_pic_num = sl->frame_num;
1576         sl->max_pic_num  = 1 << sps->log2_max_frame_num;
1577     } else {
1578         sl->curr_pic_num = 2 * sl->frame_num + 1;
1579         sl->max_pic_num  = 1 << (sps->log2_max_frame_num + 1);
1580     }
1581
1582     if (nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE)
1583         get_ue_golomb(&sl->gb); /* idr_pic_id */
1584
1585     if (sps->poc_type == 0) {
1586         sl->poc_lsb = get_bits(&sl->gb, sps->log2_max_poc_lsb);
1587
1588         if (pps->pic_order_present == 1 && picture_structure == PICT_FRAME)
1589             sl->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&sl->gb);
1590     }
1591
1592     if (sps->poc_type == 1 && !sps->delta_pic_order_always_zero_flag) {
1593         sl->delta_poc[0] = get_se_golomb(&sl->gb);
1594
1595         if (pps->pic_order_present == 1 && picture_structure == PICT_FRAME)
1596             sl->delta_poc[1] = get_se_golomb(&sl->gb);
1597     }
1598
1599     sl->redundant_pic_count = 0;
1600     if (pps->redundant_pic_cnt_present)
1601         sl->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&sl->gb);
1602
1603     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
1604         sl->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&sl->gb);
1605
1606     ret = ff_h264_parse_ref_count(&sl->list_count, sl->ref_count,
1607                                   &sl->gb, pps, sl->slice_type_nos,
1608                                   picture_structure);
1609     if (ret < 0)
1610         return ret;
1611
1612     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1613        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(sl, avctx);
1614        if (ret < 0) {
1615            sl->ref_count[1] = sl->ref_count[0] = 0;
1616            return ret;
1617        }
1618     }
1619
1620     sl->pwt.use_weight = 0;
1621     for (i = 0; i < 2; i++) {
1622         sl->pwt.luma_weight_flag[i]   = 0;
1623         sl->pwt.chroma_weight_flag[i] = 0;
1624     }
1625     if ((pps->weighted_pred && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1626         (pps->weighted_bipred_idc == 1 &&
1627          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1628         ff_h264_pred_weight_table(&sl->gb, sps, sl->ref_count,
1629                                   sl->slice_type_nos, &sl->pwt);
1630
1631     sl->explicit_ref_marking = 0;
1632     if (nal->ref_idc) {
1633         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(sl, &sl->gb, nal, avctx);
1634         if (ret < 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1635             return AVERROR_INVALIDDATA;
1636     }
1637
1638     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && pps->cabac) {
1639         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1640         if (tmp > 2) {
1641             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1642             return AVERROR_INVALIDDATA;
1643         }
1644         sl->cabac_init_idc = tmp;
1645     }
1646
1647     sl->last_qscale_diff = 0;
1648     tmp = pps->init_qp + get_se_golomb(&sl->gb);
1649     if (tmp > 51 + 6 * (sps->bit_depth_luma - 8)) {
1650         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1651         return AVERROR_INVALIDDATA;
1652     }
1653     sl->qscale       = tmp;
1654     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(pps, 0, sl->qscale);
1655     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(pps, 1, sl->qscale);
1656     // FIXME qscale / qp ... stuff
1657     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1658         get_bits1(&sl->gb); /* sp_for_switch_flag */
1659     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1660         sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1661         get_se_golomb(&sl->gb); /* slice_qs_delta */
1662
1663     sl->deblocking_filter     = 1;
1664     sl->slice_alpha_c0_offset = 0;
1665     sl->slice_beta_offset     = 0;
1666     if (pps->deblocking_filter_parameters_present) {
1667         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1668         if (tmp > 2) {
1669             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1670                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1671             return AVERROR_INVALIDDATA;
1672         }
1673         sl->deblocking_filter = tmp;
1674         if (sl->deblocking_filter < 2)
1675             sl->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1676
1677         if (sl->deblocking_filter) {
1678             sl->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1679             sl->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1680             if (sl->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1681                 sl->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1682                 sl->slice_beta_offset >  12     ||
1683                 sl->slice_beta_offset < -12) {
1684                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1685                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1686                        sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset);
1687                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1688             }
1689         }
1690     }
1691
1692     return 0;
1693 }
1694
1695 /* do all the per-slice initialization needed before we can start decoding the
1696  * actual MBs */
1697 static int h264_slice_init(H264Context *h, H264SliceContext *sl,
1698                            const H2645NAL *nal)
1699 {
1700     int i, j, ret = 0;
1701
1702     if (h->current_slice > 0) {
1703         if (h->ps.pps != (const PPS*)h->ps.pps_list[sl->pps_id]->data) {
1704             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "PPS changed between slices\n");
1705             return AVERROR_INVALIDDATA;
1706         }
1707
1708         if (h->picture_structure != sl->picture_structure ||
1709             h->droppable         != (nal->ref_idc == 0)) {
1710             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1711                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1712                    h->picture_structure, sl->picture_structure);
1713             return AVERROR_INVALIDDATA;
1714         } else if (!h->cur_pic_ptr) {
1715             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1716                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1717                    h->current_slice + 1);
1718             return AVERROR_INVALIDDATA;
1719         }
1720     }
1721
1722     if (h->picture_idr && nal->type != H264_NAL_IDR_SLICE) {
1723         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid mix of IDR and non-IDR slices\n");
1724         return AVERROR_INVALIDDATA;
1725     }
1726
1727     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1728     if (sl->first_mb_addr << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1729         sl->first_mb_addr >= h->mb_num) {
1730         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1731         return AVERROR_INVALIDDATA;
1732     }
1733     sl->resync_mb_x = sl->mb_x =  sl->first_mb_addr % h->mb_width;
1734     sl->resync_mb_y = sl->mb_y = (sl->first_mb_addr / h->mb_width) <<
1735                                  FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1736     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1737         sl->resync_mb_y = sl->mb_y = sl->mb_y + 1;
1738     assert(sl->mb_y < h->mb_height);
1739
1740     ret = ff_h264_build_ref_list(h, sl);
1741     if (ret < 0)
1742         return ret;
1743
1744     if (h->ps.pps->weighted_bipred_idc == 2 &&
1745         sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1746         implicit_weight_table(h, sl, -1);
1747         if (FRAME_MBAFF(h)) {
1748             implicit_weight_table(h, sl, 0);
1749             implicit_weight_table(h, sl, 1);
1750         }
1751     }
1752
1753     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !sl->direct_spatial_mv_pred)
1754         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h, sl);
1755     ff_h264_direct_ref_list_init(h, sl);
1756
1757     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1758         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1759          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1760         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1761          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1762         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1763          nal->ref_idc == 0))
1764         sl->deblocking_filter = 0;
1765
1766     if (sl->deblocking_filter == 1 && h->nb_slice_ctx > 1) {
1767         if (h->avctx->flags2 & AV_CODEC_FLAG2_FAST) {
1768             /* Cheat slightly for speed:
1769              * Do not bother to deblock across slices. */
1770             sl->deblocking_filter = 2;
1771         } else {
1772             h->postpone_filter = 1;
1773         }
1774     }
1775     sl->qp_thresh = 15 -
1776                    FFMIN(sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset) -
1777                    FFMAX3(0,
1778                           h->ps.pps->chroma_qp_index_offset[0],
1779                           h->ps.pps->chroma_qp_index_offset[1]) +
1780                    6 * (h->ps.sps->bit_depth_luma - 8);
1781
1782     sl->slice_num       = ++h->current_slice;
1783     if (sl->slice_num >= MAX_SLICES) {
1784         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1785                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1786     }
1787
1788     for (j = 0; j < 2; j++) {
1789         int id_list[16];
1790         int *ref2frm = h->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1791         for (i = 0; i < 16; i++) {
1792             id_list[i] = 60;
1793             if (j < sl->list_count && i < sl->ref_count[j] &&
1794                 sl->ref_list[j][i].parent->f->buf[0]) {
1795                 int k;
1796                 AVBuffer *buf = sl->ref_list[j][i].parent->f->buf[0]->buffer;
1797                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1798                     if (h->short_ref[k]->f->buf[0]->buffer == buf) {
1799                         id_list[i] = k;
1800                         break;
1801                     }
1802                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1803                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f->buf[0]->buffer == buf) {
1804                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1805                         break;
1806                     }
1807             }
1808         }
1809
1810         ref2frm[0] =
1811         ref2frm[1] = -1;
1812         for (i = 0; i < 16; i++)
1813             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1814         ref2frm[18 + 0] =
1815         ref2frm[18 + 1] = -1;
1816         for (i = 16; i < 48; i++)
1817             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1818                              (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1819     }
1820
1821     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1822         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1823                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
1824                sl->slice_num,
1825                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1826                sl->mb_y * h->mb_width + sl->mb_x,
1827                av_get_picture_type_char(sl->slice_type),
1828                sl->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1829                nal->type == H264_NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1830                h->poc.frame_num,
1831                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1832                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1833                sl->ref_count[0], sl->ref_count[1],
1834                sl->qscale,
1835                sl->deblocking_filter,
1836                sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset,
1837                sl->pwt.use_weight,
1838                sl->pwt.use_weight == 1 && sl->pwt.use_weight_chroma ? "c" : "",
1839                sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (sl->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1840     }
1841
1842     return 0;
1843 }
1844
1845 int ff_h264_queue_decode_slice(H264Context *h, const H2645NAL *nal)
1846 {
1847     H264SliceContext *sl = h->slice_ctx + h->nb_slice_ctx_queued;
1848     int ret;
1849
1850     sl->gb = nal->gb;
1851
1852     ret = h264_slice_header_parse(sl, nal, &h->ps, h->avctx);
1853     if (ret < 0)
1854         return ret;
1855
1856     // discard redundant pictures
1857     if (sl->redundant_pic_count > 0)
1858         return 0;
1859
1860     if (!h->setup_finished) {
1861         if (sl->first_mb_addr == 0) { // FIXME better field boundary detection
1862             // this slice starts a new field
1863             // first decode any pending queued slices
1864             if (h->nb_slice_ctx_queued) {
1865                 H264SliceContext tmp_ctx;
1866
1867                 ret = ff_h264_execute_decode_slices(h);
1868                 if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1869                     return ret;
1870
1871                 memcpy(&tmp_ctx, h->slice_ctx, sizeof(tmp_ctx));
1872                 memcpy(h->slice_ctx, sl, sizeof(tmp_ctx));
1873                 memcpy(sl, &tmp_ctx, sizeof(tmp_ctx));
1874                 sl = h->slice_ctx;
1875             }
1876
1877             if (h->field_started)
1878                 ff_h264_field_end(h, sl, 1);
1879
1880             h->current_slice = 0;
1881             if (!h->first_field) {
1882                 if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1883                     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1884                                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1885                 }
1886                 h->cur_pic_ptr = NULL;
1887             }
1888         }
1889
1890         if (h->current_slice == 0) {
1891             ret = h264_field_start(h, sl, nal);
1892             if (ret < 0)
1893                 return ret;
1894             h->field_started = 1;
1895         }
1896     }
1897
1898     ret = h264_slice_init(h, sl, nal);
1899     if (ret < 0)
1900         return ret;
1901
1902     if ((h->avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONREF || nal->ref_idc) &&
1903         (h->avctx->skip_frame < AVDISCARD_BIDIR  ||
1904          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B) &&
1905         (h->avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONKEY ||
1906          h->cur_pic_ptr->f->key_frame) &&
1907         h->avctx->skip_frame < AVDISCARD_ALL) {
1908         h->nb_slice_ctx_queued++;
1909     }
1910
1911     return 0;
1912 }
1913
1914 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl)
1915 {
1916     switch (sl->slice_type) {
1917     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1918         return 0;
1919     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1920         return 1;
1921     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1922         return 2;
1923     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1924         return 3;
1925     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1926         return 4;
1927     default:
1928         return AVERROR_INVALIDDATA;
1929     }
1930 }
1931
1932 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(const H264Context *h,
1933                                                       H264SliceContext *sl,
1934                                                       int mb_type, int top_xy,
1935                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1936                                                       int top_type,
1937                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1938                                                       int mb_xy, int list)
1939 {
1940     int b_stride = h->b_stride;
1941     int16_t(*mv_dst)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
1942     int8_t *ref_cache   = &sl->ref_cache[list][scan8[0]];
1943     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1944         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1945             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1946             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1947             const int *ref2frm = &h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1948             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1949             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1950             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1951             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1952             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1953         } else {
1954             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1955             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1956         }
1957
1958         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1959             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1960                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1961                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1962                 const int *ref2frm = &h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1963                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1964                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1965                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1966                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1967                 ref_cache[-1 +  0] =
1968                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1969                 ref_cache[-1 + 16] =
1970                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1971             } else {
1972                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1973                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1974                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1975                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1976                 ref_cache[-1 +  0] =
1977                 ref_cache[-1 +  8] =
1978                 ref_cache[-1 + 16] =
1979                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1980             }
1981         }
1982     }
1983
1984     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1985         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1986         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1987         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1988         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1989         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1990         return;
1991     }
1992
1993     {
1994         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1995         const int *ref2frm = &h->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][list][(MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2)];
1996         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[ref[0]], ref2frm[ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1997         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[ref[2]], ref2frm[ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1998         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1999         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
2000         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
2001         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
2002     }
2003
2004     {
2005         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * sl->mb_x + 4 * sl->mb_y * b_stride];
2006         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
2007         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
2008         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
2009         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
2010     }
2011 }
2012
2013 /**
2014  * @return non zero if the loop filter can be skipped
2015  */
2016 static int fill_filter_caches(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_type)
2017 {
2018     const int mb_xy = sl->mb_xy;
2019     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
2020     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
2021     uint8_t *nnz;
2022     uint8_t *nnz_cache;
2023
2024     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(sl));
2025
2026     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
2027     if (FRAME_MBAFF(h)) {
2028         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
2029         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
2030         if (sl->mb_y & 1) {
2031             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
2032                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
2033         } else {
2034             if (curr_mb_field_flag)
2035                 top_xy += h->mb_stride &
2036                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
2037             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
2038                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
2039         }
2040     }
2041
2042     sl->top_mb_xy        = top_xy;
2043     sl->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
2044     sl->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
2045     {
2046         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
2047          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
2048          * and more accurate chroma_qp. */
2049         int qp_thresh = sl->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
2050         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
2051         if (qp <= qp_thresh &&
2052             (left_xy[LTOP] < 0 ||
2053              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
2054             (top_xy < 0 ||
2055              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
2056             if (!FRAME_MBAFF(h))
2057                 return 1;
2058             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
2059                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
2060                 (top_xy < h->mb_stride ||
2061                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
2062                 return 1;
2063         }
2064     }
2065
2066     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
2067     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
2068     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
2069     if (sl->deblocking_filter == 2) {
2070         if (h->slice_table[top_xy] != sl->slice_num)
2071             top_type = 0;
2072         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != sl->slice_num)
2073             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
2074     } else {
2075         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
2076             top_type = 0;
2077         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
2078             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
2079     }
2080     sl->top_type        = top_type;
2081     sl->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
2082     sl->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
2083
2084     if (IS_INTRA(mb_type))
2085         return 0;
2086
2087     fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
2088                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
2089     if (sl->list_count == 2)
2090         fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
2091                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
2092
2093     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
2094     nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
2095     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
2096     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
2097     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
2098     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
2099     sl->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
2100
2101     if (top_type) {
2102         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
2103         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
2104     }
2105
2106     if (left_type[LTOP]) {
2107         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
2108         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
2109         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
2110         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
2111         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
2112     }
2113
2114     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
2115      * from what the loop filter needs */
2116     if (!CABAC(h) && h->ps.pps->transform_8x8_mode) {
2117         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
2118             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
2119             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
2120             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
2121             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
2122         }
2123         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
2124             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
2125             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2126         }
2127         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2128             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2129             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2130         }
2131
2132         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2133             nnz_cache[scan8[0]] =
2134             nnz_cache[scan8[1]] =
2135             nnz_cache[scan8[2]] =
2136             nnz_cache[scan8[3]] = (sl->cbp & 0x1000) >> 12;
2137
2138             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2139             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2140             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2141             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (sl->cbp & 0x2000) >> 12;
2142
2143             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2144             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2145             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2146             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (sl->cbp & 0x4000) >> 12;
2147
2148             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2149             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2150             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2151             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (sl->cbp & 0x8000) >> 12;
2152         }
2153     }
2154
2155     return 0;
2156 }
2157
2158 static void loop_filter(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int start_x, int end_x)
2159 {
2160     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2161     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2162     const int end_mb_y       = sl->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2163     const int old_slice_type = sl->slice_type;
2164     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2165     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2166
2167     if (h->postpone_filter)
2168         return;
2169
2170     if (sl->deblocking_filter) {
2171         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2172             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2173                 int mb_xy, mb_type;
2174                 mb_xy         = sl->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2175                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2176
2177                 if (FRAME_MBAFF(h))
2178                     sl->mb_mbaff               =
2179                     sl->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2180
2181                 sl->mb_x = mb_x;
2182                 sl->mb_y = mb_y;
2183                 dest_y  = h->cur_pic.f->data[0] +
2184                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * sl->linesize) * 16;
2185                 dest_cb = h->cur_pic.f->data[1] +
2186                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2187                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
2188                 dest_cr = h->cur_pic.f->data[2] +
2189                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2190                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
2191                 // FIXME simplify above
2192
2193                 if (MB_FIELD(sl)) {
2194                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize   * 2;
2195                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize * 2;
2196                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2197                         dest_y  -= sl->linesize   * 15;
2198                         dest_cb -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2199                         dest_cr -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2200                     }
2201                 } else {
2202                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize;
2203                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize;
2204                 }
2205                 backup_mb_border(h, sl, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2206                                  uvlinesize, 0);
2207                 if (fill_filter_caches(h, sl, mb_type))
2208                     continue;
2209                 sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2210                 sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2211
2212                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2213                     ff_h264_filter_mb(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2214                                       linesize, uvlinesize);
2215                 } else {
2216                     ff_h264_filter_mb_fast(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2217                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2218                 }
2219             }
2220     }
2221     sl->slice_type  = old_slice_type;
2222     sl->mb_x         = end_x;
2223     sl->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2224     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 0, sl->qscale);
2225     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h->ps.pps, 1, sl->qscale);
2226 }
2227
2228 static void predict_field_decoding_flag(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2229 {
2230     const int mb_xy = sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_stride;
2231     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == sl->slice_num) ?
2232                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2233                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == sl->slice_num) ?
2234                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2235     sl->mb_mbaff    = sl->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2236 }
2237
2238 /**
2239  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2240  */
2241 static void decode_finish_row(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2242 {
2243     int top            = 16 * (sl->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2244     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2245     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2246     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2247
2248     if (sl->deblocking_filter) {
2249         if ((top + height) >= pic_height)
2250             height += deblock_border;
2251         top -= deblock_border;
2252     }
2253
2254     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2255         return;
2256
2257     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2258     if (top < 0) {
2259         height = top + height;
2260         top    = 0;
2261     }
2262
2263     ff_h264_draw_horiz_band(h, sl, top, height);
2264
2265     if (h->droppable)
2266         return;
2267
2268     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2269                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2270 }
2271
2272 static void er_add_slice(H264SliceContext *sl,
2273                          int startx, int starty,
2274                          int endx, int endy, int status)
2275 {
2276 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2277     ERContext *er = &sl->er;
2278
2279     if (!sl->h264->enable_er)
2280         return;
2281
2282     er->ref_count = sl->ref_count[0];
2283     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2284 #endif
2285 }
2286
2287 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2288 {
2289     H264SliceContext *sl = arg;
2290     const H264Context *h = sl->h264;
2291     int lf_x_start = sl->mb_x;
2292     int orig_deblock = sl->deblocking_filter;
2293     int ret;
2294
2295     sl->linesize   = h->cur_pic_ptr->f->linesize[0];
2296     sl->uvlinesize = h->cur_pic_ptr->f->linesize[1];
2297
2298     ret = alloc_scratch_buffers(sl, sl->linesize);
2299     if (ret < 0)
2300         return ret;
2301
2302     sl->mb_skip_run = -1;
2303
2304     if (h->postpone_filter)
2305         sl->deblocking_filter = 0;
2306
2307     sl->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2308                      (CONFIG_GRAY && (h->flags & AV_CODEC_FLAG_GRAY));
2309
2310     if (h->ps.pps->cabac) {
2311         /* realign */
2312         align_get_bits(&sl->gb);
2313
2314         /* init cabac */
2315         ff_init_cabac_decoder(&sl->cabac,
2316                               sl->gb.buffer + get_bits_count(&sl->gb) / 8,
2317                               (get_bits_left(&sl->gb) + 7) / 8);
2318
2319         ff_h264_init_cabac_states(h, sl);
2320
2321         for (;;) {
2322             // START_TIMER
2323             int ret, eos;
2324
2325             if (sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_width >= sl->next_slice_idx) {
2326                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice overlaps with next at %d\n",
2327                        sl->next_slice_idx);
2328                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2329             }
2330
2331             ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2332             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2333
2334             if (ret >= 0)
2335                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2336
2337             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2338             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2339                 sl->mb_y++;
2340
2341                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2342
2343                 if (ret >= 0)
2344                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2345                 sl->mb_y--;
2346             }
2347             eos = get_cabac_terminate(&sl->cabac);
2348
2349             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2350                 sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2351                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2352                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2353                 if (sl->mb_x >= lf_x_start)
2354                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x + 1);
2355                 goto finish;
2356             }
2357             if (ret < 0 || sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2358                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2359                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2360                        sl->mb_x, sl->mb_y,
2361                        sl->cabac.bytestream_end - sl->cabac.bytestream);
2362                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2363                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2364                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2365             }
2366
2367             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2368                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2369                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2370                 decode_finish_row(h, sl);
2371                 ++sl->mb_y;
2372                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2373                     ++sl->mb_y;
2374                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2375                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2376                 }
2377             }
2378
2379             if (eos || sl->mb_y >= h->mb_height) {
2380                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2381                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2382                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2383                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2384                 if (sl->mb_x > lf_x_start)
2385                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2386                 goto finish;
2387             }
2388         }
2389     } else {
2390         for (;;) {
2391             int ret;
2392
2393             if (sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_width >= sl->next_slice_idx) {
2394                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice overlaps with next at %d\n",
2395                        sl->next_slice_idx);
2396                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2397             }
2398
2399             ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2400
2401             if (ret >= 0)
2402                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2403
2404             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2405             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2406                 sl->mb_y++;
2407                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2408
2409                 if (ret >= 0)
2410                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2411                 sl->mb_y--;
2412             }
2413
2414             if (ret < 0) {
2415                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2416                        "error while decoding MB %d %d\n", sl->mb_x, sl->mb_y);
2417                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2418                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2419                 return ret;
2420             }
2421
2422             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2423                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2424                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2425                 decode_finish_row(h, sl);
2426                 ++sl->mb_y;
2427                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2428                     ++sl->mb_y;
2429                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2430                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2431                 }
2432                 if (sl->mb_y >= h->mb_height) {
2433                     ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2434                             get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2435
2436                     if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2437                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2438                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2439
2440                         goto finish;
2441                     } else {
2442                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2443                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2444
2445                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2446                     }
2447                 }
2448             }
2449
2450             if (get_bits_left(&sl->gb) <= 0 && sl->mb_skip_run <= 0) {
2451                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2452                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2453
2454                 if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2455                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2456                                  sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2457                     if (sl->mb_x > lf_x_start)
2458                         loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2459
2460                     goto finish;
2461                 } else {
2462                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2463                                  sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2464
2465                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2466                 }
2467             }
2468         }
2469     }
2470
2471 finish:
2472     sl->deblocking_filter = orig_deblock;
2473     return 0;
2474 }
2475
2476 /**
2477  * Call decode_slice() for each context.
2478  *
2479  * @param h h264 master context
2480  */
2481 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h)
2482 {
2483     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2484     H264SliceContext *sl;
2485     int context_count = h->nb_slice_ctx_queued;
2486     int ret = 0;
2487     int i, j;
2488
2489     if (h->avctx->hwaccel || context_count < 1)
2490         return 0;
2491     if (context_count == 1) {
2492
2493         h->slice_ctx[0].next_slice_idx = h->mb_width * h->mb_height;
2494         h->postpone_filter = 0;
2495
2496         ret = decode_slice(avctx, &h->slice_ctx[0]);
2497         h->mb_y = h->slice_ctx[0].mb_y;
2498         if (ret < 0)
2499             goto finish;
2500     } else {
2501         for (i = 0; i < context_count; i++) {
2502             int next_slice_idx = h->mb_width * h->mb_height;
2503             int slice_idx;
2504
2505             sl                 = &h->slice_ctx[i];
2506             sl->er.error_count = 0;
2507
2508             /* make sure none of those slices overlap */
2509             slice_idx = sl->mb_y * h->mb_width + sl->mb_x;
2510             for (j = 0; j < context_count; j++) {
2511                 H264SliceContext *sl2 = &h->slice_ctx[j];
2512                 int        slice_idx2 = sl2->mb_y * h->mb_width + sl2->mb_x;
2513
2514                 if (i == j || slice_idx2 < slice_idx)
2515                     continue;
2516                 next_slice_idx = FFMIN(next_slice_idx, slice_idx2);
2517             }
2518             sl->next_slice_idx = next_slice_idx;
2519         }
2520
2521         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->slice_ctx,
2522                        NULL, context_count, sizeof(h->slice_ctx[0]));
2523
2524         /* pull back stuff from slices to master context */
2525         sl                   = &h->slice_ctx[context_count - 1];
2526         h->mb_y              = sl->mb_y;
2527         for (i = 1; i < context_count; i++)
2528             h->slice_ctx[0].er.error_count += h->slice_ctx[i].er.error_count;
2529
2530         if (h->postpone_filter) {
2531             h->postpone_filter = 0;
2532
2533             for (i = 0; i < context_count; i++) {
2534                 int y_end, x_end;
2535
2536                 sl = &h->slice_ctx[i];
2537                 y_end = FFMIN(sl->mb_y + 1, h->mb_height);
2538                 x_end = (sl->mb_y >= h->mb_height) ? h->mb_width : sl->mb_x;
2539
2540                 for (j = sl->resync_mb_y; j < y_end; j += 1 + FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2541                     sl->mb_y = j;
2542                     loop_filter(h, sl, j > sl->resync_mb_y ? 0 : sl->resync_mb_x,
2543                                 j == y_end - 1 ? x_end : h->mb_width);
2544                 }
2545             }
2546         }
2547     }
2548
2549 finish:
2550     h->nb_slice_ctx_queued = 0;
2551     return ret;
2552 }