Add av_image_check_sar() and use it to validate SAR
[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 / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "libavutil/timer.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "cabac.h"
33 #include "cabac_functions.h"
34 #include "dsputil.h"
35 #include "error_resilience.h"
36 #include "avcodec.h"
37 #include "h264.h"
38 #include "h264data.h"
39 #include "h264chroma.h"
40 #include "h264_mvpred.h"
41 #include "golomb.h"
42 #include "mathops.h"
43 #include "mpegutils.h"
44 #include "rectangle.h"
45 #include "thread.h"
46
47
48 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
49     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
50     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
51     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
52 };
53
54 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
55     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
56     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
57     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
58 };
59
60 static const uint8_t field_scan[16] = {
61     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
62     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
63     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
64     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
65 };
66
67 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
68     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
69     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
70     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
71     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
72     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
73     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
74     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
75     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
76     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
77     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
78     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
79     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
80     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
81     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
82     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
83     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
84 };
85
86 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
87     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
88     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
89     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
90     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
91     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
92     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
93     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
94     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
95     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
96     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
97     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
98     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
99     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
100     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
101     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
102     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
103 };
104
105 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
106 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
107     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
108     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
109     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
110     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
111     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
112     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
113     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
114     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
115     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
116     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
117     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
118     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
119     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
120     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
121     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
122     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
123 };
124
125 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
126     { 10, 13, 16 },
127     { 11, 14, 18 },
128     { 13, 16, 20 },
129     { 14, 18, 23 },
130     { 16, 20, 25 },
131     { 18, 23, 29 },
132 };
133
134 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
135     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
136 };
137
138 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
139     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
140     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
141     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
142     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
143     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
144     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
145 };
146
147 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
148 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
149     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
150 #endif
151 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
152     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
153 #endif
154 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
155     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
156     AV_PIX_FMT_VDA,
157 #endif
158 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
159     AV_PIX_FMT_VDPAU,
160 #endif
161     AV_PIX_FMT_YUV420P,
162     AV_PIX_FMT_NONE
163 };
164
165 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
166 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
167     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
168 #endif
169 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
170     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
171 #endif
172 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
173     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
174     AV_PIX_FMT_VDA,
175 #endif
176 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
177     AV_PIX_FMT_VDPAU,
178 #endif
179     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
180     AV_PIX_FMT_NONE
181 };
182
183
184 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
185 {
186     int i;
187
188     /* release non reference frames */
189     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
190         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
191             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
192             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
193         }
194     }
195 }
196
197 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
198 {
199     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
200
201     if (h->bipred_scratchpad)
202         return 0;
203
204     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
205     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
206     // (= 21x21 for  h264)
207     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
208
209     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer) {
210         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
211         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
212         return AVERROR(ENOMEM);
213     }
214
215     return 0;
216 }
217
218 static int init_table_pools(H264Context *h)
219 {
220     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
221     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
222     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
223     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
224
225     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
226                                                av_buffer_allocz);
227     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
228                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
229     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
230                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
231     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
232
233     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
234         !h->ref_index_pool) {
235         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
236         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
237         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
238         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
239         return AVERROR(ENOMEM);
240     }
241
242     return 0;
243 }
244
245 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
246 {
247     int i, ret = 0;
248
249     av_assert0(!pic->f.data[0]);
250
251     pic->tf.f = &pic->f;
252     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
253                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
254     if (ret < 0)
255         goto fail;
256
257     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
258     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
259
260     if (h->avctx->hwaccel) {
261         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
262         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
263         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
264             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
265             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
266                 return AVERROR(ENOMEM);
267             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
268         }
269     }
270
271     if (!h->qscale_table_pool) {
272         ret = init_table_pools(h);
273         if (ret < 0)
274             goto fail;
275     }
276
277     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
278     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
279     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
280         goto fail;
281
282     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
283     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
284
285     for (i = 0; i < 2; i++) {
286         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
287         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
288         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
289             goto fail;
290
291         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
292         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
293     }
294
295     return 0;
296 fail:
297     ff_h264_unref_picture(h, pic);
298     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
299 }
300
301 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
302 {
303     if (!pic->f.buf[0])
304         return 1;
305     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
306         return 1;
307     return 0;
308 }
309
310 static int find_unused_picture(H264Context *h)
311 {
312     int i;
313
314     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
315         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
316             break;
317     }
318     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
319         return AVERROR_INVALIDDATA;
320
321     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
322         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
323         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
324     }
325
326     return i;
327 }
328
329
330 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
331 {
332     int i, j, q, x;
333     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
334
335     for (i = 0; i < 6; i++) {
336         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
337         for (j = 0; j < i; j++)
338             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
339                         64 * sizeof(uint8_t))) {
340                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
341                 break;
342             }
343         if (j < i)
344             continue;
345
346         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
347             int shift = div6[q];
348             int idx   = rem6[q];
349             for (x = 0; x < 64; x++)
350                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
351                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
352                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
353         }
354     }
355 }
356
357 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
358 {
359     int i, j, q, x;
360     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
361     for (i = 0; i < 6; i++) {
362         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
363         for (j = 0; j < i; j++)
364             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
365                         16 * sizeof(uint8_t))) {
366                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
367                 break;
368             }
369         if (j < i)
370             continue;
371
372         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
373             int shift = div6[q] + 2;
374             int idx   = rem6[q];
375             for (x = 0; x < 16; x++)
376                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
377                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
378                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
379         }
380     }
381 }
382
383 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
384 {
385     int i, x;
386     init_dequant4_coeff_table(h);
387     if (h->pps.transform_8x8_mode)
388         init_dequant8_coeff_table(h);
389     if (h->sps.transform_bypass) {
390         for (i = 0; i < 6; i++)
391             for (x = 0; x < 16; x++)
392                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
393         if (h->pps.transform_8x8_mode)
394             for (i = 0; i < 6; i++)
395                 for (x = 0; x < 64; x++)
396                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
397     }
398 }
399
400 /**
401  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
402  */
403 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
404 {
405     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
406     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
407     dst->slice_table            = src->slice_table;
408     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
409     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
410     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
411     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
412     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
413     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
414     dst->direct_table           = src->direct_table;
415     dst->list_counts            = src->list_counts;
416     dst->DPB                    = src->DPB;
417     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
418     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
419     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
420     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
421     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
422                       src->sps.chroma_format_idc);
423 }
424
425 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
426 #undef REBASE_PICTURE
427 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
428     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
429       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
430      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
431
432 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
433                                H264Context *new_base,
434                                H264Context *old_base)
435 {
436     int i;
437
438     for (i = 0; i < count; i++) {
439         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
440                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
441                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
442                 !from[i]));
443         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
444     }
445 }
446
447 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
448 {
449     int i;
450
451     for (i = 0; i < count; i++) {
452         if (to[i] && !from[i]) {
453             av_freep(&to[i]);
454         } else if (from[i] && !to[i]) {
455             to[i] = av_malloc(size);
456             if (!to[i])
457                 return AVERROR(ENOMEM);
458         }
459
460         if (from[i])
461             memcpy(to[i], from[i], size);
462     }
463
464     return 0;
465 }
466
467 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
468     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
469            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
470
471 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
472
473 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
474                                   const AVCodecContext *src)
475 {
476     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
477     int inited = h->context_initialized, err = 0;
478     int context_reinitialized = 0;
479     int i, ret;
480
481     if (dst == src || !h1->context_initialized)
482         return 0;
483
484     if (inited &&
485         (h->width                 != h1->width                 ||
486          h->height                != h1->height                ||
487          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
488          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
489          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
490          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
491          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
492
493         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
494          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
495          * the current value */
496         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
497
498         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
499
500         h->width     = h1->width;
501         h->height    = h1->height;
502         h->mb_height = h1->mb_height;
503         h->mb_width  = h1->mb_width;
504         h->mb_num    = h1->mb_num;
505         h->mb_stride = h1->mb_stride;
506         h->b_stride  = h1->b_stride;
507
508         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
509             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
510             return err;
511         }
512         context_reinitialized = 1;
513
514         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
515          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
516         h->linesize   = h1->linesize;
517         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
518
519         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
520         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
521     }
522
523     if (!inited) {
524         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
525             av_freep(h->sps_buffers + i);
526
527         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
528             av_freep(h->pps_buffers + i);
529
530         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
531         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
532         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
533         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
534         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
535         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
536         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
537         h->context_initialized = 0;
538
539         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
540         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
541         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
542
543         h->avctx             = dst;
544         h->DPB               = NULL;
545         h->qscale_table_pool = NULL;
546         h->mb_type_pool      = NULL;
547         h->ref_index_pool    = NULL;
548         h->motion_val_pool   = NULL;
549
550         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
551         if (ret < 0) {
552             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
553             return ret;
554         }
555         ret = ff_h264_context_init(h);
556         if (ret < 0) {
557             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
558             return ret;
559         }
560
561         for (i = 0; i < 2; i++) {
562             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
563             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
564         }
565         h->bipred_scratchpad = NULL;
566         h->edge_emu_buffer   = NULL;
567
568         h->thread_context[0] = h;
569
570         h->context_initialized = 1;
571     }
572
573     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
574     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
575     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
576     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
577     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
578     h->first_field          = h1->first_field;
579     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
580     h->qscale               = h1->qscale;
581     h->droppable            = h1->droppable;
582     h->low_delay            = h1->low_delay;
583
584     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
585         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
586         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
587             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
588             return ret;
589     }
590
591     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
592     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
593     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
594         return ret;
595
596     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
597     h->low_delay       = h1->low_delay;
598     h->droppable       = h1->droppable;
599
600     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
601      * a bottom field) so this has to be allocated here */
602     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
603     if (err < 0)
604         return err;
605
606     // extradata/NAL handling
607     h->is_avc = h1->is_avc;
608
609     // SPS/PPS
610     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
611                                   (void **)h1->sps_buffers,
612                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
613         return ret;
614     h->sps = h1->sps;
615     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
616                                   (void **)h1->pps_buffers,
617                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
618         return ret;
619     h->pps = h1->pps;
620
621     // Dequantization matrices
622     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
623     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
624
625     for (i = 0; i < 6; i++)
626         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
627                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
628
629     for (i = 0; i < 6; i++)
630         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
631                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
632
633     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
634
635     // POC timing
636     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
637
638     // reference lists
639     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
640
641     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
642     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
643     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
644                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
645
646     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
647
648     if (context_reinitialized)
649         ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
650
651     if (!h->cur_pic_ptr)
652         return 0;
653
654     if (!h->droppable) {
655         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
656         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
657         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
658     }
659     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
660     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
661     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
662
663     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
664     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
665
666     return err;
667 }
668
669 static int h264_frame_start(H264Context *h)
670 {
671     H264Picture *pic;
672     int i, ret;
673     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
674
675     release_unused_pictures(h, 1);
676     h->cur_pic_ptr = NULL;
677
678     i = find_unused_picture(h);
679     if (i < 0) {
680         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
681         return i;
682     }
683     pic = &h->DPB[i];
684
685     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
686     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
687     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
688     /*
689      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
690      * in later.
691      * See decode_nal_units().
692      */
693     pic->f.key_frame = 0;
694     pic->mmco_reset  = 0;
695     pic->recovered   = 0;
696
697     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
698         return ret;
699
700     h->cur_pic_ptr = pic;
701     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
702     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
703         return ret;
704
705     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
706         ff_er_frame_start(&h->er);
707
708     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
709
710     for (i = 0; i < 16; i++) {
711         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
712         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
713     }
714     for (i = 0; i < 16; i++) {
715         h->block_offset[16 + i]      =
716         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
717         h->block_offset[48 + 16 + i] =
718         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
719     }
720
721     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
722      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
723     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
724         if (h->thread_context[i]) {
725             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
726             if (ret < 0)
727                 return ret;
728         }
729
730     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
731      * of lost slices, MBAFF or threading. */
732     memset(h->slice_table, -1,
733            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
734
735     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
736      * that if we break out due to an error it can be released automatically
737      * in the next ff_MPV_frame_start().
738      */
739     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
740
741     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
742
743     h->next_output_pic = NULL;
744
745     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
746
747     return 0;
748 }
749
750 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
751                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
752                                               int linesize, int uvlinesize,
753                                               int simple)
754 {
755     uint8_t *top_border;
756     int top_idx = 1;
757     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
758     int chroma444 = CHROMA444(h);
759     int chroma422 = CHROMA422(h);
760
761     src_y  -= linesize;
762     src_cb -= uvlinesize;
763     src_cr -= uvlinesize;
764
765     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
766         if (h->mb_y & 1) {
767             if (!MB_MBAFF(h)) {
768                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
769                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
770                 if (pixel_shift)
771                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
772                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
773                     if (chroma444) {
774                         if (pixel_shift) {
775                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
776                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
777                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
778                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
779                         } else {
780                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
781                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
782                         }
783                     } else if (chroma422) {
784                         if (pixel_shift) {
785                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
786                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
787                         } else {
788                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
789                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
790                         }
791                     } else {
792                         if (pixel_shift) {
793                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
794                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
795                         } else {
796                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
797                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
798                         }
799                     }
800                 }
801             }
802         } else if (MB_MBAFF(h)) {
803             top_idx = 0;
804         } else
805             return;
806     }
807
808     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
809     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
810      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
811     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
812     if (pixel_shift)
813         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
814
815     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
816         if (chroma444) {
817             if (pixel_shift) {
818                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
819                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
820                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
821                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
822             } else {
823                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
824                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
825             }
826         } else if (chroma422) {
827             if (pixel_shift) {
828                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
829                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
830             } else {
831                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
832                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
833             }
834         } else {
835             if (pixel_shift) {
836                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
837                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
838             } else {
839                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
840                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
841             }
842         }
843     }
844 }
845
846 /**
847  * Initialize implicit_weight table.
848  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
849  *                -1 initializes the rest
850  */
851 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
852 {
853     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
854
855     for (i = 0; i < 2; i++) {
856         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
857         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
858     }
859
860     if (field < 0) {
861         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
862             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
863         } else {
864             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
865         }
866         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
867             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
868             h->use_weight        = 0;
869             h->use_weight_chroma = 0;
870             return;
871         }
872         ref_start  = 0;
873         ref_count0 = h->ref_count[0];
874         ref_count1 = h->ref_count[1];
875     } else {
876         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
877         ref_start  = 16;
878         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
879         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
880     }
881
882     h->use_weight               = 2;
883     h->use_weight_chroma        = 2;
884     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
885     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
886
887     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
888         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
889         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
890             int w = 32;
891             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
892                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
893                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
894                 if (td) {
895                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
896                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
897                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
898                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
899                         w = 64 - dist_scale_factor;
900                 }
901             }
902             if (field < 0) {
903                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
904                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
905             } else {
906                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
907             }
908         }
909     }
910 }
911
912 /**
913  * initialize scan tables
914  */
915 static void init_scan_tables(H264Context *h)
916 {
917     int i;
918     for (i = 0; i < 16; i++) {
919 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
920         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
921         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
922 #undef TRANSPOSE
923     }
924     for (i = 0; i < 64; i++) {
925 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
926         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
927         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
928         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
929         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
930 #undef TRANSPOSE
931     }
932     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
933         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
934         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
935         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
936         h->field_scan_q0           = field_scan;
937         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
938         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
939     } else {
940         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
941         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
942         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
943         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
944         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
945         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
946     }
947 }
948
949 /**
950  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
951  */
952 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
953 {
954     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
955     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
956     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
957     dst->linesize    = src->linesize;
958     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
959     dst->first_field = src->first_field;
960
961     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
962     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
963     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
964     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
965     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
966
967     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
968     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
969     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
970
971     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
972     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
973
974     return 0;
975 }
976
977 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
978 {
979     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
980     case 9:
981         if (CHROMA444(h)) {
982             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
983                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
984             } else
985                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
986         } else if (CHROMA422(h))
987             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
988         else
989             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
990         break;
991     case 10:
992         if (CHROMA444(h)) {
993             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
994                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
995             } else
996                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
997         } else if (CHROMA422(h))
998             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
999         else
1000             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
1001         break;
1002     case 8:
1003         if (CHROMA444(h)) {
1004             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
1005                 return AV_PIX_FMT_GBRP;
1006             } else
1007                 return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
1008                                                                  : AV_PIX_FMT_YUV444P;
1009         } else if (CHROMA422(h)) {
1010             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
1011                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
1012         } else {
1013             return ff_get_format(h->avctx, h->avctx->codec->pix_fmts ?
1014                                  h->avctx->codec->pix_fmts :
1015                                  h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
1016                                  h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
1017                                  h264_hwaccel_pixfmt_list_420);
1018         }
1019         break;
1020     default:
1021         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1022                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
1023         return AVERROR_INVALIDDATA;
1024     }
1025 }
1026
1027 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
1028 static int init_dimensions(H264Context *h)
1029 {
1030     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
1031     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
1032
1033     /* handle container cropping */
1034     if (!h->sps.crop &&
1035         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
1036         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
1037         width  = h->avctx->width;
1038         height = h->avctx->height;
1039     }
1040
1041     if (width <= 0 || height <= 0) {
1042         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
1043                width, height);
1044         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1045             return AVERROR_INVALIDDATA;
1046
1047         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
1048         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
1049         h->sps.crop        = 0;
1050
1051         width  = h->width;
1052         height = h->height;
1053     }
1054
1055     h->avctx->coded_width  = h->width;
1056     h->avctx->coded_height = h->height;
1057     h->avctx->width        = width;
1058     h->avctx->height       = height;
1059
1060     return 0;
1061 }
1062
1063 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
1064 {
1065     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
1066                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
1067                     h->avctx->thread_count : 1;
1068     int i, ret;
1069
1070     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
1071     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
1072                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
1073
1074     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
1075         int64_t den = h->sps.time_scale;
1076         if (h->x264_build < 44U)
1077             den *= 2;
1078         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
1079                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
1080     }
1081
1082     if (reinit)
1083         ff_h264_free_tables(h, 0);
1084     h->first_field           = 0;
1085     h->prev_interlaced_frame = 1;
1086
1087     init_scan_tables(h);
1088     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1089     if (ret < 0) {
1090         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1091         return ret;
1092     }
1093
1094     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1095         int max_slices;
1096         if (h->mb_height)
1097             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1098         else
1099             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1100         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1101                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1102         nb_slices = max_slices;
1103     }
1104     h->slice_context_count = nb_slices;
1105
1106     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1107         ret = ff_h264_context_init(h);
1108         if (ret < 0) {
1109             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1110             return ret;
1111         }
1112     } else {
1113         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
1114             H264Context *c;
1115             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
1116             if (!c)
1117                 return AVERROR(ENOMEM);
1118             c->avctx             = h->avctx;
1119             c->dsp               = h->dsp;
1120             c->vdsp              = h->vdsp;
1121             c->h264dsp           = h->h264dsp;
1122             c->h264qpel          = h->h264qpel;
1123             c->h264chroma        = h->h264chroma;
1124             c->sps               = h->sps;
1125             c->pps               = h->pps;
1126             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
1127             c->width             = h->width;
1128             c->height            = h->height;
1129             c->linesize          = h->linesize;
1130             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
1131             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
1132             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
1133             c->qscale            = h->qscale;
1134             c->droppable         = h->droppable;
1135             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
1136             c->low_delay         = h->low_delay;
1137             c->mb_width          = h->mb_width;
1138             c->mb_height         = h->mb_height;
1139             c->mb_stride         = h->mb_stride;
1140             c->mb_num            = h->mb_num;
1141             c->flags             = h->flags;
1142             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
1143             c->pict_type         = h->pict_type;
1144
1145             init_scan_tables(c);
1146             clone_tables(c, h, i);
1147             c->context_initialized = 1;
1148         }
1149
1150         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1151             if ((ret = ff_h264_context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
1152                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1153                 return ret;
1154             }
1155     }
1156
1157     h->context_initialized = 1;
1158
1159     return 0;
1160 }
1161
1162 /**
1163  * Decode a slice header.
1164  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1165  *
1166  * @param h h264context
1167  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
1168  *           parallel decoding)
1169  *
1170  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1171  */
1172 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
1173 {
1174     unsigned int first_mb_in_slice;
1175     unsigned int pps_id;
1176     int ret;
1177     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1178     int default_ref_list_done = 0;
1179     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1180     int needs_reinit = 0;
1181     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1182
1183     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1184     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1185
1186     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
1187
1188     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1189         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1190             ff_h264_field_end(h, 1);
1191         }
1192
1193         h0->current_slice = 0;
1194         if (!h0->first_field) {
1195             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1196                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1197                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1198             }
1199             h->cur_pic_ptr = NULL;
1200         }
1201     }
1202
1203     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1204     if (slice_type > 9) {
1205         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1206                "slice type %d too large at %d %d\n",
1207                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
1208         return AVERROR_INVALIDDATA;
1209     }
1210     if (slice_type > 4) {
1211         slice_type -= 5;
1212         h->slice_type_fixed = 1;
1213     } else
1214         h->slice_type_fixed = 0;
1215
1216     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1217     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1218         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
1219         default_ref_list_done = 1;
1220     }
1221     h->slice_type     = slice_type;
1222     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
1223
1224     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1225         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1226         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1227         return AVERROR_INVALIDDATA;
1228     }
1229
1230     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1231     h->pict_type = h->slice_type;
1232
1233     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
1234     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1235         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1236         return AVERROR_INVALIDDATA;
1237     }
1238     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
1239         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1240                "non-existing PPS %u referenced\n",
1241                pps_id);
1242         return AVERROR_INVALIDDATA;
1243     }
1244     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
1245
1246     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1247         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1248                "non-existing SPS %u referenced\n",
1249                h->pps.sps_id);
1250         return AVERROR_INVALIDDATA;
1251     }
1252
1253     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1254         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1255         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1256
1257         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1258
1259         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1260             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1261             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1262             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1263             needs_reinit         = 1;
1264         }
1265         if ((ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
1266             return ret;
1267     }
1268
1269     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1270     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1271     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1272
1273     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1274         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1275         needs_reinit = 1;
1276
1277     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1278     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1279     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1280     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1281
1282     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1283
1284     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1285
1286     h->width  = 16 * h->mb_width;
1287     h->height = 16 * h->mb_height;
1288
1289     ret = init_dimensions(h);
1290     if (ret < 0)
1291         return ret;
1292
1293     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1294         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1295                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1296         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1297             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1298                 needs_reinit = 1;
1299             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1300             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1301             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1302         }
1303     }
1304
1305     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1306         if (h != h0) {
1307             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1308                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1309                    "slice %d\n",
1310                    h->width, h->avctx->coded_width,
1311                    h->height, h->avctx->coded_height,
1312                    h0->current_slice + 1);
1313             return AVERROR_INVALIDDATA;
1314         }
1315
1316         ff_h264_flush_change(h);
1317
1318         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1319             return ret;
1320         h->avctx->pix_fmt = ret;
1321
1322         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1323                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1324
1325         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1326             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1327                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1328             return ret;
1329         }
1330     }
1331     if (!h->context_initialized) {
1332         if (h != h0) {
1333             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1334                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1335             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1336         }
1337
1338         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1339             return ret;
1340         h->avctx->pix_fmt = ret;
1341
1342         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1343             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1344                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1345             return ret;
1346         }
1347     }
1348
1349     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1350         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1351         h264_init_dequant_tables(h);
1352     }
1353
1354     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1355
1356     h->mb_mbaff        = 0;
1357     h->mb_aff_frame    = 0;
1358     last_pic_structure = h0->picture_structure;
1359     last_pic_droppable = h0->droppable;
1360     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1361     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1362         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1363     } else {
1364         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
1365         if (field_pic_flag) {
1366             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
1367             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1368         } else {
1369             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1370             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1371         }
1372     }
1373     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1374
1375     if (h0->current_slice != 0) {
1376         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1377             last_pic_droppable != h->droppable) {
1378             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1379                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1380                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1381             h->picture_structure = last_pic_structure;
1382             h->droppable         = last_pic_droppable;
1383             return AVERROR_INVALIDDATA;
1384         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
1385             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1386                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1387                    h0->current_slice + 1);
1388             return AVERROR_INVALIDDATA;
1389         }
1390     } else {
1391         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1392          * frames just to throw them away */
1393         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1394             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1395             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1396
1397             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1398                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1399
1400             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1401                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1402                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1403                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1404
1405                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1406             }
1407         }
1408
1409         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1410          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1411          * decode frames as "finished".
1412          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1413          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1414         if (h0->first_field) {
1415             assert(h0->cur_pic_ptr);
1416             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1417             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1418
1419             /* figure out if we have a complementary field pair */
1420             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1421                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1422                  * remain for reference if marked as such. */
1423                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1424                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1425                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1426                 }
1427             } else {
1428                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1429                     /* This and previous field were reference, but had
1430                      * different frame_nums. Consider this field first in
1431                      * pair. Throw away previous field except for reference
1432                      * purposes. */
1433                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1434                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1435                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1436                     }
1437                 } else {
1438                     /* Second field in complementary pair */
1439                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1440                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1441                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1442                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1443                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1444                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1445                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1446                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1447                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1448                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1449                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1450                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1451                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1452                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1453                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1454                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1455                     }
1456                 }
1457             }
1458         }
1459
1460         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1461                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1462             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1463             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1464                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1465             ret = h264_frame_start(h);
1466             if (ret < 0) {
1467                 h0->first_field = 0;
1468                 return ret;
1469             }
1470
1471             h->prev_frame_num++;
1472             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1473             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1474             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1475             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1476             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1477             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1478                 return ret;
1479             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1480             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1481                 return ret;
1482             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1483              * in its place.
1484              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1485              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1486              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1487              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1488              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1489             if (h->short_ref_count) {
1490                 if (prev) {
1491                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1492                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1493                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1494                                   prev->f.linesize,
1495                                   h->avctx->pix_fmt,
1496                                   h->mb_width  * 16,
1497                                   h->mb_height * 16);
1498                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1499                 }
1500                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1501             }
1502         }
1503
1504         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1505          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1506          * frame, or to allocate a new one. */
1507         if (h0->first_field) {
1508             assert(h0->cur_pic_ptr);
1509             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1510             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1511
1512             /* figure out if we have a complementary field pair */
1513             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1514                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1515                  * remain for reference if marked as such. */
1516                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
1517                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1518             } else {
1519                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1520                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1521                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1522                      * one except for reference purposes. */
1523                     h0->first_field = 1;
1524                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
1525                 } else {
1526                     /* Second field in complementary pair */
1527                     h0->first_field = 0;
1528                 }
1529             }
1530         } else {
1531             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1532             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1533         }
1534
1535         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
1536             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1537                 h0->first_field = 0;
1538                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1539             }
1540         } else {
1541             release_unused_pictures(h, 0);
1542         }
1543     }
1544     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
1545         return ret;
1546
1547     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1548
1549     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1550     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1551         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1552         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1553         return AVERROR_INVALIDDATA;
1554     }
1555     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1556     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1557                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1558     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1559         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
1560     assert(h->mb_y < h->mb_height);
1561
1562     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1563         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1564         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1565     } else {
1566         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1567         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1568     }
1569
1570     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1571         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
1572
1573     if (h->sps.poc_type == 0) {
1574         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1575
1576         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1577             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
1578     }
1579
1580     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1581         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
1582
1583         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1584             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
1585     }
1586
1587     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1588
1589     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1590         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
1591
1592     ret = ff_set_ref_count(h);
1593     if (ret < 0)
1594         return ret;
1595     else if (ret == 1)
1596         default_ref_list_done = 0;
1597
1598     if (!default_ref_list_done)
1599         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
1600
1601     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1602        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
1603        if (ret < 0) {
1604            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
1605            return ret;
1606        }
1607     }
1608
1609     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1610         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1611          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1612         ff_pred_weight_table(h);
1613     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1614              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1615         implicit_weight_table(h, -1);
1616     } else {
1617         h->use_weight = 0;
1618         for (i = 0; i < 2; i++) {
1619             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
1620             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
1621         }
1622     }
1623
1624     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1625     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1626     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1627     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1628     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1629     if (h->nal_ref_idc) {
1630         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
1631                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1632                                              h0->current_slice == 0);
1633         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1634             return AVERROR_INVALIDDATA;
1635     }
1636
1637     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1638         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
1639
1640         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1641             implicit_weight_table(h, 0);
1642             implicit_weight_table(h, 1);
1643         }
1644     }
1645
1646     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
1647         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
1648     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
1649
1650     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1651         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1652         if (tmp > 2) {
1653             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1654             return AVERROR_INVALIDDATA;
1655         }
1656         h->cabac_init_idc = tmp;
1657     }
1658
1659     h->last_qscale_diff = 0;
1660     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
1661     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1662         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1663         return AVERROR_INVALIDDATA;
1664     }
1665     h->qscale       = tmp;
1666     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
1667     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
1668     // FIXME qscale / qp ... stuff
1669     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1670         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
1671     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1672         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1673         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
1674
1675     h->deblocking_filter     = 1;
1676     h->slice_alpha_c0_offset = 0;
1677     h->slice_beta_offset     = 0;
1678     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1679         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1680         if (tmp > 2) {
1681             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1682                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1683             return AVERROR_INVALIDDATA;
1684         }
1685         h->deblocking_filter = tmp;
1686         if (h->deblocking_filter < 2)
1687             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1688
1689         if (h->deblocking_filter) {
1690             h->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1691             h->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1692             if (h->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1693                 h->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1694                 h->slice_beta_offset >  12     ||
1695                 h->slice_beta_offset < -12) {
1696                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1697                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1698                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
1699                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1700             }
1701         }
1702     }
1703
1704     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1705         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1706          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1707         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1708          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1709         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1710          h->nal_ref_idc == 0))
1711         h->deblocking_filter = 0;
1712
1713     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
1714         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1715             /* Cheat slightly for speed:
1716              * Do not bother to deblock across slices. */
1717             h->deblocking_filter = 2;
1718         } else {
1719             h0->max_contexts = 1;
1720             if (!h0->single_decode_warning) {
1721                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1722                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1723                 h0->single_decode_warning = 1;
1724             }
1725             if (h != h0) {
1726                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1727                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1728                 return 1;
1729             }
1730         }
1731     }
1732     h->qp_thresh = 15 -
1733                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
1734                    FFMAX3(0,
1735                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1736                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1737                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1738
1739     h0->last_slice_type = slice_type;
1740     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
1741     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
1742         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1743                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1744     }
1745
1746     for (j = 0; j < 2; j++) {
1747         int id_list[16];
1748         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1749         for (i = 0; i < 16; i++) {
1750             id_list[i] = 60;
1751             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
1752                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
1753                 int k;
1754                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
1755                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1756                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1757                         id_list[i] = k;
1758                         break;
1759                     }
1760                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1761                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1762                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1763                         break;
1764                     }
1765             }
1766         }
1767
1768         ref2frm[0] =
1769         ref2frm[1] = -1;
1770         for (i = 0; i < 16; i++)
1771             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1772         ref2frm[18 + 0] =
1773         ref2frm[18 + 1] = -1;
1774         for (i = 16; i < 48; i++)
1775             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1776                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1777     }
1778
1779     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1780         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1781                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
1782                h->slice_num,
1783                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1784                first_mb_in_slice,
1785                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
1786                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1787                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1788                pps_id, h->frame_num,
1789                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1790                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1791                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
1792                h->qscale,
1793                h->deblocking_filter,
1794                h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset,
1795                h->use_weight,
1796                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
1797                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1798     }
1799
1800     return 0;
1801 }
1802
1803 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
1804 {
1805     switch (h->slice_type) {
1806     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1807         return 0;
1808     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1809         return 1;
1810     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1811         return 2;
1812     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1813         return 3;
1814     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1815         return 4;
1816     default:
1817         return AVERROR_INVALIDDATA;
1818     }
1819 }
1820
1821 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
1822                                                       int mb_type, int top_xy,
1823                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1824                                                       int top_type,
1825                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1826                                                       int mb_xy, int list)
1827 {
1828     int b_stride = h->b_stride;
1829     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
1830     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
1831     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1832         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1833             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1834             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1835             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1836             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1837             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1838             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1839             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1840             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1841         } else {
1842             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1843             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1844         }
1845
1846         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1847             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1848                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1849                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1850                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1851                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1852                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1853                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1854                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1855                 ref_cache[-1 +  0] =
1856                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1857                 ref_cache[-1 + 16] =
1858                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1859             } else {
1860                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1861                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1862                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1863                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1864                 ref_cache[-1 +  0] =
1865                 ref_cache[-1 +  8] =
1866                 ref_cache[-1 + 16] =
1867                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1868             }
1869         }
1870     }
1871
1872     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1873         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1874         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1875         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1876         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1877         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1878         return;
1879     }
1880
1881     {
1882         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1883         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1884         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1885         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1886         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1887         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1888         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1889         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1890     }
1891
1892     {
1893         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
1894         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1895         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1896         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1897         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1898     }
1899 }
1900
1901 /**
1902  *
1903  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1904  */
1905 static int fill_filter_caches(H264Context *h, int mb_type)
1906 {
1907     const int mb_xy = h->mb_xy;
1908     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1909     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1910     uint8_t *nnz;
1911     uint8_t *nnz_cache;
1912
1913     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(h));
1914
1915     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1916      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1917
1918     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1919     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1920         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1921         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1922         if (h->mb_y & 1) {
1923             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1924                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1925         } else {
1926             if (curr_mb_field_flag)
1927                 top_xy += h->mb_stride &
1928                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1929             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1930                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1931         }
1932     }
1933
1934     h->top_mb_xy        = top_xy;
1935     h->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1936     h->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1937     {
1938         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1939          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1940          * and more accurate chroma_qp. */
1941         int qp_thresh = h->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1942         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1943         if (qp <= qp_thresh &&
1944             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1945              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1946             (top_xy < 0 ||
1947              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1948             if (!FRAME_MBAFF(h))
1949                 return 1;
1950             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1951                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1952                 (top_xy < h->mb_stride ||
1953                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1954                 return 1;
1955         }
1956     }
1957
1958     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1959     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1960     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1961     if (h->deblocking_filter == 2) {
1962         if (h->slice_table[top_xy] != h->slice_num)
1963             top_type = 0;
1964         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != h->slice_num)
1965             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1966     } else {
1967         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1968             top_type = 0;
1969         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1970             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1971     }
1972     h->top_type        = top_type;
1973     h->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1974     h->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1975
1976     if (IS_INTRA(mb_type))
1977         return 0;
1978
1979     fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1980                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1981     if (h->list_count == 2)
1982         fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1983                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1984
1985     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1986     nnz_cache = h->non_zero_count_cache;
1987     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1988     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1989     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1990     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1991     h->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1992
1993     if (top_type) {
1994         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
1995         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
1996     }
1997
1998     if (left_type[LTOP]) {
1999         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
2000         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
2001         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
2002         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
2003         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
2004     }
2005
2006     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
2007      * from what the loop filter needs */
2008     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
2009         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
2010             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
2011             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
2012             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
2013             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
2014         }
2015         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
2016             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
2017             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2018         }
2019         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2020             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2021             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2022         }
2023
2024         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2025             nnz_cache[scan8[0]] =
2026             nnz_cache[scan8[1]] =
2027             nnz_cache[scan8[2]] =
2028             nnz_cache[scan8[3]] = (h->cbp & 0x1000) >> 12;
2029
2030             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2031             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2032             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2033             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (h->cbp & 0x2000) >> 12;
2034
2035             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2036             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2037             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2038             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (h->cbp & 0x4000) >> 12;
2039
2040             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2041             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2042             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2043             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (h->cbp & 0x8000) >> 12;
2044         }
2045     }
2046
2047     return 0;
2048 }
2049
2050 static void loop_filter(H264Context *h, int start_x, int end_x)
2051 {
2052     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2053     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2054     const int end_mb_y       = h->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2055     const int old_slice_type = h->slice_type;
2056     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2057     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2058
2059     if (h->deblocking_filter) {
2060         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2061             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2062                 int mb_xy, mb_type;
2063                 mb_xy         = h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2064                 h->slice_num  = h->slice_table[mb_xy];
2065                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2066                 h->list_count = h->list_counts[mb_xy];
2067
2068                 if (FRAME_MBAFF(h))
2069                     h->mb_mbaff               =
2070                     h->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2071
2072                 h->mb_x = mb_x;
2073                 h->mb_y = mb_y;
2074                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
2075                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
2076                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
2077                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2078                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2079                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
2080                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2081                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2082                 // FIXME simplify above
2083
2084                 if (MB_FIELD(h)) {
2085                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
2086                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
2087                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2088                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
2089                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2090                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2091                     }
2092                 } else {
2093                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
2094                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
2095                 }
2096                 backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2097                                  uvlinesize, 0);
2098                 if (fill_filter_caches(h, mb_type))
2099                     continue;
2100                 h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2101                 h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2102
2103                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2104                     ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2105                                       linesize, uvlinesize);
2106                 } else {
2107                     ff_h264_filter_mb_fast(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2108                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2109                 }
2110             }
2111     }
2112     h->slice_type   = old_slice_type;
2113     h->mb_x         = end_x;
2114     h->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2115     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
2116     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
2117 }
2118
2119 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h)
2120 {
2121     const int mb_xy = h->mb_x + h->mb_y * h->mb_stride;
2122     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == h->slice_num) ?
2123                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2124                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == h->slice_num) ?
2125                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2126     h->mb_mbaff     = h->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2127 }
2128
2129 /**
2130  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2131  */
2132 static void decode_finish_row(H264Context *h)
2133 {
2134     int top            = 16 * (h->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2135     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2136     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2137     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2138
2139     if (h->deblocking_filter) {
2140         if ((top + height) >= pic_height)
2141             height += deblock_border;
2142         top -= deblock_border;
2143     }
2144
2145     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2146         return;
2147
2148     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2149     if (top < 0) {
2150         height = top + height;
2151         top    = 0;
2152     }
2153
2154     ff_h264_draw_horiz_band(h, top, height);
2155
2156     if (h->droppable)
2157         return;
2158
2159     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2160                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2161 }
2162
2163 static void er_add_slice(H264Context *h, int startx, int starty,
2164                          int endx, int endy, int status)
2165 {
2166 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2167     ERContext *er = &h->er;
2168
2169     er->ref_count = h->ref_count[0];
2170     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2171 #endif
2172 }
2173
2174 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2175 {
2176     H264Context *h = *(void **)arg;
2177     int lf_x_start = h->mb_x;
2178
2179     h->mb_skip_run = -1;
2180
2181     h->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2182                     avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2183                     (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2184
2185     if (h->pps.cabac) {
2186         /* realign */
2187         align_get_bits(&h->gb);
2188
2189         /* init cabac */
2190         ff_init_cabac_decoder(&h->cabac,
2191                               h->gb.buffer + get_bits_count(&h->gb) / 8,
2192                               (get_bits_left(&h->gb) + 7) / 8);
2193
2194         ff_h264_init_cabac_states(h);
2195
2196         for (;;) {
2197             // START_TIMER
2198             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2199             int eos;
2200             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2201
2202             if (ret >= 0)
2203                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2204
2205             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2206             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2207                 h->mb_y++;
2208
2209                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2210
2211                 if (ret >= 0)
2212                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2213                 h->mb_y--;
2214             }
2215             eos = get_cabac_terminate(&h->cabac);
2216
2217             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2218                 h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2219                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2220                              h->mb_y, ER_MB_END);
2221                 if (h->mb_x >= lf_x_start)
2222                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x + 1);
2223                 return 0;
2224             }
2225             if (ret < 0 || h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2226                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2227                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2228                        h->mb_x, h->mb_y,
2229                        h->cabac.bytestream_end - h->cabac.bytestream);
2230                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2231                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2232                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2233             }
2234
2235             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2236                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2237                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2238                 decode_finish_row(h);
2239                 ++h->mb_y;
2240                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2241                     ++h->mb_y;
2242                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2243                         predict_field_decoding_flag(h);
2244                 }
2245             }
2246
2247             if (eos || h->mb_y >= h->mb_height) {
2248                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2249                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2250                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2251                              h->mb_y, ER_MB_END);
2252                 if (h->mb_x > lf_x_start)
2253                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2254                 return 0;
2255             }
2256         }
2257     } else {
2258         for (;;) {
2259             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2260
2261             if (ret >= 0)
2262                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2263
2264             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2265             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2266                 h->mb_y++;
2267                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2268
2269                 if (ret >= 0)
2270                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2271                 h->mb_y--;
2272             }
2273
2274             if (ret < 0) {
2275                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2276                        "error while decoding MB %d %d\n", h->mb_x, h->mb_y);
2277                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2278                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2279                 return ret;
2280             }
2281
2282             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2283                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2284                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2285                 decode_finish_row(h);
2286                 ++h->mb_y;
2287                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2288                     ++h->mb_y;
2289                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2290                         predict_field_decoding_flag(h);
2291                 }
2292                 if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2293                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2294                             get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2295
2296                     if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2297                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2298                                      h->mb_x - 1, h->mb_y,
2299                                      ER_MB_END);
2300
2301                         return 0;
2302                     } else {
2303                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2304                                      h->mb_x - 1, h->mb_y,
2305                                      ER_MB_END);
2306
2307                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2308                     }
2309                 }
2310             }
2311
2312             if (get_bits_left(&h->gb) <= 0 && h->mb_skip_run <= 0) {
2313                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2314                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2315
2316                 if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2317                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2318                                  h->mb_x - 1, h->mb_y,
2319                                  ER_MB_END);
2320                     if (h->mb_x > lf_x_start)
2321                         loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2322
2323                     return 0;
2324                 } else {
2325                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2326                                  h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2327
2328                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2329                 }
2330             }
2331         }
2332     }
2333 }
2334
2335 /**
2336  * Call decode_slice() for each context.
2337  *
2338  * @param h h264 master context
2339  * @param context_count number of contexts to execute
2340  */
2341 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2342 {
2343     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2344     H264Context *hx;
2345     int i;
2346
2347     if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2348         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2349                "Input contains more MB rows than the frame height.\n");
2350         return AVERROR_INVALIDDATA;
2351     }
2352
2353     if (h->avctx->hwaccel)
2354         return 0;
2355     if (context_count == 1) {
2356         return decode_slice(avctx, &h);
2357     } else {
2358         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2359             hx                 = h->thread_context[i];
2360             hx->er.error_count = 0;
2361         }
2362
2363         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->thread_context,
2364                        NULL, context_count, sizeof(void *));
2365
2366         /* pull back stuff from slices to master context */
2367         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
2368         h->mb_x              = hx->mb_x;
2369         h->mb_y              = hx->mb_y;
2370         h->droppable         = hx->droppable;
2371         h->picture_structure = hx->picture_structure;
2372         for (i = 1; i < context_count; i++)
2373             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
2374     }
2375
2376     return 0;
2377 }