FATE: add a test for H.264 with two fields per packet
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264dec.h
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... encoder/decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG-4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #ifndef AVCODEC_H264DEC_H
29 #define AVCODEC_H264DEC_H
30
31 #include "libavutil/buffer.h"
32 #include "libavutil/intreadwrite.h"
33 #include "libavutil/thread.h"
34
35 #include "cabac.h"
36 #include "error_resilience.h"
37 #include "h264_parse.h"
38 #include "h264_ps.h"
39 #include "h264_sei.h"
40 #include "h2645_parse.h"
41 #include "h264chroma.h"
42 #include "h264dsp.h"
43 #include "h264pred.h"
44 #include "h264qpel.h"
45 #include "internal.h"
46 #include "mpegutils.h"
47 #include "parser.h"
48 #include "qpeldsp.h"
49 #include "rectangle.h"
50 #include "videodsp.h"
51
52 #define H264_MAX_PICTURE_COUNT 32
53
54 #define MAX_MMCO_COUNT         66
55
56 #define MAX_DELAYED_PIC_COUNT  16
57
58 /* Compiling in interlaced support reduces the speed
59  * of progressive decoding by about 2%. */
60 #define ALLOW_INTERLACE
61
62 #define FMO 0
63
64 /**
65  * The maximum number of slices supported by the decoder.
66  * must be a power of 2
67  */
68 #define MAX_SLICES 32
69
70 #ifdef ALLOW_INTERLACE
71 #define MB_MBAFF(h)    h->mb_mbaff
72 #define MB_FIELD(h)    h->mb_field_decoding_flag
73 #define FRAME_MBAFF(h) h->mb_aff_frame
74 #define FIELD_PICTURE(h) (h->picture_structure != PICT_FRAME)
75 #define LEFT_MBS 2
76 #define LTOP     0
77 #define LBOT     1
78 #define LEFT(i)  (i)
79 #else
80 #define MB_MBAFF(h)      0
81 #define MB_FIELD(h)      0
82 #define FRAME_MBAFF(h)   0
83 #define FIELD_PICTURE(h) 0
84 #undef  IS_INTERLACED
85 #define IS_INTERLACED(mb_type) 0
86 #define LEFT_MBS 1
87 #define LTOP     0
88 #define LBOT     0
89 #define LEFT(i)  0
90 #endif
91 #define FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) (FRAME_MBAFF(h) || FIELD_PICTURE(h))
92
93 #ifndef CABAC
94 #define CABAC(h) h->ps.pps->cabac
95 #endif
96
97 #define CHROMA422(h) (h->ps.sps->chroma_format_idc == 2)
98 #define CHROMA444(h) (h->ps.sps->chroma_format_idc == 3)
99
100 #define MB_TYPE_REF0       MB_TYPE_ACPRED // dirty but it fits in 16 bit
101 #define MB_TYPE_8x8DCT     0x01000000
102 #define IS_REF0(a)         ((a) & MB_TYPE_REF0)
103 #define IS_8x8DCT(a)       ((a) & MB_TYPE_8x8DCT)
104
105 /**
106  * Memory management control operation opcode.
107  */
108 typedef enum MMCOOpcode {
109     MMCO_END = 0,
110     MMCO_SHORT2UNUSED,
111     MMCO_LONG2UNUSED,
112     MMCO_SHORT2LONG,
113     MMCO_SET_MAX_LONG,
114     MMCO_RESET,
115     MMCO_LONG,
116 } MMCOOpcode;
117
118 /**
119  * Memory management control operation.
120  */
121 typedef struct MMCO {
122     MMCOOpcode opcode;
123     int short_pic_num;  ///< pic_num without wrapping (pic_num & max_pic_num)
124     int long_arg;       ///< index, pic_num, or num long refs depending on opcode
125 } MMCO;
126
127 typedef struct H264Picture {
128     AVFrame *f;
129     ThreadFrame tf;
130
131     AVBufferRef *qscale_table_buf;
132     int8_t *qscale_table;
133
134     AVBufferRef *motion_val_buf[2];
135     int16_t (*motion_val[2])[2];
136
137     AVBufferRef *mb_type_buf;
138     uint32_t *mb_type;
139
140     AVBufferRef *hwaccel_priv_buf;
141     void *hwaccel_picture_private; ///< hardware accelerator private data
142
143     AVBufferRef *ref_index_buf[2];
144     int8_t *ref_index[2];
145
146     int field_poc[2];       ///< top/bottom POC
147     int poc;                ///< frame POC
148     int frame_num;          ///< frame_num (raw frame_num from slice header)
149     int mmco_reset;         /**< MMCO_RESET set this 1. Reordering code must
150                                  not mix pictures before and after MMCO_RESET. */
151     int pic_id;             /**< pic_num (short -> no wrap version of pic_num,
152                                  pic_num & max_pic_num; long -> long_pic_num) */
153     int long_ref;           ///< 1->long term reference 0->short term reference
154     int ref_poc[2][2][32];  ///< POCs of the frames used as reference (FIXME need per slice)
155     int ref_count[2][2];    ///< number of entries in ref_poc         (FIXME need per slice)
156     int mbaff;              ///< 1 -> MBAFF frame 0-> not MBAFF
157     int field_picture;      ///< whether or not picture was encoded in separate fields
158
159     int reference;
160     int recovered;          ///< picture at IDR or recovery point + recovery count
161 } H264Picture;
162
163 typedef struct H264Ref {
164     uint8_t *data[3];
165     int linesize[3];
166
167     int reference;
168     int poc;
169     int pic_id;
170
171     H264Picture *parent;
172 } H264Ref;
173
174 typedef struct H264SliceContext {
175     struct H264Context *h264;
176     GetBitContext gb;
177     ERContext er;
178
179     int slice_num;
180     int slice_type;
181     int slice_type_nos;         ///< S free slice type (SI/SP are remapped to I/P)
182     int slice_type_fixed;
183
184     int qscale;
185     int chroma_qp[2];   // QPc
186     int qp_thresh;      ///< QP threshold to skip loopfilter
187     int last_qscale_diff;
188
189     // deblock
190     int deblocking_filter;          ///< disable_deblocking_filter_idc with 1 <-> 0
191     int slice_alpha_c0_offset;
192     int slice_beta_offset;
193
194     H264PredWeightTable pwt;
195
196     int prev_mb_skipped;
197     int next_mb_skipped;
198
199     int chroma_pred_mode;
200     int intra16x16_pred_mode;
201
202     int8_t intra4x4_pred_mode_cache[5 * 8];
203     int8_t(*intra4x4_pred_mode);
204
205     int topleft_mb_xy;
206     int top_mb_xy;
207     int topright_mb_xy;
208     int left_mb_xy[LEFT_MBS];
209
210     int topleft_type;
211     int top_type;
212     int topright_type;
213     int left_type[LEFT_MBS];
214
215     const uint8_t *left_block;
216     int topleft_partition;
217
218     unsigned int topleft_samples_available;
219     unsigned int top_samples_available;
220     unsigned int topright_samples_available;
221     unsigned int left_samples_available;
222
223     ptrdiff_t linesize, uvlinesize;
224     ptrdiff_t mb_linesize;  ///< may be equal to s->linesize or s->linesize * 2, for mbaff
225     ptrdiff_t mb_uvlinesize;
226
227     int mb_x, mb_y;
228     int mb_xy;
229     int resync_mb_x;
230     int resync_mb_y;
231     unsigned int first_mb_addr;
232     // index of the first MB of the next slice
233     int next_slice_idx;
234     int mb_skip_run;
235     int is_complex;
236
237     int picture_structure;
238     int mb_field_decoding_flag;
239     int mb_mbaff;               ///< mb_aff_frame && mb_field_decoding_flag
240
241     int redundant_pic_count;
242
243     /**
244      * number of neighbors (top and/or left) that used 8x8 dct
245      */
246     int neighbor_transform_size;
247
248     int direct_spatial_mv_pred;
249     int col_parity;
250     int col_fieldoff;
251
252     int cbp;
253     int top_cbp;
254     int left_cbp;
255
256     int dist_scale_factor[32];
257     int dist_scale_factor_field[2][32];
258     int map_col_to_list0[2][16 + 32];
259     int map_col_to_list0_field[2][2][16 + 32];
260
261     /**
262      * num_ref_idx_l0/1_active_minus1 + 1
263      */
264     unsigned int ref_count[2];          ///< counts frames or fields, depending on current mb mode
265     unsigned int list_count;
266     H264Ref ref_list[2][48];        /**< 0..15: frame refs, 16..47: mbaff field refs.
267                                          *   Reordered version of default_ref_list
268                                          *   according to picture reordering in slice header */
269     struct {
270         uint8_t op;
271         uint8_t val;
272     } ref_modifications[2][32];
273     int nb_ref_modifications[2];
274
275     unsigned int pps_id;
276
277     const uint8_t *intra_pcm_ptr;
278     int16_t *dc_val_base;
279
280     uint8_t *bipred_scratchpad;
281     uint8_t *edge_emu_buffer;
282     uint8_t (*top_borders[2])[(16 * 3) * 2];
283     int bipred_scratchpad_allocated;
284     int edge_emu_buffer_allocated;
285     int top_borders_allocated[2];
286
287     /**
288      * non zero coeff count cache.
289      * is 64 if not available.
290      */
291     DECLARE_ALIGNED(8, uint8_t, non_zero_count_cache)[15 * 8];
292
293     /**
294      * Motion vector cache.
295      */
296     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, mv_cache)[2][5 * 8][2];
297     DECLARE_ALIGNED(8,  int8_t, ref_cache)[2][5 * 8];
298     DECLARE_ALIGNED(16, uint8_t, mvd_cache)[2][5 * 8][2];
299     uint8_t direct_cache[5 * 8];
300
301     DECLARE_ALIGNED(8, uint16_t, sub_mb_type)[4];
302
303     ///< as a DCT coefficient is int32_t in high depth, we need to reserve twice the space.
304     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, mb)[16 * 48 * 2];
305     DECLARE_ALIGNED(16, int16_t, mb_luma_dc)[3][16 * 2];
306     ///< as mb is addressed by scantable[i] and scantable is uint8_t we can either
307     ///< check that i is not too large or ensure that there is some unused stuff after mb
308     int16_t mb_padding[256 * 2];
309
310     uint8_t (*mvd_table[2])[2];
311
312     /**
313      * Cabac
314      */
315     CABACContext cabac;
316     uint8_t cabac_state[1024];
317     int cabac_init_idc;
318
319     MMCO mmco[MAX_MMCO_COUNT];
320     int  nb_mmco;
321     int explicit_ref_marking;
322
323     int frame_num;
324     int poc_lsb;
325     int delta_poc_bottom;
326     int delta_poc[2];
327     int curr_pic_num;
328     int max_pic_num;
329 } H264SliceContext;
330
331 /**
332  * H264Context
333  */
334 typedef struct H264Context {
335     const AVClass *class;
336     AVCodecContext *avctx;
337     VideoDSPContext vdsp;
338     H264DSPContext h264dsp;
339     H264ChromaContext h264chroma;
340     H264QpelContext h264qpel;
341
342     H264Picture DPB[H264_MAX_PICTURE_COUNT];
343     H264Picture *cur_pic_ptr;
344     H264Picture cur_pic;
345
346     H264SliceContext *slice_ctx;
347     int            nb_slice_ctx;
348     int            nb_slice_ctx_queued;
349
350     H2645Packet pkt;
351
352     int pixel_shift;    ///< 0 for 8-bit H.264, 1 for high-bit-depth H.264
353
354     /* coded dimensions -- 16 * mb w/h */
355     int width, height;
356     int chroma_x_shift, chroma_y_shift;
357
358     int droppable;
359     int coded_picture_number;
360
361     int context_initialized;
362     int flags;
363     int workaround_bugs;
364     /* Set when slice threading is used and at least one slice uses deblocking
365      * mode 1 (i.e. across slice boundaries). Then we disable the loop filter
366      * during normal MB decoding and execute it serially at the end.
367      */
368     int postpone_filter;
369
370     /*
371      * Set to 1 when the current picture is IDR, 0 otherwise.
372      */
373     int picture_idr;
374
375     int8_t(*intra4x4_pred_mode);
376     H264PredContext hpc;
377
378     uint8_t (*non_zero_count)[48];
379
380 #define LIST_NOT_USED -1 // FIXME rename?
381 #define PART_NOT_AVAILABLE -2
382
383     /**
384      * block_offset[ 0..23] for frame macroblocks
385      * block_offset[24..47] for field macroblocks
386      */
387     int block_offset[2 * (16 * 3)];
388
389     uint32_t *mb2b_xy;  // FIXME are these 4 a good idea?
390     uint32_t *mb2br_xy;
391     int b_stride;       // FIXME use s->b4_stride
392
393     uint16_t *slice_table;      ///< slice_table_base + 2*mb_stride + 1
394
395     // interlacing specific flags
396     int mb_aff_frame;
397     int picture_structure;
398     int first_field;
399
400     uint8_t *list_counts;               ///< Array of list_count per MB specifying the slice type
401
402     /* 0x100 -> non null luma_dc, 0x80/0x40 -> non null chroma_dc (cb/cr), 0x?0 -> chroma_cbp(0, 1, 2), 0x0? luma_cbp */
403     uint16_t *cbp_table;
404
405     /* chroma_pred_mode for i4x4 or i16x16, else 0 */
406     uint8_t *chroma_pred_mode_table;
407     uint8_t (*mvd_table[2])[2];
408     uint8_t *direct_table;
409
410     uint8_t zigzag_scan[16];
411     uint8_t zigzag_scan8x8[64];
412     uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64];
413     uint8_t field_scan[16];
414     uint8_t field_scan8x8[64];
415     uint8_t field_scan8x8_cavlc[64];
416     const uint8_t *zigzag_scan_q0;
417     const uint8_t *zigzag_scan8x8_q0;
418     const uint8_t *zigzag_scan8x8_cavlc_q0;
419     const uint8_t *field_scan_q0;
420     const uint8_t *field_scan8x8_q0;
421     const uint8_t *field_scan8x8_cavlc_q0;
422
423     int mb_y;
424     int mb_height, mb_width;
425     int mb_stride;
426     int mb_num;
427
428     // =============================================================
429     // Things below are not used in the MB or more inner code
430
431     int nal_ref_idc;
432     int nal_unit_type;
433
434     /**
435      * Used to parse AVC variant of H.264
436      */
437     int is_avc;           ///< this flag is != 0 if codec is avc1
438     int nal_length_size;  ///< Number of bytes used for nal length (1, 2 or 4)
439
440     int bit_depth_luma;         ///< luma bit depth from sps to detect changes
441     int chroma_format_idc;      ///< chroma format from sps to detect changes
442
443     H264ParamSets ps;
444
445     uint16_t *slice_table_base;
446
447     H264POCContext poc;
448
449     H264Picture *short_ref[32];
450     H264Picture *long_ref[32];
451     H264Picture *delayed_pic[MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2]; // FIXME size?
452     int last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT];
453     int next_outputed_poc;
454
455     /**
456      * memory management control operations buffer.
457      */
458     MMCO mmco[MAX_MMCO_COUNT];
459     int  nb_mmco;
460     int mmco_reset;
461     int explicit_ref_marking;
462
463     int long_ref_count;     ///< number of actual long term references
464     int short_ref_count;    ///< number of actual short term references
465
466     /**
467      * @name Members for slice based multithreading
468      * @{
469      */
470     /**
471      * current slice number, used to initialize slice_num of each thread/context
472      */
473     int current_slice;
474
475     /** @} */
476
477     /**
478      * Complement sei_pic_struct
479      * SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM and SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP indicate interlaced frames.
480      * However, soft telecined frames may have these values.
481      * This is used in an attempt to flag soft telecine progressive.
482      */
483     int prev_interlaced_frame;
484
485     /**
486      * recovery_frame is the frame_num at which the next frame should
487      * be fully constructed.
488      *
489      * Set to -1 when not expecting a recovery point.
490      */
491     int recovery_frame;
492
493 /**
494  * We have seen an IDR, so all the following frames in coded order are correctly
495  * decodable.
496  */
497 #define FRAME_RECOVERED_IDR  (1 << 0)
498 /**
499  * Sufficient number of frames have been decoded since a SEI recovery point,
500  * so all the following frames in presentation order are correct.
501  */
502 #define FRAME_RECOVERED_SEI  (1 << 1)
503
504     int frame_recovered;    ///< Initial frame has been completely recovered
505
506     /* for frame threading, this is set to 1
507      * after finish_setup() has been called, so we cannot modify
508      * some context properties (which are supposed to stay constant between
509      * slices) anymore */
510     int setup_finished;
511
512     AVFrame *output_frame;
513
514     int enable_er;
515
516     H264SEIContext sei;
517
518     AVBufferPool *qscale_table_pool;
519     AVBufferPool *mb_type_pool;
520     AVBufferPool *motion_val_pool;
521     AVBufferPool *ref_index_pool;
522     int ref2frm[MAX_SLICES][2][64];     ///< reference to frame number lists, used in the loop filter, the first 2 are for -2,-1
523 } H264Context;
524
525 extern const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4];
526
527 /**
528  * Reconstruct bitstream slice_type.
529  */
530 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl);
531
532 /**
533  * Allocate tables.
534  * needs width/height
535  */
536 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h);
537
538 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(H264SliceContext *sl, void *logctx);
539 int ff_h264_build_ref_list(const H264Context *h, H264SliceContext *sl);
540 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h);
541
542 /**
543  * Execute the reference picture marking (memory management control operations).
544  */
545 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h);
546
547 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264SliceContext *sl, GetBitContext *gb,
548                                    const H2645NAL *nal, void *logctx);
549
550 void ff_h264_hl_decode_mb(const H264Context *h, H264SliceContext *sl);
551 int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx);
552 void ff_h264_decode_init_vlc(void);
553
554 /**
555  * Decode a macroblock
556  * @return 0 if OK, ER_AC_ERROR / ER_DC_ERROR / ER_MV_ERROR on error
557  */
558 int ff_h264_decode_mb_cavlc(const H264Context *h, H264SliceContext *sl);
559
560 /**
561  * Decode a CABAC coded macroblock
562  * @return 0 if OK, ER_AC_ERROR / ER_DC_ERROR / ER_MV_ERROR on error
563  */
564 int ff_h264_decode_mb_cabac(const H264Context *h, H264SliceContext *sl);
565
566 void ff_h264_init_cabac_states(const H264Context *h, H264SliceContext *sl);
567
568 void ff_h264_init_dequant_tables(H264Context *h);
569
570 void ff_h264_direct_dist_scale_factor(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl);
571 void ff_h264_direct_ref_list_init(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl);
572 void ff_h264_pred_direct_motion(const H264Context *const h, H264SliceContext *sl,
573                                 int *mb_type);
574
575 void ff_h264_filter_mb_fast(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_x, int mb_y,
576                             uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr,
577                             unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize);
578 void ff_h264_filter_mb(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_x, int mb_y,
579                        uint8_t *img_y, uint8_t *img_cb, uint8_t *img_cr,
580                        unsigned int linesize, unsigned int uvlinesize);
581
582 /*
583  * o-o o-o
584  *  / / /
585  * o-o o-o
586  *  ,---'
587  * o-o o-o
588  *  / / /
589  * o-o o-o
590  */
591
592 /* Scan8 organization:
593  *    0 1 2 3 4 5 6 7
594  * 0  DY    y y y y y
595  * 1        y Y Y Y Y
596  * 2        y Y Y Y Y
597  * 3        y Y Y Y Y
598  * 4        y Y Y Y Y
599  * 5  DU    u u u u u
600  * 6        u U U U U
601  * 7        u U U U U
602  * 8        u U U U U
603  * 9        u U U U U
604  * 10 DV    v v v v v
605  * 11       v V V V V
606  * 12       v V V V V
607  * 13       v V V V V
608  * 14       v V V V V
609  * DY/DU/DV are for luma/chroma DC.
610  */
611
612 #define LUMA_DC_BLOCK_INDEX   48
613 #define CHROMA_DC_BLOCK_INDEX 49
614
615 // This table must be here because scan8[constant] must be known at compiletime
616 static const uint8_t scan8[16 * 3 + 3] = {
617     4 +  1 * 8, 5 +  1 * 8, 4 +  2 * 8, 5 +  2 * 8,
618     6 +  1 * 8, 7 +  1 * 8, 6 +  2 * 8, 7 +  2 * 8,
619     4 +  3 * 8, 5 +  3 * 8, 4 +  4 * 8, 5 +  4 * 8,
620     6 +  3 * 8, 7 +  3 * 8, 6 +  4 * 8, 7 +  4 * 8,
621     4 +  6 * 8, 5 +  6 * 8, 4 +  7 * 8, 5 +  7 * 8,
622     6 +  6 * 8, 7 +  6 * 8, 6 +  7 * 8, 7 +  7 * 8,
623     4 +  8 * 8, 5 +  8 * 8, 4 +  9 * 8, 5 +  9 * 8,
624     6 +  8 * 8, 7 +  8 * 8, 6 +  9 * 8, 7 +  9 * 8,
625     4 + 11 * 8, 5 + 11 * 8, 4 + 12 * 8, 5 + 12 * 8,
626     6 + 11 * 8, 7 + 11 * 8, 6 + 12 * 8, 7 + 12 * 8,
627     4 + 13 * 8, 5 + 13 * 8, 4 + 14 * 8, 5 + 14 * 8,
628     6 + 13 * 8, 7 + 13 * 8, 6 + 14 * 8, 7 + 14 * 8,
629     0 +  0 * 8, 0 +  5 * 8, 0 + 10 * 8
630 };
631
632 static av_always_inline uint32_t pack16to32(int a, int b)
633 {
634 #if HAVE_BIGENDIAN
635     return (b & 0xFFFF) + (a << 16);
636 #else
637     return (a & 0xFFFF) + (b << 16);
638 #endif
639 }
640
641 static av_always_inline uint16_t pack8to16(int a, int b)
642 {
643 #if HAVE_BIGENDIAN
644     return (b & 0xFF) + (a << 8);
645 #else
646     return (a & 0xFF) + (b << 8);
647 #endif
648 }
649
650 /**
651  * Get the chroma qp.
652  */
653 static av_always_inline int get_chroma_qp(const PPS *pps, int t, int qscale)
654 {
655     return pps->chroma_qp_table[t][qscale];
656 }
657
658 /**
659  * Get the predicted intra4x4 prediction mode.
660  */
661 static av_always_inline int pred_intra_mode(const H264Context *h,
662                                             H264SliceContext *sl, int n)
663 {
664     const int index8 = scan8[n];
665     const int left   = sl->intra4x4_pred_mode_cache[index8 - 1];
666     const int top    = sl->intra4x4_pred_mode_cache[index8 - 8];
667     const int min    = FFMIN(left, top);
668
669     ff_tlog(h->avctx, "mode:%d %d min:%d\n", left, top, min);
670
671     if (min < 0)
672         return DC_PRED;
673     else
674         return min;
675 }
676
677 static av_always_inline void write_back_intra_pred_mode(const H264Context *h,
678                                                         H264SliceContext *sl)
679 {
680     int8_t *i4x4       = sl->intra4x4_pred_mode + h->mb2br_xy[sl->mb_xy];
681     int8_t *i4x4_cache = sl->intra4x4_pred_mode_cache;
682
683     AV_COPY32(i4x4, i4x4_cache + 4 + 8 * 4);
684     i4x4[4] = i4x4_cache[7 + 8 * 3];
685     i4x4[5] = i4x4_cache[7 + 8 * 2];
686     i4x4[6] = i4x4_cache[7 + 8 * 1];
687 }
688
689 static av_always_inline void write_back_non_zero_count(const H264Context *h,
690                                                        H264SliceContext *sl)
691 {
692     const int mb_xy    = sl->mb_xy;
693     uint8_t *nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
694     uint8_t *nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
695
696     AV_COPY32(&nnz[ 0], &nnz_cache[4 + 8 * 1]);
697     AV_COPY32(&nnz[ 4], &nnz_cache[4 + 8 * 2]);
698     AV_COPY32(&nnz[ 8], &nnz_cache[4 + 8 * 3]);
699     AV_COPY32(&nnz[12], &nnz_cache[4 + 8 * 4]);
700     AV_COPY32(&nnz[16], &nnz_cache[4 + 8 * 6]);
701     AV_COPY32(&nnz[20], &nnz_cache[4 + 8 * 7]);
702     AV_COPY32(&nnz[32], &nnz_cache[4 + 8 * 11]);
703     AV_COPY32(&nnz[36], &nnz_cache[4 + 8 * 12]);
704
705     if (!h->chroma_y_shift) {
706         AV_COPY32(&nnz[24], &nnz_cache[4 + 8 * 8]);
707         AV_COPY32(&nnz[28], &nnz_cache[4 + 8 * 9]);
708         AV_COPY32(&nnz[40], &nnz_cache[4 + 8 * 13]);
709         AV_COPY32(&nnz[44], &nnz_cache[4 + 8 * 14]);
710     }
711 }
712
713 static av_always_inline void write_back_motion_list(const H264Context *h,
714                                                     H264SliceContext *sl,
715                                                     int b_stride,
716                                                     int b_xy, int b8_xy,
717                                                     int mb_type, int list)
718 {
719     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][b_xy];
720     int16_t(*mv_src)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
721     AV_COPY128(mv_dst + 0 * b_stride, mv_src + 8 * 0);
722     AV_COPY128(mv_dst + 1 * b_stride, mv_src + 8 * 1);
723     AV_COPY128(mv_dst + 2 * b_stride, mv_src + 8 * 2);
724     AV_COPY128(mv_dst + 3 * b_stride, mv_src + 8 * 3);
725     if (CABAC(h)) {
726         uint8_t (*mvd_dst)[2] = &sl->mvd_table[list][FMO ? 8 * sl->mb_xy
727                                                         : h->mb2br_xy[sl->mb_xy]];
728         uint8_t(*mvd_src)[2]  = &sl->mvd_cache[list][scan8[0]];
729         if (IS_SKIP(mb_type)) {
730             AV_ZERO128(mvd_dst);
731         } else {
732             AV_COPY64(mvd_dst, mvd_src + 8 * 3);
733             AV_COPY16(mvd_dst + 3 + 3, mvd_src + 3 + 8 * 0);
734             AV_COPY16(mvd_dst + 3 + 2, mvd_src + 3 + 8 * 1);
735             AV_COPY16(mvd_dst + 3 + 1, mvd_src + 3 + 8 * 2);
736         }
737     }
738
739     {
740         int8_t *ref_index = &h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy];
741         int8_t *ref_cache = sl->ref_cache[list];
742         ref_index[0 + 0 * 2] = ref_cache[scan8[0]];
743         ref_index[1 + 0 * 2] = ref_cache[scan8[4]];
744         ref_index[0 + 1 * 2] = ref_cache[scan8[8]];
745         ref_index[1 + 1 * 2] = ref_cache[scan8[12]];
746     }
747 }
748
749 static av_always_inline void write_back_motion(const H264Context *h,
750                                                H264SliceContext *sl,
751                                                int mb_type)
752 {
753     const int b_stride      = h->b_stride;
754     const int b_xy  = 4 * sl->mb_x + 4 * sl->mb_y * h->b_stride; // try mb2b(8)_xy
755     const int b8_xy = 4 * sl->mb_xy;
756
757     if (USES_LIST(mb_type, 0)) {
758         write_back_motion_list(h, sl, b_stride, b_xy, b8_xy, mb_type, 0);
759     } else {
760         fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][b8_xy],
761                        2, 2, 2, (uint8_t)LIST_NOT_USED, 1);
762     }
763     if (USES_LIST(mb_type, 1))
764         write_back_motion_list(h, sl, b_stride, b_xy, b8_xy, mb_type, 1);
765
766     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && CABAC(h)) {
767         if (IS_8X8(mb_type)) {
768             uint8_t *direct_table = &h->direct_table[4 * sl->mb_xy];
769             direct_table[1] = sl->sub_mb_type[1] >> 1;
770             direct_table[2] = sl->sub_mb_type[2] >> 1;
771             direct_table[3] = sl->sub_mb_type[3] >> 1;
772         }
773     }
774 }
775
776 static av_always_inline int get_dct8x8_allowed(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
777 {
778     if (h->ps.sps->direct_8x8_inference_flag)
779         return !(AV_RN64A(sl->sub_mb_type) &
780                  ((MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16 | MB_TYPE_8x8) *
781                   0x0001000100010001ULL));
782     else
783         return !(AV_RN64A(sl->sub_mb_type) &
784                  ((MB_TYPE_16x8 | MB_TYPE_8x16 | MB_TYPE_8x8 | MB_TYPE_DIRECT2) *
785                   0x0001000100010001ULL));
786 }
787
788 int ff_h264_field_end(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int in_setup);
789
790 int ff_h264_ref_picture(H264Context *h, H264Picture *dst, H264Picture *src);
791 void ff_h264_unref_picture(H264Context *h, H264Picture *pic);
792
793 int ff_h264_slice_context_init(H264Context *h, H264SliceContext *sl);
794
795 void ff_h264_draw_horiz_band(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int y, int height);
796
797 /**
798  * Submit a slice for decoding.
799  *
800  * Parse the slice header, starting a new field/frame if necessary. If any
801  * slices are queued for the previous field, they are decoded.
802  */
803 int ff_h264_queue_decode_slice(H264Context *h, const H2645NAL *nal);
804 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h);
805 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
806                                   const AVCodecContext *src);
807
808 void ff_h264_flush_change(H264Context *h);
809
810 void ff_h264_free_tables(H264Context *h);
811
812 #endif /* AVCODEC_H264DEC_H */