hevc: Fix 4K sample video
[ffmpeg.git] / libavcodec / hevc_ps.c
1 /*
2  * HEVC Parameter Set decoding
3  *
4  * Copyright (C) 2012 - 2103 Guillaume Martres
5  * Copyright (C) 2012 - 2103 Mickael Raulet
6  * Copyright (C) 2012 - 2013 Gildas Cocherel
7  * Copyright (C) 2013 Vittorio Giovara
8  *
9  * This file is part of FFmpeg.
10  *
11  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
13  * License as published by the Free Software Foundation; either
14  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
24  */
25
26 #include "libavutil/imgutils.h"
27 #include "golomb.h"
28 #include "hevc.h"
29
30 static const uint8_t default_scaling_list_intra[] = {
31     16, 16, 16, 16, 17, 18, 21, 24,
32     16, 16, 16, 16, 17, 19, 22, 25,
33     16, 16, 17, 18, 20, 22, 25, 29,
34     16, 16, 18, 21, 24, 27, 31, 36,
35     17, 17, 20, 24, 30, 35, 41, 47,
36     18, 19, 22, 27, 35, 44, 54, 65,
37     21, 22, 25, 31, 41, 54, 70, 88,
38     24, 25, 29, 36, 47, 65, 88, 115
39 };
40
41 static const uint8_t default_scaling_list_inter[] = {
42     16, 16, 16, 16, 17, 18, 20, 24,
43     16, 16, 16, 17, 18, 20, 24, 25,
44     16, 16, 17, 18, 20, 24, 25, 28,
45     16, 17, 18, 20, 24, 25, 28, 33,
46     17, 18, 20, 24, 25, 28, 33, 41,
47     18, 20, 24, 25, 28, 33, 41, 54,
48     20, 24, 25, 28, 33, 41, 54, 71,
49     24, 25, 28, 33, 41, 54, 71, 91
50 };
51
52 static const AVRational vui_sar[] = {
53     {  0,   1 },
54     {  1,   1 },
55     { 12,  11 },
56     { 10,  11 },
57     { 16,  11 },
58     { 40,  33 },
59     { 24,  11 },
60     { 20,  11 },
61     { 32,  11 },
62     { 80,  33 },
63     { 18,  11 },
64     { 15,  11 },
65     { 64,  33 },
66     { 160, 99 },
67     {  4,   3 },
68     {  3,   2 },
69     {  2,   1 },
70 };
71
72 int ff_hevc_decode_short_term_rps(HEVCContext *s, ShortTermRPS *rps,
73                                   const HEVCSPS *sps, int is_slice_header)
74 {
75     HEVCLocalContext *lc = s->HEVClc;
76     uint8_t rps_predict = 0;
77     int delta_poc;
78     int k0 = 0;
79     int k1 = 0;
80     int k  = 0;
81     int i;
82
83     GetBitContext *gb = &lc->gb;
84
85     if (rps != sps->st_rps && sps->nb_st_rps)
86         rps_predict = get_bits1(gb);
87
88     if (rps_predict) {
89         const ShortTermRPS *rps_ridx;
90         int delta_rps, abs_delta_rps;
91         uint8_t use_delta_flag = 0;
92         uint8_t delta_rps_sign;
93
94         if (is_slice_header) {
95             unsigned int delta_idx = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
96             if (delta_idx > sps->nb_st_rps) {
97                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
98                        "Invalid value of delta_idx in slice header RPS: %d > %d.\n",
99                        delta_idx, sps->nb_st_rps);
100                 return AVERROR_INVALIDDATA;
101             }
102             rps_ridx = &sps->st_rps[sps->nb_st_rps - delta_idx];
103         } else
104             rps_ridx = &sps->st_rps[rps - sps->st_rps - 1];
105
106         delta_rps_sign = get_bits1(gb);
107         abs_delta_rps  = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
108         delta_rps      = (1 - (delta_rps_sign << 1)) * abs_delta_rps;
109         for (i = 0; i <= rps_ridx->num_delta_pocs; i++) {
110             int used = rps->used[k] = get_bits1(gb);
111
112             if (!used)
113                 use_delta_flag = get_bits1(gb);
114
115             if (used || use_delta_flag) {
116                 if (i < rps_ridx->num_delta_pocs)
117                     delta_poc = delta_rps + rps_ridx->delta_poc[i];
118                 else
119                     delta_poc = delta_rps;
120                 rps->delta_poc[k] = delta_poc;
121                 if (delta_poc < 0)
122                     k0++;
123                 else
124                     k1++;
125                 k++;
126             }
127         }
128
129         rps->num_delta_pocs    = k;
130         rps->num_negative_pics = k0;
131         // sort in increasing order (smallest first)
132         if (rps->num_delta_pocs != 0) {
133             int used, tmp;
134             for (i = 1; i < rps->num_delta_pocs; i++) {
135                 delta_poc = rps->delta_poc[i];
136                 used      = rps->used[i];
137                 for (k = i - 1; k >= 0; k--) {
138                     tmp = rps->delta_poc[k];
139                     if (delta_poc < tmp) {
140                         rps->delta_poc[k + 1] = tmp;
141                         rps->used[k + 1]      = rps->used[k];
142                         rps->delta_poc[k]     = delta_poc;
143                         rps->used[k]          = used;
144                     }
145                 }
146             }
147         }
148         if ((rps->num_negative_pics >> 1) != 0) {
149             int used;
150             k = rps->num_negative_pics - 1;
151             // flip the negative values to largest first
152             for (i = 0; i < rps->num_negative_pics >> 1; i++) {
153                 delta_poc         = rps->delta_poc[i];
154                 used              = rps->used[i];
155                 rps->delta_poc[i] = rps->delta_poc[k];
156                 rps->used[i]      = rps->used[k];
157                 rps->delta_poc[k] = delta_poc;
158                 rps->used[k]      = used;
159                 k--;
160             }
161         }
162     } else {
163         unsigned int prev, nb_positive_pics;
164         rps->num_negative_pics = get_ue_golomb_long(gb);
165         nb_positive_pics       = get_ue_golomb_long(gb);
166
167         if (rps->num_negative_pics >= MAX_REFS ||
168             nb_positive_pics >= MAX_REFS) {
169             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many refs in a short term RPS.\n");
170             return AVERROR_INVALIDDATA;
171         }
172
173         rps->num_delta_pocs = rps->num_negative_pics + nb_positive_pics;
174         if (rps->num_delta_pocs) {
175             prev = 0;
176             for (i = 0; i < rps->num_negative_pics; i++) {
177                 delta_poc = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
178                 prev -= delta_poc;
179                 rps->delta_poc[i] = prev;
180                 rps->used[i]      = get_bits1(gb);
181             }
182             prev = 0;
183             for (i = 0; i < nb_positive_pics; i++) {
184                 delta_poc = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
185                 prev += delta_poc;
186                 rps->delta_poc[rps->num_negative_pics + i] = prev;
187                 rps->used[rps->num_negative_pics + i]      = get_bits1(gb);
188             }
189         }
190     }
191     return 0;
192 }
193
194
195 static void decode_profile_tier_level(HEVCContext *s, PTLCommon *ptl)
196 {
197     int i;
198     HEVCLocalContext *lc = s->HEVClc;
199     GetBitContext *gb = &lc->gb;
200
201     ptl->profile_space = get_bits(gb, 2);
202     ptl->tier_flag     = get_bits1(gb);
203     ptl->profile_idc   = get_bits(gb, 5);
204     if (ptl->profile_idc == FF_PROFILE_HEVC_MAIN)
205         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Main profile bitstream\n");
206     else if (ptl->profile_idc == FF_PROFILE_HEVC_MAIN_10)
207         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Main 10 profile bitstream\n");
208     else if (ptl->profile_idc == FF_PROFILE_HEVC_MAIN_STILL_PICTURE)
209         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Main Still Picture profile bitstream\n");
210     else
211         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown HEVC profile: %d\n", ptl->profile_idc);
212
213     for (i = 0; i < 32; i++)
214         ptl->profile_compatibility_flag[i] = get_bits1(gb);
215     ptl->progressive_source_flag    = get_bits1(gb);
216     ptl->interlaced_source_flag     = get_bits1(gb);
217     ptl->non_packed_constraint_flag = get_bits1(gb);
218     ptl->frame_only_constraint_flag = get_bits1(gb);
219
220     skip_bits(gb, 16); // XXX_reserved_zero_44bits[0..15]
221     skip_bits(gb, 16); // XXX_reserved_zero_44bits[16..31]
222     skip_bits(gb, 12); // XXX_reserved_zero_44bits[32..43]
223 }
224
225 static void parse_ptl(HEVCContext *s, PTL *ptl, int max_num_sub_layers)
226 {
227     int i;
228     HEVCLocalContext *lc = s->HEVClc;
229     GetBitContext *gb = &lc->gb;
230     decode_profile_tier_level(s, &ptl->general_ptl);
231     ptl->general_ptl.level_idc = get_bits(gb, 8);
232
233     for (i = 0; i < max_num_sub_layers - 1; i++) {
234         ptl->sub_layer_profile_present_flag[i] = get_bits1(gb);
235         ptl->sub_layer_level_present_flag[i]   = get_bits1(gb);
236     }
237     if (max_num_sub_layers - 1> 0)
238         for (i = max_num_sub_layers - 1; i < 8; i++)
239             skip_bits(gb, 2); // reserved_zero_2bits[i]
240     for (i = 0; i < max_num_sub_layers - 1; i++) {
241         if (ptl->sub_layer_profile_present_flag[i])
242             decode_profile_tier_level(s, &ptl->sub_layer_ptl[i]);
243         if (ptl->sub_layer_level_present_flag[i])
244             ptl->sub_layer_ptl[i].level_idc = get_bits(gb, 8);
245     }
246 }
247
248 static void decode_sublayer_hrd(HEVCContext *s, unsigned int nb_cpb,
249                                 int subpic_params_present)
250 {
251     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
252     int i;
253
254     for (i = 0; i < nb_cpb; i++) {
255         get_ue_golomb_long(gb); // bit_rate_value_minus1
256         get_ue_golomb_long(gb); // cpb_size_value_minus1
257
258         if (subpic_params_present) {
259             get_ue_golomb_long(gb); // cpb_size_du_value_minus1
260             get_ue_golomb_long(gb); // bit_rate_du_value_minus1
261         }
262         skip_bits1(gb); // cbr_flag
263     }
264 }
265
266 static void decode_hrd(HEVCContext *s, int common_inf_present,
267                        int max_sublayers)
268 {
269     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
270     int nal_params_present = 0, vcl_params_present = 0;
271     int subpic_params_present = 0;
272     int i;
273
274     if (common_inf_present) {
275         nal_params_present = get_bits1(gb);
276         vcl_params_present = get_bits1(gb);
277
278         if (nal_params_present || vcl_params_present) {
279             subpic_params_present = get_bits1(gb);
280
281             if (subpic_params_present) {
282                 skip_bits(gb, 8); // tick_divisor_minus2
283                 skip_bits(gb, 5); // du_cpb_removal_delay_increment_length_minus1
284                 skip_bits(gb, 1); // sub_pic_cpb_params_in_pic_timing_sei_flag
285                 skip_bits(gb, 5); // dpb_output_delay_du_length_minus1
286             }
287
288             skip_bits(gb, 4); // bit_rate_scale
289             skip_bits(gb, 4); // cpb_size_scale
290
291             if (subpic_params_present)
292                 skip_bits(gb, 4);  // cpb_size_du_scale
293
294             skip_bits(gb, 5); // initial_cpb_removal_delay_length_minus1
295             skip_bits(gb, 5); // au_cpb_removal_delay_length_minus1
296             skip_bits(gb, 5); // dpb_output_delay_length_minus1
297         }
298     }
299
300     for (i = 0; i < max_sublayers; i++) {
301         int low_delay = 0;
302         unsigned int nb_cpb = 1;
303         int fixed_rate = get_bits1(gb);
304
305         if (!fixed_rate)
306             fixed_rate = get_bits1(gb);
307
308         if (fixed_rate)
309             get_ue_golomb_long(gb);  // elemental_duration_in_tc_minus1
310         else
311             low_delay = get_bits1(gb);
312
313         if (!low_delay)
314             nb_cpb = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
315
316         if (nal_params_present)
317             decode_sublayer_hrd(s, nb_cpb, subpic_params_present);
318         if (vcl_params_present)
319             decode_sublayer_hrd(s, nb_cpb, subpic_params_present);
320     }
321 }
322
323 int ff_hevc_decode_nal_vps(HEVCContext *s)
324 {
325     int i,j;
326     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
327     int vps_id = 0;
328     HEVCVPS *vps;
329     AVBufferRef *vps_buf = av_buffer_allocz(sizeof(*vps));
330
331     if (!vps_buf)
332         return AVERROR(ENOMEM);
333     vps = (HEVCVPS*)vps_buf->data;
334
335     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding VPS\n");
336
337     vps_id = get_bits(gb, 4);
338     if (vps_id >= MAX_VPS_COUNT) {
339         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "VPS id out of range: %d\n", vps_id);
340         goto err;
341     }
342
343     if (get_bits(gb, 2) != 3) { // vps_reserved_three_2bits
344         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vps_reserved_three_2bits is not three\n");
345         goto err;
346     }
347
348     vps->vps_max_layers               = get_bits(gb, 6) + 1;
349     vps->vps_max_sub_layers           = get_bits(gb, 3) + 1;
350     vps->vps_temporal_id_nesting_flag = get_bits1(gb);
351
352     if (get_bits(gb, 16) != 0xffff) { // vps_reserved_ffff_16bits
353         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vps_reserved_ffff_16bits is not 0xffff\n");
354         goto err;
355     }
356
357     if (vps->vps_max_sub_layers > MAX_SUB_LAYERS) {
358         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vps_max_sub_layers out of range: %d\n",
359                vps->vps_max_sub_layers);
360         goto err;
361     }
362
363     parse_ptl(s, &vps->ptl, vps->vps_max_sub_layers);
364
365     vps->vps_sub_layer_ordering_info_present_flag = get_bits1(gb);
366
367     i = vps->vps_sub_layer_ordering_info_present_flag ? 0 : vps->vps_max_sub_layers - 1;
368     for (; i < vps->vps_max_sub_layers; i++) {
369         vps->vps_max_dec_pic_buffering[i] = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
370         vps->vps_num_reorder_pics[i]      = get_ue_golomb_long(gb);
371         vps->vps_max_latency_increase[i]  = get_ue_golomb_long(gb) - 1;
372
373         if (vps->vps_max_dec_pic_buffering[i] > MAX_DPB_SIZE) {
374             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "vps_max_dec_pic_buffering_minus1 out of range: %d\n",
375                    vps->vps_max_dec_pic_buffering[i] - 1);
376             goto err;
377         }
378         if (vps->vps_num_reorder_pics[i] > vps->vps_max_dec_pic_buffering[i] - 1) {
379             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "vps_max_num_reorder_pics out of range: %d\n",
380                    vps->vps_num_reorder_pics[i]);
381             if (s->avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_NORMAL)
382                 goto err;
383         }
384     }
385
386     vps->vps_max_layer_id   = get_bits(gb, 6);
387     vps->vps_num_layer_sets = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
388     for (i = 1; i < vps->vps_num_layer_sets; i++)
389         for (j = 0; j <= vps->vps_max_layer_id; j++)
390             skip_bits(gb, 1);  // layer_id_included_flag[i][j]
391
392     vps->vps_timing_info_present_flag = get_bits1(gb);
393     if (vps->vps_timing_info_present_flag) {
394         vps->vps_num_units_in_tick               = get_bits_long(gb, 32);
395         vps->vps_time_scale                      = get_bits_long(gb, 32);
396         vps->vps_poc_proportional_to_timing_flag = get_bits1(gb);
397         if (vps->vps_poc_proportional_to_timing_flag)
398             vps->vps_num_ticks_poc_diff_one = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
399         vps->vps_num_hrd_parameters = get_ue_golomb_long(gb);
400         for (i = 0; i < vps->vps_num_hrd_parameters; i++) {
401             int common_inf_present = 1;
402
403             get_ue_golomb_long(gb); // hrd_layer_set_idx
404             if (i)
405                 common_inf_present = get_bits1(gb);
406             decode_hrd(s, common_inf_present, vps->vps_max_sub_layers);
407         }
408     }
409     get_bits1(gb); /* vps_extension_flag */
410
411     av_buffer_unref(&s->vps_list[vps_id]);
412     s->vps_list[vps_id] = vps_buf;
413     return 0;
414
415 err:
416     av_buffer_unref(&vps_buf);
417     return AVERROR_INVALIDDATA;
418 }
419
420 static void decode_vui(HEVCContext *s, HEVCSPS *sps)
421 {
422     VUI *vui          = &sps->vui;
423     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
424     int sar_present;
425
426     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding VUI\n");
427
428     sar_present = get_bits1(gb);
429     if (sar_present) {
430         uint8_t sar_idx = get_bits(gb, 8);
431         if (sar_idx < FF_ARRAY_ELEMS(vui_sar))
432             vui->sar = vui_sar[sar_idx];
433         else if (sar_idx == 255) {
434             vui->sar.num = get_bits(gb, 16);
435             vui->sar.den = get_bits(gb, 16);
436         } else
437             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
438                    "Unknown SAR index: %u.\n", sar_idx);
439     }
440
441     vui->overscan_info_present_flag = get_bits1(gb);
442     if (vui->overscan_info_present_flag)
443         vui->overscan_appropriate_flag = get_bits1(gb);
444
445     vui->video_signal_type_present_flag = get_bits1(gb);
446     if (vui->video_signal_type_present_flag) {
447         vui->video_format                    = get_bits(gb, 3);
448         vui->video_full_range_flag           = get_bits1(gb);
449         vui->colour_description_present_flag = get_bits1(gb);
450         if (vui->video_full_range_flag && sps->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P)
451             sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
452         if (vui->colour_description_present_flag) {
453             vui->colour_primaries        = get_bits(gb, 8);
454             vui->transfer_characteristic = get_bits(gb, 8);
455             vui->matrix_coeffs           = get_bits(gb, 8);
456
457             // Set invalid values to "unspecified"
458             if (vui->colour_primaries >= AVCOL_PRI_NB)
459                 vui->colour_primaries = AVCOL_PRI_UNSPECIFIED;
460             if (vui->transfer_characteristic >= AVCOL_TRC_NB)
461                 vui->transfer_characteristic = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;
462             if (vui->matrix_coeffs >= AVCOL_SPC_NB)
463                 vui->matrix_coeffs = AVCOL_SPC_UNSPECIFIED;
464         }
465     }
466
467     vui->chroma_loc_info_present_flag = get_bits1(gb);
468     if (vui->chroma_loc_info_present_flag) {
469         vui->chroma_sample_loc_type_top_field    = get_ue_golomb_long(gb);
470         vui->chroma_sample_loc_type_bottom_field = get_ue_golomb_long(gb);
471     }
472
473     vui->neutra_chroma_indication_flag = get_bits1(gb);
474     vui->field_seq_flag                = get_bits1(gb);
475     vui->frame_field_info_present_flag = get_bits1(gb);
476
477     vui->default_display_window_flag = get_bits1(gb);
478     if (vui->default_display_window_flag) {
479         //TODO: * 2 is only valid for 420
480         vui->def_disp_win.left_offset   = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
481         vui->def_disp_win.right_offset  = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
482         vui->def_disp_win.top_offset    = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
483         vui->def_disp_win.bottom_offset = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
484
485         if (s->apply_defdispwin &&
486             s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP) {
487             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
488                    "discarding vui default display window, "
489                    "original values are l:%u r:%u t:%u b:%u\n",
490                    vui->def_disp_win.left_offset,
491                    vui->def_disp_win.right_offset,
492                    vui->def_disp_win.top_offset,
493                    vui->def_disp_win.bottom_offset);
494
495             vui->def_disp_win.left_offset   =
496             vui->def_disp_win.right_offset  =
497             vui->def_disp_win.top_offset    =
498             vui->def_disp_win.bottom_offset = 0;
499         }
500     }
501
502     vui->vui_timing_info_present_flag = get_bits1(gb);
503
504     if (vui->vui_timing_info_present_flag) {
505         vui->vui_num_units_in_tick               = get_bits_long(gb, 32);
506         vui->vui_time_scale                      = get_bits_long(gb, 32);
507         vui->vui_poc_proportional_to_timing_flag = get_bits1(gb);
508         if (vui->vui_poc_proportional_to_timing_flag)
509             vui->vui_num_ticks_poc_diff_one_minus1 = get_ue_golomb_long(gb);
510         vui->vui_hrd_parameters_present_flag = get_bits1(gb);
511         if (vui->vui_hrd_parameters_present_flag)
512             decode_hrd(s, 1, sps->max_sub_layers);
513     }
514
515     vui->bitstream_restriction_flag = get_bits1(gb);
516     if (vui->bitstream_restriction_flag) {
517         vui->tiles_fixed_structure_flag              = get_bits1(gb);
518         vui->motion_vectors_over_pic_boundaries_flag = get_bits1(gb);
519         vui->restricted_ref_pic_lists_flag           = get_bits1(gb);
520         vui->min_spatial_segmentation_idc            = get_ue_golomb_long(gb);
521         vui->max_bytes_per_pic_denom                 = get_ue_golomb_long(gb);
522         vui->max_bits_per_min_cu_denom               = get_ue_golomb_long(gb);
523         vui->log2_max_mv_length_horizontal           = get_ue_golomb_long(gb);
524         vui->log2_max_mv_length_vertical             = get_ue_golomb_long(gb);
525     }
526 }
527
528 static void set_default_scaling_list_data(ScalingList *sl)
529 {
530     int matrixId;
531
532     for (matrixId = 0; matrixId < 6; matrixId++) {
533         // 4x4 default is 16
534         memset(sl->sl[0][matrixId], 16, 16);
535         sl->sl_dc[0][matrixId] = 16; // default for 16x16
536         sl->sl_dc[1][matrixId] = 16; // default for 32x32
537     }
538     memcpy(sl->sl[1][0], default_scaling_list_intra, 64);
539     memcpy(sl->sl[1][1], default_scaling_list_intra, 64);
540     memcpy(sl->sl[1][2], default_scaling_list_intra, 64);
541     memcpy(sl->sl[1][3], default_scaling_list_inter, 64);
542     memcpy(sl->sl[1][4], default_scaling_list_inter, 64);
543     memcpy(sl->sl[1][5], default_scaling_list_inter, 64);
544     memcpy(sl->sl[2][0], default_scaling_list_intra, 64);
545     memcpy(sl->sl[2][1], default_scaling_list_intra, 64);
546     memcpy(sl->sl[2][2], default_scaling_list_intra, 64);
547     memcpy(sl->sl[2][3], default_scaling_list_inter, 64);
548     memcpy(sl->sl[2][4], default_scaling_list_inter, 64);
549     memcpy(sl->sl[2][5], default_scaling_list_inter, 64);
550     memcpy(sl->sl[3][0], default_scaling_list_intra, 64);
551     memcpy(sl->sl[3][1], default_scaling_list_inter, 64);
552 }
553
554 static int scaling_list_data(HEVCContext *s, ScalingList *sl)
555 {
556     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
557     uint8_t scaling_list_pred_mode_flag[4][6];
558     int32_t scaling_list_dc_coef[2][6];
559     int size_id, matrix_id, i, pos;
560
561     for (size_id = 0; size_id < 4; size_id++)
562         for (matrix_id = 0; matrix_id < (size_id == 3 ? 2 : 6); matrix_id++) {
563             scaling_list_pred_mode_flag[size_id][matrix_id] = get_bits1(gb);
564             if (!scaling_list_pred_mode_flag[size_id][matrix_id]) {
565                 unsigned int delta = get_ue_golomb_long(gb);
566                 /* Only need to handle non-zero delta. Zero means default,
567                  * which should already be in the arrays. */
568                 if (delta) {
569                     // Copy from previous array.
570                     if (matrix_id < delta) {
571                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
572                                "Invalid delta in scaling list data: %d.\n", delta);
573                         return AVERROR_INVALIDDATA;
574                     }
575
576                     memcpy(sl->sl[size_id][matrix_id],
577                            sl->sl[size_id][matrix_id - delta],
578                            size_id > 0 ? 64 : 16);
579                     if (size_id > 1)
580                         sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id] = sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id - delta];
581                 }
582             } else {
583                 int next_coef, coef_num;
584                 int32_t scaling_list_delta_coef;
585
586                 next_coef = 8;
587                 coef_num  = FFMIN(64, 1 << (4 + (size_id << 1)));
588                 if (size_id > 1) {
589                     scaling_list_dc_coef[size_id - 2][matrix_id] = get_se_golomb(gb) + 8;
590                     next_coef = scaling_list_dc_coef[size_id - 2][matrix_id];
591                     sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id] = next_coef;
592                 }
593                 for (i = 0; i < coef_num; i++) {
594                     if (size_id == 0)
595                         pos = 4 * ff_hevc_diag_scan4x4_y[i] +
596                                   ff_hevc_diag_scan4x4_x[i];
597                     else
598                         pos = 8 * ff_hevc_diag_scan8x8_y[i] +
599                                   ff_hevc_diag_scan8x8_x[i];
600
601                     scaling_list_delta_coef = get_se_golomb(gb);
602                     next_coef = (next_coef + scaling_list_delta_coef + 256) % 256;
603                     sl->sl[size_id][matrix_id][pos] = next_coef;
604                 }
605             }
606         }
607
608     return 0;
609 }
610
611 int ff_hevc_decode_nal_sps(HEVCContext *s)
612 {
613     const AVPixFmtDescriptor *desc;
614     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
615     int ret = 0;
616     unsigned int sps_id = 0;
617     int log2_diff_max_min_transform_block_size;
618     int bit_depth_chroma, start, vui_present, sublayer_ordering_info;
619     int i;
620
621     HEVCSPS *sps;
622     AVBufferRef *sps_buf = av_buffer_allocz(sizeof(*sps));
623
624     if (!sps_buf)
625         return AVERROR(ENOMEM);
626     sps = (HEVCSPS*)sps_buf->data;
627
628     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding SPS\n");
629
630     // Coded parameters
631
632     sps->vps_id = get_bits(gb, 4);
633     if (sps->vps_id >= MAX_VPS_COUNT) {
634         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "VPS id out of range: %d\n", sps->vps_id);
635         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
636         goto err;
637     }
638
639     if (!s->vps_list[sps->vps_id]) {
640         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "VPS %d does not exist\n",
641                sps->vps_id);
642         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
643         goto err;
644     }
645
646     sps->max_sub_layers = get_bits(gb, 3) + 1;
647     if (sps->max_sub_layers > MAX_SUB_LAYERS) {
648         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_sub_layers out of range: %d\n",
649                sps->max_sub_layers);
650         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
651         goto err;
652     }
653
654     skip_bits1(gb); // temporal_id_nesting_flag
655
656     parse_ptl(s, &sps->ptl, sps->max_sub_layers);
657
658     sps_id = get_ue_golomb_long(gb);
659     if (sps_id >= MAX_SPS_COUNT) {
660         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS id out of range: %d\n", sps_id);
661         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
662         goto err;
663     }
664
665     sps->chroma_format_idc = get_ue_golomb_long(gb);
666     if (sps->chroma_format_idc != 1) {
667         avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "chroma_format_idc != 1\n");
668         ret = AVERROR_PATCHWELCOME;
669         goto err;
670     }
671
672     if (sps->chroma_format_idc == 3)
673         sps->separate_colour_plane_flag = get_bits1(gb);
674
675     sps->width  = get_ue_golomb_long(gb);
676     sps->height = get_ue_golomb_long(gb);
677     if ((ret = av_image_check_size(sps->width,
678                                    sps->height, 0, s->avctx)) < 0)
679         goto err;
680
681     if (get_bits1(gb)) { // pic_conformance_flag
682         //TODO: * 2 is only valid for 420
683         sps->pic_conf_win.left_offset   = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
684         sps->pic_conf_win.right_offset  = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
685         sps->pic_conf_win.top_offset    = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
686         sps->pic_conf_win.bottom_offset = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
687
688         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP) {
689             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
690                    "discarding sps conformance window, "
691                    "original values are l:%u r:%u t:%u b:%u\n",
692                    sps->pic_conf_win.left_offset,
693                    sps->pic_conf_win.right_offset,
694                    sps->pic_conf_win.top_offset,
695                    sps->pic_conf_win.bottom_offset);
696
697             sps->pic_conf_win.left_offset   =
698             sps->pic_conf_win.right_offset  =
699             sps->pic_conf_win.top_offset    =
700             sps->pic_conf_win.bottom_offset = 0;
701         }
702         sps->output_window = sps->pic_conf_win;
703     }
704
705     sps->bit_depth   = get_ue_golomb_long(gb) + 8;
706     bit_depth_chroma = get_ue_golomb_long(gb) + 8;
707     if (bit_depth_chroma != sps->bit_depth) {
708         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
709                "Luma bit depth (%d) is different from chroma bit depth (%d), "
710                "this is unsupported.\n",
711                sps->bit_depth, bit_depth_chroma);
712         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
713         goto err;
714     }
715
716     if (sps->chroma_format_idc == 1) {
717         switch (sps->bit_depth) {
718         case 8:  sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;   break;
719         case 9:  sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P9;  break;
720         case 10: sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P10; break;
721         default:
722             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
723                    sps->bit_depth);
724             ret = AVERROR_PATCHWELCOME;
725             goto err;
726         }
727     } else {
728         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
729                "non-4:2:0 support is currently unspecified.\n");
730         return AVERROR_PATCHWELCOME;
731     }
732
733     desc = av_pix_fmt_desc_get(sps->pix_fmt);
734     if (!desc) {
735         ret = AVERROR(EINVAL);
736         goto err;
737     }
738
739     sps->hshift[0] = sps->vshift[0] = 0;
740     sps->hshift[2] = sps->hshift[1] = desc->log2_chroma_w;
741     sps->vshift[2] = sps->vshift[1] = desc->log2_chroma_h;
742
743     sps->pixel_shift = sps->bit_depth > 8;
744
745     sps->log2_max_poc_lsb = get_ue_golomb_long(gb) + 4;
746     if (sps->log2_max_poc_lsb > 16) {
747         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4 out range: %d\n",
748                sps->log2_max_poc_lsb - 4);
749         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
750         goto err;
751     }
752
753     sublayer_ordering_info = get_bits1(gb);
754     start = sublayer_ordering_info ? 0 : sps->max_sub_layers - 1;
755     for (i = start; i < sps->max_sub_layers; i++) {
756         sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
757         sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics      = get_ue_golomb_long(gb);
758         sps->temporal_layer[i].max_latency_increase  = get_ue_golomb_long(gb) - 1;
759         if (sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering > MAX_DPB_SIZE) {
760             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_dec_pic_buffering_minus1 out of range: %d\n",
761                    sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering - 1);
762             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
763             goto err;
764         }
765         if (sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics > sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering - 1) {
766             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_num_reorder_pics out of range: %d\n",
767                    sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics);
768             if (sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics > MAX_DPB_SIZE - 1) {
769                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
770                 goto err;
771             }
772             sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics + 1;
773         }
774     }
775
776     if (!sublayer_ordering_info) {
777         for (i = 0; i < start; i++) {
778             sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = sps->temporal_layer[start].max_dec_pic_buffering;
779             sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics      = sps->temporal_layer[start].num_reorder_pics;
780             sps->temporal_layer[i].max_latency_increase  = sps->temporal_layer[start].max_latency_increase;
781         }
782     }
783
784     sps->log2_min_cb_size                    = get_ue_golomb_long(gb) + 3;
785     sps->log2_diff_max_min_coding_block_size = get_ue_golomb_long(gb);
786     sps->log2_min_tb_size                    = get_ue_golomb_long(gb) + 2;
787     log2_diff_max_min_transform_block_size   = get_ue_golomb_long(gb);
788     sps->log2_max_trafo_size                 = log2_diff_max_min_transform_block_size +
789                                                sps->log2_min_tb_size;
790
791     if (sps->log2_min_tb_size >= sps->log2_min_cb_size) {
792         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid value for log2_min_tb_size");
793         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
794         goto err;
795     }
796     sps->max_transform_hierarchy_depth_inter = get_ue_golomb_long(gb);
797     sps->max_transform_hierarchy_depth_intra = get_ue_golomb_long(gb);
798
799     sps->scaling_list_enable_flag = get_bits1(gb);
800     if (sps->scaling_list_enable_flag) {
801         set_default_scaling_list_data(&sps->scaling_list);
802
803         if (get_bits1(gb)) {
804             ret = scaling_list_data(s, &sps->scaling_list);
805             if (ret < 0)
806                 goto err;
807         }
808     }
809
810     sps->amp_enabled_flag = get_bits1(gb);
811     sps->sao_enabled      = get_bits1(gb);
812
813     sps->pcm_enabled_flag = get_bits1(gb);
814     if (sps->pcm_enabled_flag) {
815         sps->pcm.bit_depth   = get_bits(gb, 4) + 1;
816         sps->pcm.bit_depth_chroma = get_bits(gb, 4) + 1;
817         sps->pcm.log2_min_pcm_cb_size = get_ue_golomb_long(gb) + 3;
818         sps->pcm.log2_max_pcm_cb_size = sps->pcm.log2_min_pcm_cb_size +
819                                         get_ue_golomb_long(gb);
820         if (sps->pcm.bit_depth > sps->bit_depth) {
821             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
822                    "PCM bit depth (%d) is greater than normal bit depth (%d)\n",
823                    sps->pcm.bit_depth, sps->bit_depth);
824             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
825             goto err;
826         }
827
828         sps->pcm.loop_filter_disable_flag = get_bits1(gb);
829     }
830
831     sps->nb_st_rps = get_ue_golomb_long(gb);
832     if (sps->nb_st_rps > MAX_SHORT_TERM_RPS_COUNT) {
833         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many short term RPS: %d.\n",
834                sps->nb_st_rps);
835         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
836         goto err;
837     }
838     for (i = 0; i < sps->nb_st_rps; i++) {
839         if ((ret = ff_hevc_decode_short_term_rps(s, &sps->st_rps[i],
840                                                  sps, 0)) < 0)
841             goto err;
842     }
843
844     sps->long_term_ref_pics_present_flag = get_bits1(gb);
845     if (sps->long_term_ref_pics_present_flag) {
846         sps->num_long_term_ref_pics_sps = get_ue_golomb_long(gb);
847         for (i = 0; i < sps->num_long_term_ref_pics_sps; i++) {
848             sps->lt_ref_pic_poc_lsb_sps[i]       = get_bits(gb, sps->log2_max_poc_lsb);
849             sps->used_by_curr_pic_lt_sps_flag[i] = get_bits1(gb);
850         }
851     }
852
853     sps->sps_temporal_mvp_enabled_flag          = get_bits1(gb);
854     sps->sps_strong_intra_smoothing_enable_flag = get_bits1(gb);
855     sps->vui.sar = (AVRational){0, 1};
856     vui_present = get_bits1(gb);
857     if (vui_present)
858         decode_vui(s, sps);
859     skip_bits1(gb); // sps_extension_flag
860
861     if (s->apply_defdispwin) {
862         sps->output_window.left_offset   += sps->vui.def_disp_win.left_offset;
863         sps->output_window.right_offset  += sps->vui.def_disp_win.right_offset;
864         sps->output_window.top_offset    += sps->vui.def_disp_win.top_offset;
865         sps->output_window.bottom_offset += sps->vui.def_disp_win.bottom_offset;
866     }
867     if (sps->output_window.left_offset & (0x1F >> (sps->pixel_shift)) &&
868         !(s->avctx->flags & CODEC_FLAG_UNALIGNED)) {
869         sps->output_window.left_offset &= ~(0x1F >> (sps->pixel_shift));
870         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Reducing left output window to %d "
871                "chroma samples to preserve alignment.\n",
872                sps->output_window.left_offset);
873     }
874     sps->output_width  = sps->width -
875                          (sps->output_window.left_offset + sps->output_window.right_offset);
876     sps->output_height = sps->height -
877                          (sps->output_window.top_offset + sps->output_window.bottom_offset);
878     if (sps->output_width <= 0 || sps->output_height <= 0) {
879         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid visible frame dimensions: %dx%d.\n",
880                sps->output_width, sps->output_height);
881         if (s->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) {
882             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
883             goto err;
884         }
885         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
886                "Displaying the whole video surface.\n");
887         sps->pic_conf_win.left_offset   =
888         sps->pic_conf_win.right_offset  =
889         sps->pic_conf_win.top_offset    =
890         sps->pic_conf_win.bottom_offset = 0;
891         sps->output_width               = sps->width;
892         sps->output_height              = sps->height;
893     }
894
895     // Inferred parameters
896     sps->log2_ctb_size = sps->log2_min_cb_size +
897                          sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
898     sps->log2_min_pu_size = sps->log2_min_cb_size - 1;
899
900     sps->ctb_width  = (sps->width  + (1 << sps->log2_ctb_size) - 1) >> sps->log2_ctb_size;
901     sps->ctb_height = (sps->height + (1 << sps->log2_ctb_size) - 1) >> sps->log2_ctb_size;
902     sps->ctb_size   = sps->ctb_width * sps->ctb_height;
903
904     sps->min_cb_width  = sps->width  >> sps->log2_min_cb_size;
905     sps->min_cb_height = sps->height >> sps->log2_min_cb_size;
906     sps->min_tb_width  = sps->width  >> sps->log2_min_tb_size;
907     sps->min_tb_height = sps->height >> sps->log2_min_tb_size;
908     sps->min_pu_width  = sps->width  >> sps->log2_min_pu_size;
909     sps->min_pu_height = sps->height >> sps->log2_min_pu_size;
910
911     sps->qp_bd_offset = 6 * (sps->bit_depth - 8);
912
913     if (sps->width  & ((1 << sps->log2_min_cb_size) - 1) ||
914         sps->height & ((1 << sps->log2_min_cb_size) - 1)) {
915         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coded frame dimensions.\n");
916         goto err;
917     }
918
919     if (sps->log2_ctb_size > MAX_LOG2_CTB_SIZE) {
920         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "CTB size out of range: 2^%d\n", sps->log2_ctb_size);
921         goto err;
922     }
923     if (sps->max_transform_hierarchy_depth_inter > sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size) {
924         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "max_transform_hierarchy_depth_inter out of range: %d\n",
925                sps->max_transform_hierarchy_depth_inter);
926         goto err;
927     }
928     if (sps->max_transform_hierarchy_depth_intra > sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size) {
929         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "max_transform_hierarchy_depth_intra out of range: %d\n",
930                sps->max_transform_hierarchy_depth_intra);
931         goto err;
932     }
933     if (sps->log2_max_trafo_size > FFMIN(sps->log2_ctb_size, 5)) {
934         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
935                "max transform block size out of range: %d\n",
936                sps->log2_max_trafo_size);
937         goto err;
938     }
939
940     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_BITSTREAM) {
941         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
942                "Parsed SPS: id %d; coded wxh: %dx%d; "
943                "cropped wxh: %dx%d; pix_fmt: %s.\n",
944                sps_id, sps->width, sps->height,
945                sps->output_width, sps->output_height,
946                av_get_pix_fmt_name(sps->pix_fmt));
947     }
948
949     /* check if this is a repeat of an already parsed SPS, then keep the
950      * original one.
951      * otherwise drop all PPSes that depend on it */
952     if (s->sps_list[sps_id] &&
953         !memcmp(s->sps_list[sps_id]->data, sps_buf->data, sps_buf->size)) {
954         av_buffer_unref(&sps_buf);
955     } else {
956         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(s->pps_list); i++) {
957             if (s->pps_list[i] && ((HEVCPPS*)s->pps_list[i]->data)->sps_id == sps_id)
958                 av_buffer_unref(&s->pps_list[i]);
959         }
960         av_buffer_unref(&s->sps_list[sps_id]);
961         s->sps_list[sps_id] = sps_buf;
962     }
963
964     return 0;
965
966 err:
967     av_buffer_unref(&sps_buf);
968     return ret;
969 }
970
971 static void hevc_pps_free(void *opaque, uint8_t *data)
972 {
973     HEVCPPS *pps = (HEVCPPS*)data;
974
975     av_freep(&pps->column_width);
976     av_freep(&pps->row_height);
977     av_freep(&pps->col_bd);
978     av_freep(&pps->row_bd);
979     av_freep(&pps->col_idxX);
980     av_freep(&pps->ctb_addr_rs_to_ts);
981     av_freep(&pps->ctb_addr_ts_to_rs);
982     av_freep(&pps->tile_pos_rs);
983     av_freep(&pps->tile_id);
984     av_freep(&pps->min_cb_addr_zs);
985     av_freep(&pps->min_tb_addr_zs);
986
987     av_freep(&pps);
988 }
989
990 int ff_hevc_decode_nal_pps(HEVCContext *s)
991 {
992     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
993     HEVCSPS      *sps = NULL;
994     int pic_area_in_ctbs, pic_area_in_min_cbs, pic_area_in_min_tbs;
995     int log2_diff_ctb_min_tb_size;
996     int i, j, x, y, ctb_addr_rs, tile_id;
997     int ret = 0;
998     unsigned int pps_id = 0;
999
1000     AVBufferRef *pps_buf;
1001     HEVCPPS *pps = av_mallocz(sizeof(*pps));
1002
1003     if (!pps)
1004         return AVERROR(ENOMEM);
1005
1006     pps_buf = av_buffer_create((uint8_t *)pps, sizeof(*pps),
1007                                hevc_pps_free, NULL, 0);
1008     if (!pps_buf) {
1009         av_freep(&pps);
1010         return AVERROR(ENOMEM);
1011     }
1012
1013     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding PPS\n");
1014
1015     // Default values
1016     pps->loop_filter_across_tiles_enabled_flag = 1;
1017     pps->num_tile_columns                      = 1;
1018     pps->num_tile_rows                         = 1;
1019     pps->uniform_spacing_flag                  = 1;
1020     pps->disable_dbf                           = 0;
1021     pps->beta_offset                           = 0;
1022     pps->tc_offset                             = 0;
1023
1024     // Coded parameters
1025     pps_id = get_ue_golomb_long(gb);
1026     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1027         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "PPS id out of range: %d\n", pps_id);
1028         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1029         goto err;
1030     }
1031     pps->sps_id = get_ue_golomb_long(gb);
1032     if (pps->sps_id >= MAX_SPS_COUNT) {
1033         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS id out of range: %d\n", pps->sps_id);
1034         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1035         goto err;
1036     }
1037     if (!s->sps_list[pps->sps_id]) {
1038         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS %u does not exist.\n", pps->sps_id);
1039         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1040         goto err;
1041     }
1042     sps = (HEVCSPS *)s->sps_list[pps->sps_id]->data;
1043
1044     pps->dependent_slice_segments_enabled_flag = get_bits1(gb);
1045     pps->output_flag_present_flag              = get_bits1(gb);
1046     pps->num_extra_slice_header_bits           = get_bits(gb, 3);
1047
1048     pps->sign_data_hiding_flag = get_bits1(gb);
1049
1050     pps->cabac_init_present_flag = get_bits1(gb);
1051
1052     pps->num_ref_idx_l0_default_active = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1053     pps->num_ref_idx_l1_default_active = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1054
1055     pps->pic_init_qp_minus26 = get_se_golomb(gb);
1056
1057     pps->constrained_intra_pred_flag = get_bits1(gb);
1058     pps->transform_skip_enabled_flag = get_bits1(gb);
1059
1060     pps->cu_qp_delta_enabled_flag = get_bits1(gb);
1061     pps->diff_cu_qp_delta_depth   = 0;
1062     if (pps->cu_qp_delta_enabled_flag)
1063         pps->diff_cu_qp_delta_depth = get_ue_golomb_long(gb);
1064
1065     pps->cb_qp_offset = get_se_golomb(gb);
1066     if (pps->cb_qp_offset < -12 || pps->cb_qp_offset > 12) {
1067         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_cb_qp_offset out of range: %d\n",
1068                pps->cb_qp_offset);
1069         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1070         goto err;
1071     }
1072     pps->cr_qp_offset = get_se_golomb(gb);
1073     if (pps->cr_qp_offset < -12 || pps->cr_qp_offset > 12) {
1074         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_cr_qp_offset out of range: %d\n",
1075                pps->cr_qp_offset);
1076         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1077         goto err;
1078     }
1079     pps->pic_slice_level_chroma_qp_offsets_present_flag = get_bits1(gb);
1080
1081     pps->weighted_pred_flag   = get_bits1(gb);
1082     pps->weighted_bipred_flag = get_bits1(gb);
1083
1084     pps->transquant_bypass_enable_flag    = get_bits1(gb);
1085     pps->tiles_enabled_flag               = get_bits1(gb);
1086     pps->entropy_coding_sync_enabled_flag = get_bits1(gb);
1087
1088     if (pps->tiles_enabled_flag) {
1089         pps->num_tile_columns = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1090         pps->num_tile_rows    = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1091         if (pps->num_tile_columns == 0 ||
1092             pps->num_tile_columns >= sps->width) {
1093             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "num_tile_columns_minus1 out of range: %d\n",
1094                    pps->num_tile_columns - 1);
1095             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1096             goto err;
1097         }
1098         if (pps->num_tile_rows == 0 ||
1099             pps->num_tile_rows >= sps->height) {
1100             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "num_tile_rows_minus1 out of range: %d\n",
1101                    pps->num_tile_rows - 1);
1102             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1103             goto err;
1104         }
1105
1106         pps->column_width = av_malloc_array(pps->num_tile_columns, sizeof(*pps->column_width));
1107         pps->row_height   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows,    sizeof(*pps->row_height));
1108         if (!pps->column_width || !pps->row_height) {
1109             ret = AVERROR(ENOMEM);
1110             goto err;
1111         }
1112
1113         pps->uniform_spacing_flag = get_bits1(gb);
1114         if (!pps->uniform_spacing_flag) {
1115             uint64_t sum = 0;
1116             for (i = 0; i < pps->num_tile_columns - 1; i++) {
1117                 pps->column_width[i] = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1118                 sum                 += pps->column_width[i];
1119             }
1120             if (sum >= sps->ctb_width) {
1121                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile widths.\n");
1122                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1123                 goto err;
1124             }
1125             pps->column_width[pps->num_tile_columns - 1] = sps->ctb_width - sum;
1126
1127             sum = 0;
1128             for (i = 0; i < pps->num_tile_rows - 1; i++) {
1129                 pps->row_height[i] = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1130                 sum               += pps->row_height[i];
1131             }
1132             if (sum >= sps->ctb_height) {
1133                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile heights.\n");
1134                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1135                 goto err;
1136             }
1137             pps->row_height[pps->num_tile_rows - 1] = sps->ctb_height - sum;
1138         }
1139         pps->loop_filter_across_tiles_enabled_flag = get_bits1(gb);
1140     }
1141
1142     pps->seq_loop_filter_across_slices_enabled_flag = get_bits1(gb);
1143
1144     pps->deblocking_filter_control_present_flag = get_bits1(gb);
1145     if (pps->deblocking_filter_control_present_flag) {
1146         pps->deblocking_filter_override_enabled_flag = get_bits1(gb);
1147         pps->disable_dbf                             = get_bits1(gb);
1148         if (!pps->disable_dbf) {
1149             pps->beta_offset = get_se_golomb(gb) * 2;
1150             pps->tc_offset = get_se_golomb(gb) * 2;
1151             if (pps->beta_offset/2 < -6 || pps->beta_offset/2 > 6) {
1152                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_beta_offset_div2 out of range: %d\n",
1153                        pps->beta_offset/2);
1154                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1155                 goto err;
1156             }
1157             if (pps->tc_offset/2 < -6 || pps->tc_offset/2 > 6) {
1158                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_tc_offset_div2 out of range: %d\n",
1159                        pps->tc_offset/2);
1160                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1161                 goto err;
1162             }
1163         }
1164     }
1165
1166     pps->scaling_list_data_present_flag = get_bits1(gb);
1167     if (pps->scaling_list_data_present_flag) {
1168         set_default_scaling_list_data(&pps->scaling_list);
1169         ret = scaling_list_data(s, &pps->scaling_list);
1170         if (ret < 0)
1171             goto err;
1172     }
1173     pps->lists_modification_present_flag = get_bits1(gb);
1174     pps->log2_parallel_merge_level       = get_ue_golomb_long(gb) + 2;
1175     if (pps->log2_parallel_merge_level > sps->log2_ctb_size) {
1176         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "log2_parallel_merge_level_minus2 out of range: %d\n",
1177                pps->log2_parallel_merge_level - 2);
1178         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1179         goto err;
1180     }
1181
1182     pps->slice_header_extension_present_flag = get_bits1(gb);
1183     skip_bits1(gb);     // pps_extension_flag
1184
1185     // Inferred parameters
1186     pps->col_bd   = av_malloc_array(pps->num_tile_columns + 1, sizeof(*pps->col_bd));
1187     pps->row_bd   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows + 1,    sizeof(*pps->row_bd));
1188     pps->col_idxX = av_malloc_array(sps->ctb_width,    sizeof(*pps->col_idxX));
1189     if (!pps->col_bd || !pps->row_bd || !pps->col_idxX) {
1190         ret = AVERROR(ENOMEM);
1191         goto err;
1192     }
1193
1194     if (pps->uniform_spacing_flag) {
1195         if (!pps->column_width) {
1196             pps->column_width = av_malloc_array(pps->num_tile_columns, sizeof(*pps->column_width));
1197             pps->row_height   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows,    sizeof(*pps->row_height));
1198         }
1199         if (!pps->column_width || !pps->row_height) {
1200             ret = AVERROR(ENOMEM);
1201             goto err;
1202         }
1203
1204         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++) {
1205             pps->column_width[i] = ((i + 1) * sps->ctb_width) / pps->num_tile_columns -
1206                                    (i * sps->ctb_width) / pps->num_tile_columns;
1207         }
1208
1209         for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++) {
1210             pps->row_height[i] = ((i + 1) * sps->ctb_height) / pps->num_tile_rows -
1211                                  (i * sps->ctb_height) / pps->num_tile_rows;
1212         }
1213     }
1214
1215     pps->col_bd[0] = 0;
1216     for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++)
1217         pps->col_bd[i + 1] = pps->col_bd[i] + pps->column_width[i];
1218
1219     pps->row_bd[0] = 0;
1220     for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++)
1221         pps->row_bd[i + 1] = pps->row_bd[i] + pps->row_height[i];
1222
1223     for (i = 0, j = 0; i < sps->ctb_width; i++) {
1224         if (i > pps->col_bd[j])
1225             j++;
1226         pps->col_idxX[i] = j;
1227     }
1228
1229     /**
1230      * 6.5
1231      */
1232     pic_area_in_ctbs     = sps->ctb_width    * sps->ctb_height;
1233     pic_area_in_min_cbs  = sps->min_cb_width * sps->min_cb_height;
1234     pic_area_in_min_tbs  = sps->min_tb_width * sps->min_tb_height;
1235
1236     pps->ctb_addr_rs_to_ts = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->ctb_addr_rs_to_ts));
1237     pps->ctb_addr_ts_to_rs = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->ctb_addr_ts_to_rs));
1238     pps->tile_id           = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->tile_id));
1239     pps->min_cb_addr_zs    = av_malloc_array(pic_area_in_min_cbs, sizeof(*pps->min_cb_addr_zs));
1240     pps->min_tb_addr_zs    = av_malloc_array(pic_area_in_min_tbs, sizeof(*pps->min_tb_addr_zs));
1241     if (!pps->ctb_addr_rs_to_ts || !pps->ctb_addr_ts_to_rs ||
1242         !pps->tile_id || !pps->min_cb_addr_zs || !pps->min_tb_addr_zs) {
1243         ret = AVERROR(ENOMEM);
1244         goto err;
1245     }
1246
1247     for (ctb_addr_rs = 0; ctb_addr_rs < pic_area_in_ctbs; ctb_addr_rs++) {
1248         int tb_x   = ctb_addr_rs % sps->ctb_width;
1249         int tb_y   = ctb_addr_rs / sps->ctb_width;
1250         int tile_x = 0;
1251         int tile_y = 0;
1252         int val    = 0;
1253
1254         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++) {
1255             if (tb_x < pps->col_bd[i + 1]) {
1256                 tile_x = i;
1257                 break;
1258             }
1259         }
1260
1261         for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++) {
1262             if (tb_y < pps->row_bd[i + 1]) {
1263                 tile_y = i;
1264                 break;
1265             }
1266         }
1267
1268         for (i = 0; i < tile_x; i++)
1269             val += pps->row_height[tile_y] * pps->column_width[i];
1270         for (i = 0; i < tile_y; i++)
1271             val += sps->ctb_width * pps->row_height[i];
1272
1273         val += (tb_y - pps->row_bd[tile_y]) * pps->column_width[tile_x] +
1274                tb_x - pps->col_bd[tile_x];
1275
1276         pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] = val;
1277         pps->ctb_addr_ts_to_rs[val]         = ctb_addr_rs;
1278     }
1279
1280     for (j = 0, tile_id = 0; j < pps->num_tile_rows; j++)
1281         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++, tile_id++)
1282             for (y = pps->row_bd[j]; y < pps->row_bd[j + 1]; y++)
1283                 for (x = pps->col_bd[i]; x < pps->col_bd[i + 1]; x++)
1284                     pps->tile_id[pps->ctb_addr_rs_to_ts[y * sps->ctb_width + x]] = tile_id;
1285
1286     pps->tile_pos_rs = av_malloc_array(tile_id, sizeof(*pps->tile_pos_rs));
1287     if (!pps->tile_pos_rs) {
1288         ret = AVERROR(ENOMEM);
1289         goto err;
1290     }
1291
1292     for (j = 0; j < pps->num_tile_rows; j++)
1293         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++)
1294             pps->tile_pos_rs[j * pps->num_tile_columns + i] = pps->row_bd[j] * sps->ctb_width + pps->col_bd[i];
1295
1296     for (y = 0; y < sps->min_cb_height; y++) {
1297         for (x = 0; x < sps->min_cb_width; x++) {
1298             int tb_x        = x >> sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
1299             int tb_y        = y >> sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
1300             int ctb_addr_rs = sps->ctb_width * tb_y + tb_x;
1301             int val         = pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] <<
1302                               (sps->log2_diff_max_min_coding_block_size * 2);
1303             for (i = 0; i < sps->log2_diff_max_min_coding_block_size; i++) {
1304                 int m = 1 << i;
1305                 val += (m & x ? m * m : 0) + (m & y ? 2 * m * m : 0);
1306             }
1307             pps->min_cb_addr_zs[y * sps->min_cb_width + x] = val;
1308         }
1309     }
1310
1311     log2_diff_ctb_min_tb_size = sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size;
1312     for (y = 0; y < sps->min_tb_height; y++) {
1313         for (x = 0; x < sps->min_tb_width; x++) {
1314             int tb_x        = x >> log2_diff_ctb_min_tb_size;
1315             int tb_y        = y >> log2_diff_ctb_min_tb_size;
1316             int ctb_addr_rs = sps->ctb_width * tb_y + tb_x;
1317             int val         = pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] <<
1318                               (log2_diff_ctb_min_tb_size * 2);
1319             for (i = 0; i < log2_diff_ctb_min_tb_size; i++) {
1320                 int m = 1 << i;
1321                 val += (m & x ? m * m : 0) + (m & y ? 2 * m * m : 0);
1322             }
1323             pps->min_tb_addr_zs[y * sps->min_tb_width + x] = val;
1324         }
1325     }
1326
1327     av_buffer_unref(&s->pps_list[pps_id]);
1328     s->pps_list[pps_id] = pps_buf;
1329
1330     return 0;
1331
1332 err:
1333     av_buffer_unref(&pps_buf);
1334     return ret;
1335 }