Merge commit '175e5063320f585118a5461f15dbacf2ce17e97d'
[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_ERROR, "vps_max_num_reorder_pics out of range: %d\n",
380                    vps->vps_num_reorder_pics[i]);
381             goto err;
382         }
383     }
384
385     vps->vps_max_layer_id   = get_bits(gb, 6);
386     vps->vps_num_layer_sets = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
387     for (i = 1; i < vps->vps_num_layer_sets; i++)
388         for (j = 0; j <= vps->vps_max_layer_id; j++)
389             skip_bits(gb, 1);  // layer_id_included_flag[i][j]
390
391     vps->vps_timing_info_present_flag = get_bits1(gb);
392     if (vps->vps_timing_info_present_flag) {
393         vps->vps_num_units_in_tick               = get_bits_long(gb, 32);
394         vps->vps_time_scale                      = get_bits_long(gb, 32);
395         vps->vps_poc_proportional_to_timing_flag = get_bits1(gb);
396         if (vps->vps_poc_proportional_to_timing_flag)
397             vps->vps_num_ticks_poc_diff_one = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
398         vps->vps_num_hrd_parameters = get_ue_golomb_long(gb);
399         for (i = 0; i < vps->vps_num_hrd_parameters; i++) {
400             int common_inf_present = 1;
401
402             get_ue_golomb_long(gb); // hrd_layer_set_idx
403             if (i)
404                 common_inf_present = get_bits1(gb);
405             decode_hrd(s, common_inf_present, vps->vps_max_sub_layers);
406         }
407     }
408     get_bits1(gb); /* vps_extension_flag */
409
410     av_buffer_unref(&s->vps_list[vps_id]);
411     s->vps_list[vps_id] = vps_buf;
412     return 0;
413
414 err:
415     av_buffer_unref(&vps_buf);
416     return AVERROR_INVALIDDATA;
417 }
418
419 static void decode_vui(HEVCContext *s, HEVCSPS *sps)
420 {
421     VUI *vui          = &sps->vui;
422     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
423     int sar_present;
424
425     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding VUI\n");
426
427     sar_present = get_bits1(gb);
428     if (sar_present) {
429         uint8_t sar_idx = get_bits(gb, 8);
430         if (sar_idx < FF_ARRAY_ELEMS(vui_sar))
431             vui->sar = vui_sar[sar_idx];
432         else if (sar_idx == 255) {
433             vui->sar.num = get_bits(gb, 16);
434             vui->sar.den = get_bits(gb, 16);
435         } else
436             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
437                    "Unknown SAR index: %u.\n", sar_idx);
438     }
439
440     vui->overscan_info_present_flag = get_bits1(gb);
441     if (vui->overscan_info_present_flag)
442         vui->overscan_appropriate_flag = get_bits1(gb);
443
444     vui->video_signal_type_present_flag = get_bits1(gb);
445     if (vui->video_signal_type_present_flag) {
446         vui->video_format                    = get_bits(gb, 3);
447         vui->video_full_range_flag           = get_bits1(gb);
448         vui->colour_description_present_flag = get_bits1(gb);
449         if (vui->video_full_range_flag && sps->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P)
450             sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
451         if (vui->colour_description_present_flag) {
452             vui->colour_primaries        = get_bits(gb, 8);
453             vui->transfer_characteristic = get_bits(gb, 8);
454             vui->matrix_coeffs           = get_bits(gb, 8);
455
456             // Set invalid values to "unspecified"
457             if (vui->colour_primaries >= AVCOL_PRI_NB)
458                 vui->colour_primaries = AVCOL_PRI_UNSPECIFIED;
459             if (vui->transfer_characteristic >= AVCOL_TRC_NB)
460                 vui->transfer_characteristic = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;
461             if (vui->matrix_coeffs >= AVCOL_SPC_NB)
462                 vui->matrix_coeffs = AVCOL_SPC_UNSPECIFIED;
463         }
464     }
465
466     vui->chroma_loc_info_present_flag = get_bits1(gb);
467     if (vui->chroma_loc_info_present_flag) {
468         vui->chroma_sample_loc_type_top_field    = get_ue_golomb_long(gb);
469         vui->chroma_sample_loc_type_bottom_field = get_ue_golomb_long(gb);
470     }
471
472     vui->neutra_chroma_indication_flag = get_bits1(gb);
473     vui->field_seq_flag                = get_bits1(gb);
474     vui->frame_field_info_present_flag = get_bits1(gb);
475
476     vui->default_display_window_flag = get_bits1(gb);
477     if (vui->default_display_window_flag) {
478         //TODO: * 2 is only valid for 420
479         vui->def_disp_win.left_offset   = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
480         vui->def_disp_win.right_offset  = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
481         vui->def_disp_win.top_offset    = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
482         vui->def_disp_win.bottom_offset = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
483
484         if (s->apply_defdispwin &&
485             s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP) {
486             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
487                    "discarding vui default display window, "
488                    "original values are l:%u r:%u t:%u b:%u\n",
489                    vui->def_disp_win.left_offset,
490                    vui->def_disp_win.right_offset,
491                    vui->def_disp_win.top_offset,
492                    vui->def_disp_win.bottom_offset);
493
494             vui->def_disp_win.left_offset   =
495             vui->def_disp_win.right_offset  =
496             vui->def_disp_win.top_offset    =
497             vui->def_disp_win.bottom_offset = 0;
498         }
499     }
500
501     vui->vui_timing_info_present_flag = get_bits1(gb);
502
503     if (vui->vui_timing_info_present_flag) {
504         vui->vui_num_units_in_tick               = get_bits_long(gb, 32);
505         vui->vui_time_scale                      = get_bits_long(gb, 32);
506         vui->vui_poc_proportional_to_timing_flag = get_bits1(gb);
507         if (vui->vui_poc_proportional_to_timing_flag)
508             vui->vui_num_ticks_poc_diff_one_minus1 = get_ue_golomb_long(gb);
509         vui->vui_hrd_parameters_present_flag = get_bits1(gb);
510         if (vui->vui_hrd_parameters_present_flag)
511             decode_hrd(s, 1, sps->max_sub_layers);
512     }
513
514     vui->bitstream_restriction_flag = get_bits1(gb);
515     if (vui->bitstream_restriction_flag) {
516         vui->tiles_fixed_structure_flag              = get_bits1(gb);
517         vui->motion_vectors_over_pic_boundaries_flag = get_bits1(gb);
518         vui->restricted_ref_pic_lists_flag           = get_bits1(gb);
519         vui->min_spatial_segmentation_idc            = get_ue_golomb_long(gb);
520         vui->max_bytes_per_pic_denom                 = get_ue_golomb_long(gb);
521         vui->max_bits_per_min_cu_denom               = get_ue_golomb_long(gb);
522         vui->log2_max_mv_length_horizontal           = get_ue_golomb_long(gb);
523         vui->log2_max_mv_length_vertical             = get_ue_golomb_long(gb);
524     }
525 }
526
527 static void set_default_scaling_list_data(ScalingList *sl)
528 {
529     int matrixId;
530
531     for (matrixId = 0; matrixId < 6; matrixId++) {
532         // 4x4 default is 16
533         memset(sl->sl[0][matrixId], 16, 16);
534         sl->sl_dc[0][matrixId] = 16; // default for 16x16
535         sl->sl_dc[1][matrixId] = 16; // default for 32x32
536     }
537     memcpy(sl->sl[1][0], default_scaling_list_intra, 64);
538     memcpy(sl->sl[1][1], default_scaling_list_intra, 64);
539     memcpy(sl->sl[1][2], default_scaling_list_intra, 64);
540     memcpy(sl->sl[1][3], default_scaling_list_inter, 64);
541     memcpy(sl->sl[1][4], default_scaling_list_inter, 64);
542     memcpy(sl->sl[1][5], default_scaling_list_inter, 64);
543     memcpy(sl->sl[2][0], default_scaling_list_intra, 64);
544     memcpy(sl->sl[2][1], default_scaling_list_intra, 64);
545     memcpy(sl->sl[2][2], default_scaling_list_intra, 64);
546     memcpy(sl->sl[2][3], default_scaling_list_inter, 64);
547     memcpy(sl->sl[2][4], default_scaling_list_inter, 64);
548     memcpy(sl->sl[2][5], default_scaling_list_inter, 64);
549     memcpy(sl->sl[3][0], default_scaling_list_intra, 64);
550     memcpy(sl->sl[3][1], default_scaling_list_inter, 64);
551 }
552
553 static int scaling_list_data(HEVCContext *s, ScalingList *sl)
554 {
555     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
556     uint8_t scaling_list_pred_mode_flag[4][6];
557     int32_t scaling_list_dc_coef[2][6];
558     int size_id, matrix_id, i, pos;
559
560     for (size_id = 0; size_id < 4; size_id++)
561         for (matrix_id = 0; matrix_id < (size_id == 3 ? 2 : 6); matrix_id++) {
562             scaling_list_pred_mode_flag[size_id][matrix_id] = get_bits1(gb);
563             if (!scaling_list_pred_mode_flag[size_id][matrix_id]) {
564                 unsigned int delta = get_ue_golomb_long(gb);
565                 /* Only need to handle non-zero delta. Zero means default,
566                  * which should already be in the arrays. */
567                 if (delta) {
568                     // Copy from previous array.
569                     if (matrix_id < delta) {
570                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
571                                "Invalid delta in scaling list data: %d.\n", delta);
572                         return AVERROR_INVALIDDATA;
573                     }
574
575                     memcpy(sl->sl[size_id][matrix_id],
576                            sl->sl[size_id][matrix_id - delta],
577                            size_id > 0 ? 64 : 16);
578                     if (size_id > 1)
579                         sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id] = sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id - delta];
580                 }
581             } else {
582                 int next_coef, coef_num;
583                 int32_t scaling_list_delta_coef;
584
585                 next_coef = 8;
586                 coef_num  = FFMIN(64, 1 << (4 + (size_id << 1)));
587                 if (size_id > 1) {
588                     scaling_list_dc_coef[size_id - 2][matrix_id] = get_se_golomb(gb) + 8;
589                     next_coef = scaling_list_dc_coef[size_id - 2][matrix_id];
590                     sl->sl_dc[size_id - 2][matrix_id] = next_coef;
591                 }
592                 for (i = 0; i < coef_num; i++) {
593                     if (size_id == 0)
594                         pos = 4 * ff_hevc_diag_scan4x4_y[i] +
595                                   ff_hevc_diag_scan4x4_x[i];
596                     else
597                         pos = 8 * ff_hevc_diag_scan8x8_y[i] +
598                                   ff_hevc_diag_scan8x8_x[i];
599
600                     scaling_list_delta_coef = get_se_golomb(gb);
601                     next_coef = (next_coef + scaling_list_delta_coef + 256) % 256;
602                     sl->sl[size_id][matrix_id][pos] = next_coef;
603                 }
604             }
605         }
606
607     return 0;
608 }
609
610 int ff_hevc_decode_nal_sps(HEVCContext *s)
611 {
612     const AVPixFmtDescriptor *desc;
613     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
614     int ret    = 0;
615     int sps_id = 0;
616     int log2_diff_max_min_transform_block_size;
617     int bit_depth_chroma, start, vui_present, sublayer_ordering_info;
618     int i;
619
620     HEVCSPS *sps;
621     AVBufferRef *sps_buf = av_buffer_allocz(sizeof(*sps));
622
623     if (!sps_buf)
624         return AVERROR(ENOMEM);
625     sps = (HEVCSPS*)sps_buf->data;
626
627     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding SPS\n");
628
629     // Coded parameters
630
631     sps->vps_id = get_bits(gb, 4);
632     if (sps->vps_id >= MAX_VPS_COUNT) {
633         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "VPS id out of range: %d\n", sps->vps_id);
634         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
635         goto err;
636     }
637
638     if (!s->vps_list[sps->vps_id]) {
639         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "VPS %d does not exist\n",
640                sps->vps_id);
641         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
642         goto err;
643     }
644
645     sps->max_sub_layers = get_bits(gb, 3) + 1;
646     if (sps->max_sub_layers > MAX_SUB_LAYERS) {
647         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_sub_layers out of range: %d\n",
648                sps->max_sub_layers);
649         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
650         goto err;
651     }
652
653     skip_bits1(gb); // temporal_id_nesting_flag
654
655     parse_ptl(s, &sps->ptl, sps->max_sub_layers);
656
657     sps_id = get_ue_golomb_long(gb);
658     if (sps_id >= MAX_SPS_COUNT) {
659         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS id out of range: %d\n", sps_id);
660         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
661         goto err;
662     }
663
664     sps->chroma_format_idc = get_ue_golomb_long(gb);
665     if (sps->chroma_format_idc != 1) {
666         avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "chroma_format_idc != 1\n");
667         ret = AVERROR_PATCHWELCOME;
668         goto err;
669     }
670
671     if (sps->chroma_format_idc == 3)
672         sps->separate_colour_plane_flag = get_bits1(gb);
673
674     sps->width  = get_ue_golomb_long(gb);
675     sps->height = get_ue_golomb_long(gb);
676     if ((ret = av_image_check_size(sps->width,
677                                    sps->height, 0, s->avctx)) < 0)
678         goto err;
679
680     if (get_bits1(gb)) { // pic_conformance_flag
681         //TODO: * 2 is only valid for 420
682         sps->pic_conf_win.left_offset   = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
683         sps->pic_conf_win.right_offset  = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
684         sps->pic_conf_win.top_offset    = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
685         sps->pic_conf_win.bottom_offset = get_ue_golomb_long(gb) * 2;
686
687         if (s->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_IGNORE_CROP) {
688             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
689                    "discarding sps conformance window, "
690                    "original values are l:%u r:%u t:%u b:%u\n",
691                    sps->pic_conf_win.left_offset,
692                    sps->pic_conf_win.right_offset,
693                    sps->pic_conf_win.top_offset,
694                    sps->pic_conf_win.bottom_offset);
695
696             sps->pic_conf_win.left_offset   =
697             sps->pic_conf_win.right_offset  =
698             sps->pic_conf_win.top_offset    =
699             sps->pic_conf_win.bottom_offset = 0;
700         }
701         sps->output_window = sps->pic_conf_win;
702     }
703
704     sps->bit_depth   = get_ue_golomb_long(gb) + 8;
705     bit_depth_chroma = get_ue_golomb_long(gb) + 8;
706     if (bit_depth_chroma != sps->bit_depth) {
707         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
708                "Luma bit depth (%d) is different from chroma bit depth (%d), "
709                "this is unsupported.\n",
710                sps->bit_depth, bit_depth_chroma);
711         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
712         goto err;
713     }
714
715     if (sps->chroma_format_idc == 1) {
716         switch (sps->bit_depth) {
717         case 8:  sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;   break;
718         case 9:  sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P9;  break;
719         case 10: sps->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P10; break;
720         default:
721             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n",
722                    sps->bit_depth);
723             ret = AVERROR_PATCHWELCOME;
724             goto err;
725         }
726     } else {
727         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
728                "non-4:2:0 support is currently unspecified.\n");
729         return AVERROR_PATCHWELCOME;
730     }
731
732     desc = av_pix_fmt_desc_get(sps->pix_fmt);
733     if (!desc) {
734         ret = AVERROR(EINVAL);
735         goto err;
736     }
737
738     sps->hshift[0] = sps->vshift[0] = 0;
739     sps->hshift[2] = sps->hshift[1] = desc->log2_chroma_w;
740     sps->vshift[2] = sps->vshift[1] = desc->log2_chroma_h;
741
742     sps->pixel_shift = sps->bit_depth > 8;
743
744     sps->log2_max_poc_lsb = get_ue_golomb_long(gb) + 4;
745     if (sps->log2_max_poc_lsb > 16) {
746         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4 out range: %d\n",
747                sps->log2_max_poc_lsb - 4);
748         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
749         goto err;
750     }
751
752     sublayer_ordering_info = get_bits1(gb);
753     start = sublayer_ordering_info ? 0 : sps->max_sub_layers - 1;
754     for (i = start; i < sps->max_sub_layers; i++) {
755         sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
756         sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics      = get_ue_golomb_long(gb);
757         sps->temporal_layer[i].max_latency_increase  = get_ue_golomb_long(gb) - 1;
758         if (sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering > MAX_DPB_SIZE) {
759             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_dec_pic_buffering_minus1 out of range: %d\n",
760                    sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering - 1);
761             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
762             goto err;
763         }
764         if (sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics > sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering - 1) {
765             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "sps_max_num_reorder_pics out of range: %d\n",
766                    sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics);
767             if (sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics > MAX_DPB_SIZE - 1) {
768                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
769                 goto err;
770             }
771             sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics + 1;
772         }
773     }
774
775     if (!sublayer_ordering_info) {
776         for (i = 0; i < start; i++) {
777             sps->temporal_layer[i].max_dec_pic_buffering = sps->temporal_layer[start].max_dec_pic_buffering;
778             sps->temporal_layer[i].num_reorder_pics      = sps->temporal_layer[start].num_reorder_pics;
779             sps->temporal_layer[i].max_latency_increase  = sps->temporal_layer[start].max_latency_increase;
780         }
781     }
782
783     sps->log2_min_cb_size                    = get_ue_golomb_long(gb) + 3;
784     sps->log2_diff_max_min_coding_block_size = get_ue_golomb_long(gb);
785     sps->log2_min_tb_size                    = get_ue_golomb_long(gb) + 2;
786     log2_diff_max_min_transform_block_size   = get_ue_golomb_long(gb);
787     sps->log2_max_trafo_size                 = log2_diff_max_min_transform_block_size +
788                                                sps->log2_min_tb_size;
789
790     if (sps->log2_min_tb_size >= sps->log2_min_cb_size) {
791         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid value for log2_min_tb_size");
792         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
793         goto err;
794     }
795     sps->max_transform_hierarchy_depth_inter = get_ue_golomb_long(gb);
796     sps->max_transform_hierarchy_depth_intra = get_ue_golomb_long(gb);
797
798     sps->scaling_list_enable_flag = get_bits1(gb);
799     if (sps->scaling_list_enable_flag) {
800         set_default_scaling_list_data(&sps->scaling_list);
801
802         if (get_bits1(gb)) {
803             ret = scaling_list_data(s, &sps->scaling_list);
804             if (ret < 0)
805                 goto err;
806         }
807     }
808
809     sps->amp_enabled_flag = get_bits1(gb);
810     sps->sao_enabled      = get_bits1(gb);
811
812     sps->pcm_enabled_flag = get_bits1(gb);
813     if (sps->pcm_enabled_flag) {
814         sps->pcm.bit_depth   = get_bits(gb, 4) + 1;
815         sps->pcm.bit_depth_chroma = get_bits(gb, 4) + 1;
816         sps->pcm.log2_min_pcm_cb_size = get_ue_golomb_long(gb) + 3;
817         sps->pcm.log2_max_pcm_cb_size = sps->pcm.log2_min_pcm_cb_size +
818                                         get_ue_golomb_long(gb);
819         if (sps->pcm.bit_depth > sps->bit_depth) {
820             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
821                    "PCM bit depth (%d) is greater than normal bit depth (%d)\n",
822                    sps->pcm.bit_depth, sps->bit_depth);
823             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
824             goto err;
825         }
826
827         sps->pcm.loop_filter_disable_flag = get_bits1(gb);
828     }
829
830     sps->nb_st_rps = get_ue_golomb_long(gb);
831     if (sps->nb_st_rps > MAX_SHORT_TERM_RPS_COUNT) {
832         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many short term RPS: %d.\n",
833                sps->nb_st_rps);
834         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
835         goto err;
836     }
837     for (i = 0; i < sps->nb_st_rps; i++) {
838         if ((ret = ff_hevc_decode_short_term_rps(s, &sps->st_rps[i],
839                                                  sps, 0)) < 0)
840             goto err;
841     }
842
843     sps->long_term_ref_pics_present_flag = get_bits1(gb);
844     if (sps->long_term_ref_pics_present_flag) {
845         sps->num_long_term_ref_pics_sps = get_ue_golomb_long(gb);
846         for (i = 0; i < sps->num_long_term_ref_pics_sps; i++) {
847             sps->lt_ref_pic_poc_lsb_sps[i]       = get_bits(gb, sps->log2_max_poc_lsb);
848             sps->used_by_curr_pic_lt_sps_flag[i] = get_bits1(gb);
849         }
850     }
851
852     sps->sps_temporal_mvp_enabled_flag          = get_bits1(gb);
853     sps->sps_strong_intra_smoothing_enable_flag = get_bits1(gb);
854     sps->vui.sar = (AVRational){0, 1};
855     vui_present = get_bits1(gb);
856     if (vui_present)
857         decode_vui(s, sps);
858     skip_bits1(gb); // sps_extension_flag
859
860     if (s->apply_defdispwin) {
861         sps->output_window.left_offset   += sps->vui.def_disp_win.left_offset;
862         sps->output_window.right_offset  += sps->vui.def_disp_win.right_offset;
863         sps->output_window.top_offset    += sps->vui.def_disp_win.top_offset;
864         sps->output_window.bottom_offset += sps->vui.def_disp_win.bottom_offset;
865     }
866     if (sps->output_window.left_offset & (0x1F >> (sps->pixel_shift)) &&
867         !(s->avctx->flags & CODEC_FLAG_UNALIGNED)) {
868         sps->output_window.left_offset &= ~(0x1F >> (sps->pixel_shift));
869         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Reducing left output window to %d "
870                "chroma samples to preserve alignment.\n",
871                sps->output_window.left_offset);
872     }
873     sps->output_width  = sps->width -
874                          (sps->output_window.left_offset + sps->output_window.right_offset);
875     sps->output_height = sps->height -
876                          (sps->output_window.top_offset + sps->output_window.bottom_offset);
877     if (sps->output_width <= 0 || sps->output_height <= 0) {
878         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid visible frame dimensions: %dx%d.\n",
879                sps->output_width, sps->output_height);
880         if (s->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) {
881             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
882             goto err;
883         }
884         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
885                "Displaying the whole video surface.\n");
886         sps->pic_conf_win.left_offset   =
887         sps->pic_conf_win.right_offset  =
888         sps->pic_conf_win.top_offset    =
889         sps->pic_conf_win.bottom_offset = 0;
890         sps->output_width               = sps->width;
891         sps->output_height              = sps->height;
892     }
893
894     // Inferred parameters
895     sps->log2_ctb_size = sps->log2_min_cb_size +
896                          sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
897     sps->log2_min_pu_size = sps->log2_min_cb_size - 1;
898
899     sps->ctb_width  = (sps->width  + (1 << sps->log2_ctb_size) - 1) >> sps->log2_ctb_size;
900     sps->ctb_height = (sps->height + (1 << sps->log2_ctb_size) - 1) >> sps->log2_ctb_size;
901     sps->ctb_size   = sps->ctb_width * sps->ctb_height;
902
903     sps->min_cb_width  = sps->width  >> sps->log2_min_cb_size;
904     sps->min_cb_height = sps->height >> sps->log2_min_cb_size;
905     sps->min_tb_width  = sps->width  >> sps->log2_min_tb_size;
906     sps->min_tb_height = sps->height >> sps->log2_min_tb_size;
907     sps->min_pu_width  = sps->width  >> sps->log2_min_pu_size;
908     sps->min_pu_height = sps->height >> sps->log2_min_pu_size;
909
910     sps->qp_bd_offset = 6 * (sps->bit_depth - 8);
911
912     if (sps->width  & ((1 << sps->log2_min_cb_size) - 1) ||
913         sps->height & ((1 << sps->log2_min_cb_size) - 1)) {
914         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid coded frame dimensions.\n");
915         goto err;
916     }
917
918     if (sps->log2_ctb_size > MAX_LOG2_CTB_SIZE) {
919         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "CTB size out of range: 2^%d\n", sps->log2_ctb_size);
920         goto err;
921     }
922     if (sps->max_transform_hierarchy_depth_inter > sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size) {
923         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "max_transform_hierarchy_depth_inter out of range: %d\n",
924                sps->max_transform_hierarchy_depth_inter);
925         goto err;
926     }
927     if (sps->max_transform_hierarchy_depth_intra > sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size) {
928         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "max_transform_hierarchy_depth_intra out of range: %d\n",
929                sps->max_transform_hierarchy_depth_intra);
930         goto err;
931     }
932     if (sps->log2_max_trafo_size > FFMIN(sps->log2_ctb_size, 5)) {
933         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
934                "max transform block size out of range: %d\n",
935                sps->log2_max_trafo_size);
936         goto err;
937     }
938
939     if (s->avctx->debug & FF_DEBUG_BITSTREAM) {
940         av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG,
941                "Parsed SPS: id %d; coded wxh: %dx%d; "
942                "cropped wxh: %dx%d; pix_fmt: %s.\n",
943                sps_id, sps->width, sps->height,
944                sps->output_width, sps->output_height,
945                av_get_pix_fmt_name(sps->pix_fmt));
946     }
947
948     /* check if this is a repeat of an already parsed SPS, then keep the
949      * original one.
950      * otherwise drop all PPSes that depend on it */
951     if (s->sps_list[sps_id] &&
952         !memcmp(s->sps_list[sps_id]->data, sps_buf->data, sps_buf->size)) {
953         av_buffer_unref(&sps_buf);
954     } else {
955         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(s->pps_list); i++) {
956             if (s->pps_list[i] && ((HEVCPPS*)s->pps_list[i]->data)->sps_id == sps_id)
957                 av_buffer_unref(&s->pps_list[i]);
958         }
959         av_buffer_unref(&s->sps_list[sps_id]);
960         s->sps_list[sps_id] = sps_buf;
961     }
962
963     return 0;
964
965 err:
966     av_buffer_unref(&sps_buf);
967     return ret;
968 }
969
970 static void hevc_pps_free(void *opaque, uint8_t *data)
971 {
972     HEVCPPS *pps = (HEVCPPS*)data;
973
974     av_freep(&pps->column_width);
975     av_freep(&pps->row_height);
976     av_freep(&pps->col_bd);
977     av_freep(&pps->row_bd);
978     av_freep(&pps->col_idxX);
979     av_freep(&pps->ctb_addr_rs_to_ts);
980     av_freep(&pps->ctb_addr_ts_to_rs);
981     av_freep(&pps->tile_pos_rs);
982     av_freep(&pps->tile_id);
983     av_freep(&pps->min_cb_addr_zs);
984     av_freep(&pps->min_tb_addr_zs);
985
986     av_freep(&pps);
987 }
988
989 int ff_hevc_decode_nal_pps(HEVCContext *s)
990 {
991     GetBitContext *gb = &s->HEVClc->gb;
992     HEVCSPS      *sps = NULL;
993     int pic_area_in_ctbs, pic_area_in_min_cbs, pic_area_in_min_tbs;
994     int log2_diff_ctb_min_tb_size;
995     int i, j, x, y, ctb_addr_rs, tile_id;
996     int ret    = 0;
997     int pps_id = 0;
998
999     AVBufferRef *pps_buf;
1000     HEVCPPS *pps = av_mallocz(sizeof(*pps));
1001
1002     if (!pps)
1003         return AVERROR(ENOMEM);
1004
1005     pps_buf = av_buffer_create((uint8_t *)pps, sizeof(*pps),
1006                                hevc_pps_free, NULL, 0);
1007     if (!pps_buf) {
1008         av_freep(&pps);
1009         return AVERROR(ENOMEM);
1010     }
1011
1012     av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding PPS\n");
1013
1014     // Default values
1015     pps->loop_filter_across_tiles_enabled_flag = 1;
1016     pps->num_tile_columns                      = 1;
1017     pps->num_tile_rows                         = 1;
1018     pps->uniform_spacing_flag                  = 1;
1019     pps->disable_dbf                           = 0;
1020     pps->beta_offset                           = 0;
1021     pps->tc_offset                             = 0;
1022
1023     // Coded parameters
1024     pps_id = get_ue_golomb_long(gb);
1025     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1026         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "PPS id out of range: %d\n", pps_id);
1027         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1028         goto err;
1029     }
1030     pps->sps_id = get_ue_golomb_long(gb);
1031     if (pps->sps_id >= MAX_SPS_COUNT) {
1032         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS id out of range: %d\n", pps->sps_id);
1033         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1034         goto err;
1035     }
1036     if (!s->sps_list[pps->sps_id]) {
1037         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "SPS %u does not exist.\n", pps->sps_id);
1038         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1039         goto err;
1040     }
1041     sps = (HEVCSPS *)s->sps_list[pps->sps_id]->data;
1042
1043     pps->dependent_slice_segments_enabled_flag = get_bits1(gb);
1044     pps->output_flag_present_flag              = get_bits1(gb);
1045     pps->num_extra_slice_header_bits           = get_bits(gb, 3);
1046
1047     pps->sign_data_hiding_flag = get_bits1(gb);
1048
1049     pps->cabac_init_present_flag = get_bits1(gb);
1050
1051     pps->num_ref_idx_l0_default_active = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1052     pps->num_ref_idx_l1_default_active = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1053
1054     pps->pic_init_qp_minus26 = get_se_golomb(gb);
1055
1056     pps->constrained_intra_pred_flag = get_bits1(gb);
1057     pps->transform_skip_enabled_flag = get_bits1(gb);
1058
1059     pps->cu_qp_delta_enabled_flag = get_bits1(gb);
1060     pps->diff_cu_qp_delta_depth   = 0;
1061     if (pps->cu_qp_delta_enabled_flag)
1062         pps->diff_cu_qp_delta_depth = get_ue_golomb_long(gb);
1063
1064     pps->cb_qp_offset = get_se_golomb(gb);
1065     if (pps->cb_qp_offset < -12 || pps->cb_qp_offset > 12) {
1066         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_cb_qp_offset out of range: %d\n",
1067                pps->cb_qp_offset);
1068         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1069         goto err;
1070     }
1071     pps->cr_qp_offset = get_se_golomb(gb);
1072     if (pps->cr_qp_offset < -12 || pps->cr_qp_offset > 12) {
1073         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_cr_qp_offset out of range: %d\n",
1074                pps->cr_qp_offset);
1075         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1076         goto err;
1077     }
1078     pps->pic_slice_level_chroma_qp_offsets_present_flag = get_bits1(gb);
1079
1080     pps->weighted_pred_flag   = get_bits1(gb);
1081     pps->weighted_bipred_flag = get_bits1(gb);
1082
1083     pps->transquant_bypass_enable_flag    = get_bits1(gb);
1084     pps->tiles_enabled_flag               = get_bits1(gb);
1085     pps->entropy_coding_sync_enabled_flag = get_bits1(gb);
1086
1087     if (pps->tiles_enabled_flag) {
1088         pps->num_tile_columns = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1089         pps->num_tile_rows    = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1090         if (pps->num_tile_columns == 0 ||
1091             pps->num_tile_columns >= sps->width) {
1092             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "num_tile_columns_minus1 out of range: %d\n",
1093                    pps->num_tile_columns - 1);
1094             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1095             goto err;
1096         }
1097         if (pps->num_tile_rows == 0 ||
1098             pps->num_tile_rows >= sps->height) {
1099             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "num_tile_rows_minus1 out of range: %d\n",
1100                    pps->num_tile_rows - 1);
1101             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1102             goto err;
1103         }
1104
1105         pps->column_width = av_malloc_array(pps->num_tile_columns, sizeof(*pps->column_width));
1106         pps->row_height   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows,    sizeof(*pps->row_height));
1107         if (!pps->column_width || !pps->row_height) {
1108             ret = AVERROR(ENOMEM);
1109             goto err;
1110         }
1111
1112         pps->uniform_spacing_flag = get_bits1(gb);
1113         if (!pps->uniform_spacing_flag) {
1114             uint64_t sum = 0;
1115             for (i = 0; i < pps->num_tile_columns - 1; i++) {
1116                 pps->column_width[i] = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1117                 sum                 += pps->column_width[i];
1118             }
1119             if (sum >= sps->ctb_width) {
1120                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile widths.\n");
1121                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1122                 goto err;
1123             }
1124             pps->column_width[pps->num_tile_columns - 1] = sps->ctb_width - sum;
1125
1126             sum = 0;
1127             for (i = 0; i < pps->num_tile_rows - 1; i++) {
1128                 pps->row_height[i] = get_ue_golomb_long(gb) + 1;
1129                 sum               += pps->row_height[i];
1130             }
1131             if (sum >= sps->ctb_height) {
1132                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile heights.\n");
1133                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1134                 goto err;
1135             }
1136             pps->row_height[pps->num_tile_rows - 1] = sps->ctb_height - sum;
1137         }
1138         pps->loop_filter_across_tiles_enabled_flag = get_bits1(gb);
1139     }
1140
1141     pps->seq_loop_filter_across_slices_enabled_flag = get_bits1(gb);
1142
1143     pps->deblocking_filter_control_present_flag = get_bits1(gb);
1144     if (pps->deblocking_filter_control_present_flag) {
1145         pps->deblocking_filter_override_enabled_flag = get_bits1(gb);
1146         pps->disable_dbf                             = get_bits1(gb);
1147         if (!pps->disable_dbf) {
1148             pps->beta_offset = get_se_golomb(gb) * 2;
1149             pps->tc_offset = get_se_golomb(gb) * 2;
1150             if (pps->beta_offset/2 < -6 || pps->beta_offset/2 > 6) {
1151                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_beta_offset_div2 out of range: %d\n",
1152                        pps->beta_offset/2);
1153                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1154                 goto err;
1155             }
1156             if (pps->tc_offset/2 < -6 || pps->tc_offset/2 > 6) {
1157                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_tc_offset_div2 out of range: %d\n",
1158                        pps->tc_offset/2);
1159                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1160                 goto err;
1161             }
1162         }
1163     }
1164
1165     pps->scaling_list_data_present_flag = get_bits1(gb);
1166     if (pps->scaling_list_data_present_flag) {
1167         set_default_scaling_list_data(&pps->scaling_list);
1168         ret = scaling_list_data(s, &pps->scaling_list);
1169         if (ret < 0)
1170             goto err;
1171     }
1172     pps->lists_modification_present_flag = get_bits1(gb);
1173     pps->log2_parallel_merge_level       = get_ue_golomb_long(gb) + 2;
1174     if (pps->log2_parallel_merge_level > sps->log2_ctb_size) {
1175         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "log2_parallel_merge_level_minus2 out of range: %d\n",
1176                pps->log2_parallel_merge_level - 2);
1177         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1178         goto err;
1179     }
1180
1181     pps->slice_header_extension_present_flag = get_bits1(gb);
1182     skip_bits1(gb);     // pps_extension_flag
1183
1184     // Inferred parameters
1185     pps->col_bd   = av_malloc_array(pps->num_tile_columns + 1, sizeof(*pps->col_bd));
1186     pps->row_bd   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows + 1,    sizeof(*pps->row_bd));
1187     pps->col_idxX = av_malloc_array(sps->ctb_width,    sizeof(*pps->col_idxX));
1188     if (!pps->col_bd || !pps->row_bd || !pps->col_idxX) {
1189         ret = AVERROR(ENOMEM);
1190         goto err;
1191     }
1192
1193     if (pps->uniform_spacing_flag) {
1194         if (!pps->column_width) {
1195             pps->column_width = av_malloc_array(pps->num_tile_columns, sizeof(*pps->column_width));
1196             pps->row_height   = av_malloc_array(pps->num_tile_rows,    sizeof(*pps->row_height));
1197         }
1198         if (!pps->column_width || !pps->row_height) {
1199             ret = AVERROR(ENOMEM);
1200             goto err;
1201         }
1202
1203         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++) {
1204             pps->column_width[i] = ((i + 1) * sps->ctb_width) / pps->num_tile_columns -
1205                                    (i * sps->ctb_width) / pps->num_tile_columns;
1206         }
1207
1208         for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++) {
1209             pps->row_height[i] = ((i + 1) * sps->ctb_height) / pps->num_tile_rows -
1210                                  (i * sps->ctb_height) / pps->num_tile_rows;
1211         }
1212     }
1213
1214     pps->col_bd[0] = 0;
1215     for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++)
1216         pps->col_bd[i + 1] = pps->col_bd[i] + pps->column_width[i];
1217
1218     pps->row_bd[0] = 0;
1219     for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++)
1220         pps->row_bd[i + 1] = pps->row_bd[i] + pps->row_height[i];
1221
1222     for (i = 0, j = 0; i < sps->ctb_width; i++) {
1223         if (i > pps->col_bd[j])
1224             j++;
1225         pps->col_idxX[i] = j;
1226     }
1227
1228     /**
1229      * 6.5
1230      */
1231     pic_area_in_ctbs     = sps->ctb_width    * sps->ctb_height;
1232     pic_area_in_min_cbs  = sps->min_cb_width * sps->min_cb_height;
1233     pic_area_in_min_tbs  = sps->min_tb_width * sps->min_tb_height;
1234
1235     pps->ctb_addr_rs_to_ts = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->ctb_addr_rs_to_ts));
1236     pps->ctb_addr_ts_to_rs = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->ctb_addr_ts_to_rs));
1237     pps->tile_id           = av_malloc_array(pic_area_in_ctbs,    sizeof(*pps->tile_id));
1238     pps->min_cb_addr_zs    = av_malloc_array(pic_area_in_min_cbs, sizeof(*pps->min_cb_addr_zs));
1239     pps->min_tb_addr_zs    = av_malloc_array(pic_area_in_min_tbs, sizeof(*pps->min_tb_addr_zs));
1240     if (!pps->ctb_addr_rs_to_ts || !pps->ctb_addr_ts_to_rs ||
1241         !pps->tile_id || !pps->min_cb_addr_zs || !pps->min_tb_addr_zs) {
1242         ret = AVERROR(ENOMEM);
1243         goto err;
1244     }
1245
1246     for (ctb_addr_rs = 0; ctb_addr_rs < pic_area_in_ctbs; ctb_addr_rs++) {
1247         int tb_x   = ctb_addr_rs % sps->ctb_width;
1248         int tb_y   = ctb_addr_rs / sps->ctb_width;
1249         int tile_x = 0;
1250         int tile_y = 0;
1251         int val    = 0;
1252
1253         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++) {
1254             if (tb_x < pps->col_bd[i + 1]) {
1255                 tile_x = i;
1256                 break;
1257             }
1258         }
1259
1260         for (i = 0; i < pps->num_tile_rows; i++) {
1261             if (tb_y < pps->row_bd[i + 1]) {
1262                 tile_y = i;
1263                 break;
1264             }
1265         }
1266
1267         for (i = 0; i < tile_x; i++)
1268             val += pps->row_height[tile_y] * pps->column_width[i];
1269         for (i = 0; i < tile_y; i++)
1270             val += sps->ctb_width * pps->row_height[i];
1271
1272         val += (tb_y - pps->row_bd[tile_y]) * pps->column_width[tile_x] +
1273                tb_x - pps->col_bd[tile_x];
1274
1275         pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] = val;
1276         pps->ctb_addr_ts_to_rs[val]         = ctb_addr_rs;
1277     }
1278
1279     for (j = 0, tile_id = 0; j < pps->num_tile_rows; j++)
1280         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++, tile_id++)
1281             for (y = pps->row_bd[j]; y < pps->row_bd[j + 1]; y++)
1282                 for (x = pps->col_bd[i]; x < pps->col_bd[i + 1]; x++)
1283                     pps->tile_id[pps->ctb_addr_rs_to_ts[y * sps->ctb_width + x]] = tile_id;
1284
1285     pps->tile_pos_rs = av_malloc_array(tile_id, sizeof(*pps->tile_pos_rs));
1286     if (!pps->tile_pos_rs) {
1287         ret = AVERROR(ENOMEM);
1288         goto err;
1289     }
1290
1291     for (j = 0; j < pps->num_tile_rows; j++)
1292         for (i = 0; i < pps->num_tile_columns; i++)
1293             pps->tile_pos_rs[j * pps->num_tile_columns + i] = pps->row_bd[j] * sps->ctb_width + pps->col_bd[i];
1294
1295     for (y = 0; y < sps->min_cb_height; y++) {
1296         for (x = 0; x < sps->min_cb_width; x++) {
1297             int tb_x        = x >> sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
1298             int tb_y        = y >> sps->log2_diff_max_min_coding_block_size;
1299             int ctb_addr_rs = sps->ctb_width * tb_y + tb_x;
1300             int val         = pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] <<
1301                               (sps->log2_diff_max_min_coding_block_size * 2);
1302             for (i = 0; i < sps->log2_diff_max_min_coding_block_size; i++) {
1303                 int m = 1 << i;
1304                 val += (m & x ? m * m : 0) + (m & y ? 2 * m * m : 0);
1305             }
1306             pps->min_cb_addr_zs[y * sps->min_cb_width + x] = val;
1307         }
1308     }
1309
1310     log2_diff_ctb_min_tb_size = sps->log2_ctb_size - sps->log2_min_tb_size;
1311     for (y = 0; y < sps->min_tb_height; y++) {
1312         for (x = 0; x < sps->min_tb_width; x++) {
1313             int tb_x        = x >> log2_diff_ctb_min_tb_size;
1314             int tb_y        = y >> log2_diff_ctb_min_tb_size;
1315             int ctb_addr_rs = sps->ctb_width * tb_y + tb_x;
1316             int val         = pps->ctb_addr_rs_to_ts[ctb_addr_rs] <<
1317                               (log2_diff_ctb_min_tb_size * 2);
1318             for (i = 0; i < log2_diff_ctb_min_tb_size; i++) {
1319                 int m = 1 << i;
1320                 val += (m & x ? m * m : 0) + (m & y ? 2 * m * m : 0);
1321             }
1322             pps->min_tb_addr_zs[y * sps->min_tb_width + x] = val;
1323         }
1324     }
1325
1326     av_buffer_unref(&s->pps_list[pps_id]);
1327     s->pps_list[pps_id] = pps_buf;
1328
1329     return 0;
1330
1331 err:
1332     av_buffer_unref(&pps_buf);
1333     return ret;
1334 }