lavc: Move chromaoffset to codec private options
[ffmpeg.git] / libavcodec / libx264.c
1 /*
2  * H.264 encoding using the x264 library
3  * Copyright (C) 2005  Mans Rullgard <mans@mansr.com>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/internal.h"
23 #include "libavutil/opt.h"
24 #include "libavutil/mem.h"
25 #include "libavutil/pixdesc.h"
26 #include "libavutil/stereo3d.h"
27 #include "avcodec.h"
28 #include "internal.h"
29
30 #if defined(_MSC_VER)
31 #define X264_API_IMPORTS 1
32 #endif
33
34 #include <x264.h>
35 #include <float.h>
36 #include <math.h>
37 #include <stdio.h>
38 #include <stdlib.h>
39 #include <string.h>
40
41 typedef struct X264Context {
42     AVClass        *class;
43     x264_param_t    params;
44     x264_t         *enc;
45     x264_picture_t  pic;
46     uint8_t        *sei;
47     int             sei_size;
48     char *preset;
49     char *tune;
50     char *profile;
51     int fastfirstpass;
52     float crf;
53     float crf_max;
54     int cqp;
55     int aq_mode;
56     float aq_strength;
57     char *psy_rd;
58     int psy;
59     int rc_lookahead;
60     int weightp;
61     int weightb;
62     int ssim;
63     int intra_refresh;
64     int bluray_compat;
65     int b_bias;
66     int b_pyramid;
67     int mixed_refs;
68     int dct8x8;
69     int fast_pskip;
70     int aud;
71     int mbtree;
72     char *deblock;
73     float cplxblur;
74     char *partitions;
75     int direct_pred;
76     int slice_max_size;
77     char *stats;
78     int nal_hrd;
79     int motion_est;
80     int forced_idr;
81     int coder;
82     int b_frame_strategy;
83     int chroma_offset;
84
85     char *x264_params;
86 } X264Context;
87
88 static void X264_log(void *p, int level, const char *fmt, va_list args)
89 {
90     static const int level_map[] = {
91         [X264_LOG_ERROR]   = AV_LOG_ERROR,
92         [X264_LOG_WARNING] = AV_LOG_WARNING,
93         [X264_LOG_INFO]    = AV_LOG_INFO,
94         [X264_LOG_DEBUG]   = AV_LOG_DEBUG
95     };
96
97     if (level < 0 || level > X264_LOG_DEBUG)
98         return;
99
100     av_vlog(p, level_map[level], fmt, args);
101 }
102
103
104 static int encode_nals(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt,
105                        x264_nal_t *nals, int nnal)
106 {
107     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
108     uint8_t *p;
109     int i, size = x4->sei_size, ret;
110
111     if (!nnal)
112         return 0;
113
114     for (i = 0; i < nnal; i++)
115         size += nals[i].i_payload;
116
117     if ((ret = ff_alloc_packet(pkt, size)) < 0)
118         return ret;
119
120     p = pkt->data;
121
122     /* Write the SEI as part of the first frame. */
123     if (x4->sei_size > 0 && nnal > 0) {
124         memcpy(p, x4->sei, x4->sei_size);
125         p += x4->sei_size;
126         x4->sei_size = 0;
127     }
128
129     for (i = 0; i < nnal; i++){
130         memcpy(p, nals[i].p_payload, nals[i].i_payload);
131         p += nals[i].i_payload;
132     }
133
134     return 1;
135 }
136
137 static void reconfig_encoder(AVCodecContext *ctx, const AVFrame *frame)
138 {
139     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
140     AVFrameSideData *side_data;
141
142
143     if (x4->params.b_tff != frame->top_field_first) {
144         x4->params.b_tff = frame->top_field_first;
145         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
146     }
147     if (x4->params.vui.i_sar_height != ctx->sample_aspect_ratio.den ||
148         x4->params.vui.i_sar_width  != ctx->sample_aspect_ratio.num) {
149         x4->params.vui.i_sar_height = ctx->sample_aspect_ratio.den;
150         x4->params.vui.i_sar_width  = ctx->sample_aspect_ratio.num;
151         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
152     }
153
154     if (x4->params.rc.i_vbv_buffer_size != ctx->rc_buffer_size / 1000 ||
155         x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate != ctx->rc_max_rate    / 1000) {
156         x4->params.rc.i_vbv_buffer_size = ctx->rc_buffer_size / 1000;
157         x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate = ctx->rc_max_rate    / 1000;
158         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
159     }
160
161     if (x4->params.rc.i_rc_method == X264_RC_ABR &&
162         x4->params.rc.i_bitrate != ctx->bit_rate / 1000) {
163         x4->params.rc.i_bitrate = ctx->bit_rate / 1000;
164         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
165     }
166
167     if (x4->crf >= 0 &&
168         x4->params.rc.i_rc_method == X264_RC_CRF &&
169         x4->params.rc.f_rf_constant != x4->crf) {
170         x4->params.rc.f_rf_constant = x4->crf;
171         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
172     }
173
174     if (x4->params.rc.i_rc_method == X264_RC_CQP &&
175         x4->params.rc.i_qp_constant != x4->cqp) {
176         x4->params.rc.i_qp_constant = x4->cqp;
177         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
178     }
179
180     if (x4->crf_max >= 0 &&
181         x4->params.rc.f_rf_constant_max != x4->crf_max) {
182         x4->params.rc.f_rf_constant_max = x4->crf_max;
183         x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
184     }
185
186     side_data = av_frame_get_side_data(frame, AV_FRAME_DATA_STEREO3D);
187     if (side_data) {
188         AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)side_data->data;
189         int fpa_type;
190
191         switch (stereo->type) {
192         case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
193             fpa_type = 0;
194             break;
195         case AV_STEREO3D_COLUMNS:
196             fpa_type = 1;
197             break;
198         case AV_STEREO3D_LINES:
199             fpa_type = 2;
200             break;
201         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
202             fpa_type = 3;
203             break;
204         case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
205             fpa_type = 4;
206             break;
207         case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
208             fpa_type = 5;
209             break;
210         default:
211             fpa_type = -1;
212             break;
213         }
214
215         if (fpa_type != x4->params.i_frame_packing) {
216             x4->params.i_frame_packing = fpa_type;
217             x264_encoder_reconfig(x4->enc, &x4->params);
218         }
219     }
220 }
221
222 static int X264_frame(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt, const AVFrame *frame,
223                       int *got_packet)
224 {
225     X264Context *x4 = ctx->priv_data;
226     x264_nal_t *nal;
227     int nnal, i, ret;
228     x264_picture_t pic_out;
229
230     x264_picture_init( &x4->pic );
231     x4->pic.img.i_csp   = x4->params.i_csp;
232     if (x264_bit_depth > 8)
233         x4->pic.img.i_csp |= X264_CSP_HIGH_DEPTH;
234     x4->pic.img.i_plane = 3;
235
236     if (frame) {
237         for (i = 0; i < 3; i++) {
238             x4->pic.img.plane[i]    = frame->data[i];
239             x4->pic.img.i_stride[i] = frame->linesize[i];
240         }
241
242         x4->pic.i_pts  = frame->pts;
243
244         switch (frame->pict_type) {
245         case AV_PICTURE_TYPE_I:
246             x4->pic.i_type = x4->forced_idr ? X264_TYPE_IDR
247                                             : X264_TYPE_KEYFRAME;
248             break;
249         case AV_PICTURE_TYPE_P:
250             x4->pic.i_type = X264_TYPE_P;
251             break;
252         case AV_PICTURE_TYPE_B:
253             x4->pic.i_type = X264_TYPE_B;
254             break;
255         default:
256             x4->pic.i_type = X264_TYPE_AUTO;
257             break;
258         }
259         reconfig_encoder(ctx, frame);
260     }
261     do {
262         if (x264_encoder_encode(x4->enc, &nal, &nnal, frame? &x4->pic: NULL, &pic_out) < 0)
263             return AVERROR_UNKNOWN;
264
265         ret = encode_nals(ctx, pkt, nal, nnal);
266         if (ret < 0)
267             return ret;
268     } while (!ret && !frame && x264_encoder_delayed_frames(x4->enc));
269
270     pkt->pts = pic_out.i_pts;
271     pkt->dts = pic_out.i_dts;
272
273 #if FF_API_CODED_FRAME
274 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
275     switch (pic_out.i_type) {
276     case X264_TYPE_IDR:
277     case X264_TYPE_I:
278         ctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
279         break;
280     case X264_TYPE_P:
281         ctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
282         break;
283     case X264_TYPE_B:
284     case X264_TYPE_BREF:
285         ctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
286         break;
287     }
288 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
289 #endif
290
291     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY*pic_out.b_keyframe;
292     if (ret) {
293         uint8_t *sd = av_packet_new_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_QUALITY_FACTOR,
294                                               sizeof(int));
295         if (!sd)
296             return AVERROR(ENOMEM);
297         *(int *)sd = (pic_out.i_qpplus1 - 1) * FF_QP2LAMBDA;
298
299 #if FF_API_CODED_FRAME
300 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
301         ctx->coded_frame->quality = (pic_out.i_qpplus1 - 1) * FF_QP2LAMBDA;
302 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
303 #endif
304     }
305
306     *got_packet = ret;
307     return 0;
308 }
309
310 static av_cold int X264_close(AVCodecContext *avctx)
311 {
312     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
313
314     av_freep(&avctx->extradata);
315     av_freep(&x4->sei);
316
317     if (x4->enc) {
318         x264_encoder_close(x4->enc);
319         x4->enc = NULL;
320     }
321
322     return 0;
323 }
324
325 static int convert_pix_fmt(enum AVPixelFormat pix_fmt)
326 {
327     switch (pix_fmt) {
328     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
329     case AV_PIX_FMT_YUVJ420P:
330     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
331     case AV_PIX_FMT_YUV420P10: return X264_CSP_I420;
332     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
333     case AV_PIX_FMT_YUVJ422P:
334     case AV_PIX_FMT_YUV422P10: return X264_CSP_I422;
335     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
336     case AV_PIX_FMT_YUVJ444P:
337     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
338     case AV_PIX_FMT_YUV444P10: return X264_CSP_I444;
339     case AV_PIX_FMT_NV12:      return X264_CSP_NV12;
340     case AV_PIX_FMT_NV16:
341     case AV_PIX_FMT_NV20:      return X264_CSP_NV16;
342 #ifdef X264_CSP_NV21
343     case AV_PIX_FMT_NV21:      return X264_CSP_NV21;
344 #endif
345     };
346     return 0;
347 }
348
349 #define PARSE_X264_OPT(name, var)\
350     if (x4->var && x264_param_parse(&x4->params, name, x4->var) < 0) {\
351         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing option '%s' with value '%s'.\n", name, x4->var);\
352         return AVERROR(EINVAL);\
353     }
354
355 static av_cold int X264_init(AVCodecContext *avctx)
356 {
357     X264Context *x4 = avctx->priv_data;
358     AVCPBProperties *cpb_props;
359
360 #if CONFIG_LIBX262_ENCODER
361     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
362         x4->params.b_mpeg2 = 1;
363         x264_param_default_mpeg2(&x4->params);
364     } else
365 #else
366     x264_param_default(&x4->params);
367 #endif
368
369     x4->params.b_deblocking_filter         = avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_LOOP_FILTER;
370
371     if (x4->preset || x4->tune)
372         if (x264_param_default_preset(&x4->params, x4->preset, x4->tune) < 0) {
373             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting preset/tune %s/%s.\n", x4->preset, x4->tune);
374             return AVERROR(EINVAL);
375         }
376
377     if (avctx->level > 0)
378         x4->params.i_level_idc = avctx->level;
379
380     x4->params.pf_log               = X264_log;
381     x4->params.p_log_private        = avctx;
382     x4->params.i_log_level          = X264_LOG_DEBUG;
383     x4->params.i_csp                = convert_pix_fmt(avctx->pix_fmt);
384
385     if (avctx->bit_rate) {
386         x4->params.rc.i_bitrate   = avctx->bit_rate / 1000;
387         x4->params.rc.i_rc_method = X264_RC_ABR;
388     }
389     x4->params.rc.i_vbv_buffer_size = avctx->rc_buffer_size / 1000;
390     x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate = avctx->rc_max_rate    / 1000;
391     x4->params.rc.b_stat_write      = avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS1;
392     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PASS2) {
393         x4->params.rc.b_stat_read = 1;
394     } else {
395         if (x4->crf >= 0) {
396             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CRF;
397             x4->params.rc.f_rf_constant = x4->crf;
398         } else if (x4->cqp >= 0) {
399             x4->params.rc.i_rc_method   = X264_RC_CQP;
400             x4->params.rc.i_qp_constant = x4->cqp;
401         }
402
403         if (x4->crf_max >= 0)
404             x4->params.rc.f_rf_constant_max = x4->crf_max;
405     }
406
407     if (avctx->rc_buffer_size && avctx->rc_initial_buffer_occupancy > 0 &&
408         (avctx->rc_initial_buffer_occupancy <= avctx->rc_buffer_size)) {
409         x4->params.rc.f_vbv_buffer_init =
410             (float)avctx->rc_initial_buffer_occupancy / avctx->rc_buffer_size;
411     }
412
413     if (avctx->i_quant_factor > 0)
414         x4->params.rc.f_ip_factor         = 1 / fabs(avctx->i_quant_factor);
415     x4->params.rc.f_pb_factor             = avctx->b_quant_factor;
416
417 #if FF_API_PRIVATE_OPT
418 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
419     if (avctx->chromaoffset)
420         x4->chroma_offset = avctx->chromaoffset;
421 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
422 #endif
423
424     x4->params.analyse.i_chroma_qp_offset = x4->chroma_offset;
425
426     if (avctx->gop_size >= 0)
427         x4->params.i_keyint_max         = avctx->gop_size;
428     if (avctx->max_b_frames >= 0)
429         x4->params.i_bframe             = avctx->max_b_frames;
430     if (avctx->scenechange_threshold >= 0)
431         x4->params.i_scenecut_threshold = avctx->scenechange_threshold;
432     if (avctx->qmin >= 0)
433         x4->params.rc.i_qp_min          = avctx->qmin;
434     if (avctx->qmax >= 0)
435         x4->params.rc.i_qp_max          = avctx->qmax;
436     if (avctx->max_qdiff >= 0)
437         x4->params.rc.i_qp_step         = avctx->max_qdiff;
438     if (avctx->qblur >= 0)
439         x4->params.rc.f_qblur           = avctx->qblur;     /* temporally blur quants */
440     if (avctx->qcompress >= 0)
441         x4->params.rc.f_qcompress       = avctx->qcompress; /* 0.0 => cbr, 1.0 => constant qp */
442     if (avctx->refs >= 0)
443         x4->params.i_frame_reference    = avctx->refs;
444     if (avctx->trellis >= 0)
445         x4->params.analyse.i_trellis    = avctx->trellis;
446     if (avctx->me_range >= 0)
447         x4->params.analyse.i_me_range   = avctx->me_range;
448     if (avctx->noise_reduction >= 0)
449         x4->params.analyse.i_noise_reduction = avctx->noise_reduction;
450     if (avctx->me_subpel_quality >= 0)
451         x4->params.analyse.i_subpel_refine   = avctx->me_subpel_quality;
452 #if FF_API_PRIVATE_OPT
453 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
454     if (avctx->b_frame_strategy >= 0)
455         x4->b_frame_strategy = avctx->b_frame_strategy;
456 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
457 #endif
458     if (avctx->keyint_min >= 0)
459         x4->params.i_keyint_min = avctx->keyint_min;
460 #if FF_API_CODER_TYPE
461 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
462     if (avctx->coder_type >= 0)
463         x4->coder = avctx->coder_type == FF_CODER_TYPE_AC;
464 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
465 #endif
466     if (avctx->me_cmp >= 0)
467         x4->params.analyse.b_chroma_me = avctx->me_cmp & FF_CMP_CHROMA;
468
469     if (x4->aq_mode >= 0)
470         x4->params.rc.i_aq_mode = x4->aq_mode;
471     if (x4->aq_strength >= 0)
472         x4->params.rc.f_aq_strength = x4->aq_strength;
473     PARSE_X264_OPT("psy-rd", psy_rd);
474     PARSE_X264_OPT("deblock", deblock);
475     PARSE_X264_OPT("partitions", partitions);
476     PARSE_X264_OPT("stats", stats);
477     if (x4->psy >= 0)
478         x4->params.analyse.b_psy  = x4->psy;
479     if (x4->rc_lookahead >= 0)
480         x4->params.rc.i_lookahead = x4->rc_lookahead;
481     if (x4->weightp >= 0)
482         x4->params.analyse.i_weighted_pred = x4->weightp;
483     if (x4->weightb >= 0)
484         x4->params.analyse.b_weighted_bipred = x4->weightb;
485     if (x4->cplxblur >= 0)
486         x4->params.rc.f_complexity_blur = x4->cplxblur;
487
488     if (x4->ssim >= 0)
489         x4->params.analyse.b_ssim = x4->ssim;
490     if (x4->intra_refresh >= 0)
491         x4->params.b_intra_refresh = x4->intra_refresh;
492     if (x4->bluray_compat >= 0) {
493         x4->params.b_bluray_compat = x4->bluray_compat;
494         x4->params.b_vfr_input = 0;
495     }
496     if (x4->b_bias != INT_MIN)
497         x4->params.i_bframe_bias              = x4->b_bias;
498     if (x4->b_pyramid >= 0)
499         x4->params.i_bframe_pyramid = x4->b_pyramid;
500     if (x4->mixed_refs >= 0)
501         x4->params.analyse.b_mixed_references = x4->mixed_refs;
502     if (x4->dct8x8 >= 0)
503         x4->params.analyse.b_transform_8x8    = x4->dct8x8;
504     if (x4->fast_pskip >= 0)
505         x4->params.analyse.b_fast_pskip       = x4->fast_pskip;
506     if (x4->aud >= 0)
507         x4->params.b_aud                      = x4->aud;
508     if (x4->mbtree >= 0)
509         x4->params.rc.b_mb_tree               = x4->mbtree;
510     if (x4->direct_pred >= 0)
511         x4->params.analyse.i_direct_mv_pred   = x4->direct_pred;
512
513     if (x4->slice_max_size >= 0)
514         x4->params.i_slice_max_size =  x4->slice_max_size;
515
516     if (x4->fastfirstpass)
517         x264_param_apply_fastfirstpass(&x4->params);
518
519     if (x4->nal_hrd >= 0)
520         x4->params.i_nal_hrd = x4->nal_hrd;
521
522     if (x4->motion_est >= 0) {
523         x4->params.analyse.i_me_method = x4->motion_est;
524 #if FF_API_MOTION_EST
525 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
526     } else {
527         if (avctx->me_method == ME_EPZS)
528             x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_DIA;
529         else if (avctx->me_method == ME_HEX)
530             x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_HEX;
531         else if (avctx->me_method == ME_UMH)
532             x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_UMH;
533         else if (avctx->me_method == ME_FULL)
534             x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_ESA;
535         else if (avctx->me_method == ME_TESA)
536             x4->params.analyse.i_me_method = X264_ME_TESA;
537 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
538 #endif
539     }
540
541     if (x4->coder >= 0)
542         x4->params.b_cabac = x4->coder;
543
544     if (x4->b_frame_strategy >= 0)
545         x4->params.i_bframe_adaptive = x4->b_frame_strategy;
546
547     if (x4->profile)
548         if (x264_param_apply_profile(&x4->params, x4->profile) < 0) {
549             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting profile %s.\n", x4->profile);
550             return AVERROR(EINVAL);
551         }
552
553     x4->params.i_width          = avctx->width;
554     x4->params.i_height         = avctx->height;
555     x4->params.vui.i_sar_width  = avctx->sample_aspect_ratio.num;
556     x4->params.vui.i_sar_height = avctx->sample_aspect_ratio.den;
557     x4->params.i_fps_num = x4->params.i_timebase_den = avctx->time_base.den;
558     x4->params.i_fps_den = x4->params.i_timebase_num = avctx->time_base.num;
559
560     x4->params.analyse.b_psnr = avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_PSNR;
561
562     x4->params.i_threads      = avctx->thread_count;
563     if (avctx->thread_type)
564         x4->params.b_sliced_threads = avctx->thread_type == FF_THREAD_SLICE;
565
566     x4->params.b_interlaced   = avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT;
567
568     x4->params.b_open_gop     = !(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_CLOSED_GOP);
569
570     x4->params.i_slice_count  = avctx->slices;
571
572     x4->params.vui.b_fullrange = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ420P ||
573                                  avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ422P ||
574                                  avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVJ444P ||
575                                  avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG;
576
577     // x264 validates the values internally
578     x4->params.vui.i_colorprim = avctx->color_primaries;
579     x4->params.vui.i_transfer  = avctx->color_trc;
580     x4->params.vui.i_colmatrix = avctx->colorspace;
581
582     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER)
583         x4->params.b_repeat_headers = 0;
584
585     if (x4->x264_params) {
586         AVDictionary *dict    = NULL;
587         AVDictionaryEntry *en = NULL;
588
589         if (!av_dict_parse_string(&dict, x4->x264_params, "=", ":", 0)) {
590             while ((en = av_dict_get(dict, "", en, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
591                 if (x264_param_parse(&x4->params, en->key, en->value) < 0)
592                     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
593                            "Error parsing option '%s = %s'.\n",
594                             en->key, en->value);
595             }
596
597             av_dict_free(&dict);
598         }
599     }
600
601     // update AVCodecContext with x264 parameters
602     avctx->has_b_frames = x4->params.i_bframe ?
603         x4->params.i_bframe_pyramid ? 2 : 1 : 0;
604     if (avctx->max_b_frames < 0)
605         avctx->max_b_frames = 0;
606
607     avctx->bit_rate = x4->params.rc.i_bitrate*1000;
608
609     x4->enc = x264_encoder_open(&x4->params);
610     if (!x4->enc)
611         return AVERROR_UNKNOWN;
612
613     if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
614         x264_nal_t *nal;
615         uint8_t *p;
616         int nnal, s, i;
617
618         s = x264_encoder_headers(x4->enc, &nal, &nnal);
619         avctx->extradata = p = av_mallocz(s + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
620         if (!p)
621             return AVERROR(ENOMEM);
622
623         for (i = 0; i < nnal; i++) {
624             /* Don't put the SEI in extradata. */
625             if (nal[i].i_type == NAL_SEI) {
626                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "%s\n", nal[i].p_payload+25);
627                 x4->sei_size = nal[i].i_payload;
628                 x4->sei      = av_malloc(x4->sei_size);
629                 if (!x4->sei)
630                     return AVERROR(ENOMEM);
631                 memcpy(x4->sei, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
632                 continue;
633             }
634             memcpy(p, nal[i].p_payload, nal[i].i_payload);
635             p += nal[i].i_payload;
636         }
637         avctx->extradata_size = p - avctx->extradata;
638     }
639
640     cpb_props = ff_add_cpb_side_data(avctx);
641     if (!cpb_props)
642         return AVERROR(ENOMEM);
643     cpb_props->buffer_size = x4->params.rc.i_vbv_buffer_size * 1000;
644     cpb_props->max_bitrate = x4->params.rc.i_vbv_max_bitrate * 1000;
645     cpb_props->avg_bitrate = x4->params.rc.i_bitrate         * 1000;
646
647     return 0;
648 }
649
650 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_8bit[] = {
651     AV_PIX_FMT_YUV420P,
652     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
653     AV_PIX_FMT_YUV422P,
654     AV_PIX_FMT_YUVJ422P,
655     AV_PIX_FMT_YUV444P,
656     AV_PIX_FMT_YUVJ444P,
657     AV_PIX_FMT_NV12,
658     AV_PIX_FMT_NV16,
659 #ifdef X264_CSP_NV21
660     AV_PIX_FMT_NV21,
661 #endif
662     AV_PIX_FMT_NONE
663 };
664 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_9bit[] = {
665     AV_PIX_FMT_YUV420P9,
666     AV_PIX_FMT_YUV444P9,
667     AV_PIX_FMT_NONE
668 };
669 static const enum AVPixelFormat pix_fmts_10bit[] = {
670     AV_PIX_FMT_YUV420P10,
671     AV_PIX_FMT_YUV422P10,
672     AV_PIX_FMT_YUV444P10,
673     AV_PIX_FMT_NV20,
674     AV_PIX_FMT_NONE
675 };
676
677 static av_cold void X264_init_static(AVCodec *codec)
678 {
679     if (x264_bit_depth == 8)
680         codec->pix_fmts = pix_fmts_8bit;
681     else if (x264_bit_depth == 9)
682         codec->pix_fmts = pix_fmts_9bit;
683     else if (x264_bit_depth == 10)
684         codec->pix_fmts = pix_fmts_10bit;
685 }
686
687 #define OFFSET(x) offsetof(X264Context, x)
688 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
689 static const AVOption options[] = {
690     { "preset",        "Set the encoding preset (cf. x264 --fullhelp)",   OFFSET(preset),        AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "medium" }, 0, 0, VE},
691     { "tune",          "Tune the encoding params (cf. x264 --fullhelp)",  OFFSET(tune),          AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
692     { "profile",       "Set profile restrictions (cf. x264 --fullhelp) ", OFFSET(profile),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
693     { "fastfirstpass", "Use fast settings when encoding first pass",      OFFSET(fastfirstpass), AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 1 }, 0, 1, VE},
694     { "crf",           "Select the quality for constant quality mode",    OFFSET(crf),           AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE },
695     { "crf_max",       "In CRF mode, prevents VBV from lowering quality beyond this point.",OFFSET(crf_max), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE },
696     { "qp",            "Constant quantization parameter rate control method",OFFSET(cqp),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
697     { "aq-mode",       "AQ method",                                       OFFSET(aq_mode),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "aq_mode"},
698     { "none",          NULL,                              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_NONE},         INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
699     { "variance",      "Variance AQ (complexity mask)",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_VARIANCE},     INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
700     { "autovariance",  "Auto-variance AQ (experimental)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_AQ_AUTOVARIANCE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "aq_mode" },
701     { "aq-strength",   "AQ strength. Reduces blocking and blurring in flat and textured areas.", OFFSET(aq_strength), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl = -1}, -1, FLT_MAX, VE},
702     { "psy",           "Use psychovisual optimizations.",                 OFFSET(psy),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
703     { "psy-rd",        "Strength of psychovisual optimization, in <psy-rd>:<psy-trellis> format.", OFFSET(psy_rd), AV_OPT_TYPE_STRING,  {0 }, 0, 0, VE},
704     { "rc-lookahead",  "Number of frames to look ahead for frametype and ratecontrol", OFFSET(rc_lookahead), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
705     { "weightb",       "Weighted prediction for B-frames.",               OFFSET(weightb),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
706     { "weightp",       "Weighted prediction analysis method.",            OFFSET(weightp),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "weightp" },
707     { "none",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
708     { "simple",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SIMPLE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
709     { "smart",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_WEIGHTP_SMART},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "weightp" },
710     { "ssim",          "Calculate and print SSIM stats.",                 OFFSET(ssim),          AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
711     { "intra-refresh", "Use Periodic Intra Refresh instead of IDR frames.",OFFSET(intra_refresh),AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
712     { "bluray-compat", "Bluray compatibility workarounds.",               OFFSET(bluray_compat) ,AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE },
713     { "b-bias",        "Influences how often B-frames are used",          OFFSET(b_bias),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = INT_MIN}, INT_MIN, INT_MAX, VE },
714     { "b-pyramid",     "Keep some B-frames as references.",               OFFSET(b_pyramid),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
715     { "none",          NULL,                                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NONE},   INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
716     { "strict",        "Strictly hierarchical pyramid",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_STRICT}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
717     { "normal",        "Non-strict (not Blu-ray compatible)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_B_PYRAMID_NORMAL}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "b_pyramid" },
718     { "mixed-refs",    "One reference per partition, as opposed to one reference per macroblock", OFFSET(mixed_refs), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1}, -1, 1, VE },
719     { "8x8dct",        "High profile 8x8 transform.",                     OFFSET(dct8x8),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
720     { "fast-pskip",    NULL,                                              OFFSET(fast_pskip),    AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
721     { "aud",           "Use access unit delimiters.",                     OFFSET(aud),           AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
722     { "mbtree",        "Use macroblock tree ratecontrol.",                OFFSET(mbtree),        AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 1, VE},
723     { "deblock",       "Loop filter parameters, in <alpha:beta> form.",   OFFSET(deblock),       AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0, 0, VE},
724     { "cplxblur",      "Reduce fluctuations in QP (before curve compression)", OFFSET(cplxblur), AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = -1 }, -1, FLT_MAX, VE},
725     { "partitions",    "A comma-separated list of partitions to consider. "
726                        "Possible values: p8x8, p4x4, b8x8, i8x8, i4x4, none, all", OFFSET(partitions), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE},
727     { "direct-pred",   "Direct MV prediction mode",                       OFFSET(direct_pred),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "direct-pred" },
728     { "none",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_NONE },     0, 0, VE, "direct-pred" },
729     { "spatial",       NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_SPATIAL },  0, 0, VE, "direct-pred" },
730     { "temporal",      NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_TEMPORAL }, 0, 0, VE, "direct-pred" },
731     { "auto",          NULL,      0,    AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_DIRECT_PRED_AUTO },     0, 0, VE, "direct-pred" },
732     { "slice-max-size","Limit the size of each slice in bytes",           OFFSET(slice_max_size),AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE },
733     { "stats",         "Filename for 2 pass stats",                       OFFSET(stats),         AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 },  0,       0, VE },
734     { "nal-hrd",       "Signal HRD information (requires vbv-bufsize; "
735                        "cbr not allowed in .mp4)",                        OFFSET(nal_hrd),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
736     { "none",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_NONE}, INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
737     { "vbr",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_VBR},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
738     { "cbr",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = X264_NAL_HRD_CBR},  INT_MIN, INT_MAX, VE, "nal-hrd" },
739     { "motion-est",   "Set motion estimation method",                     OFFSET(motion_est),    AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, X264_ME_TESA, VE, "motion-est"},
740     { "dia",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_ME_DIA },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "motion-est" },
741     { "hex",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_ME_HEX },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "motion-est" },
742     { "umh",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_ME_UMH },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "motion-est" },
743     { "esa",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_ME_ESA },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "motion-est" },
744     { "tesa",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = X264_ME_TESA }, INT_MIN, INT_MAX, VE, "motion-est" },
745     { "forced-idr",   "If forwarding iframes, require them to be IDR frames.", OFFSET(forced_idr),  AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
746     { "coder",    "Coder type",                                           OFFSET(coder), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 1, VE, "coder" },
747     { "default",          NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = -1 }, INT_MIN, INT_MAX, VE, "coder" },
748     { "cavlc",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = 0 },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "coder" },
749     { "cabac",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = 1 },  INT_MIN, INT_MAX, VE, "coder" },
750     { "b_strategy",   "Strategy to choose between I/P/B-frames",          OFFSET(b_frame_strategy), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, 2, VE },
751     { "chromaoffset", "QP difference between chroma and luma",           OFFSET(chroma_offset), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, INT_MIN, INT_MAX, VE },
752
753     { "x264-params",  "Override the x264 configuration using a :-separated list of key=value parameters", OFFSET(x264_params), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE },
754     { NULL },
755 };
756
757 static const AVCodecDefault x264_defaults[] = {
758     { "b",                "0" },
759     { "bf",               "-1" },
760     { "g",                "-1" },
761     { "i_qfactor",        "-1" },
762     { "qmin",             "-1" },
763     { "qmax",             "-1" },
764     { "qdiff",            "-1" },
765     { "qblur",            "-1" },
766     { "qcomp",            "-1" },
767     { "refs",             "-1" },
768     { "sc_threshold",     "-1" },
769     { "trellis",          "-1" },
770     { "nr",               "-1" },
771     { "me_range",         "-1" },
772 #if FF_API_MOTION_EST
773     { "me_method",        "-1" },
774 #endif
775     { "subq",             "-1" },
776 #if FF_API_PRIVATE_OPT
777     { "b_strategy",       "-1" },
778 #endif
779     { "keyint_min",       "-1" },
780 #if FF_API_CODER_TYPE
781     { "coder",            "-1" },
782 #endif
783     { "cmp",              "-1" },
784     { "threads",          AV_STRINGIFY(X264_THREADS_AUTO) },
785     { "thread_type",      "0" },
786     { "flags",            "+cgop" },
787     { "rc_init_occupancy","-1" },
788     { NULL },
789 };
790
791 #if CONFIG_LIBX264_ENCODER
792 static const AVClass class = {
793     .class_name = "libx264",
794     .item_name  = av_default_item_name,
795     .option     = options,
796     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
797 };
798
799 AVCodec ff_libx264_encoder = {
800     .name             = "libx264",
801     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx264 H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10"),
802     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
803     .id               = AV_CODEC_ID_H264,
804     .priv_data_size   = sizeof(X264Context),
805     .init             = X264_init,
806     .encode2          = X264_frame,
807     .close            = X264_close,
808     .capabilities     = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
809     .priv_class       = &class,
810     .defaults         = x264_defaults,
811     .init_static_data = X264_init_static,
812     .caps_internal    = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE |
813                         FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
814 };
815 #endif
816
817 #if CONFIG_LIBX262_ENCODER
818 static const AVClass X262_class = {
819     .class_name = "libx262",
820     .item_name  = av_default_item_name,
821     .option     = options,
822     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
823 };
824
825 AVCodec ff_libx262_encoder = {
826     .name             = "libx262",
827     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libx262 MPEG2VIDEO"),
828     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
829     .id               = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
830     .priv_data_size   = sizeof(X264Context),
831     .init             = X264_init,
832     .encode2          = X264_frame,
833     .close            = X264_close,
834     .capabilities     = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS,
835     .priv_class       = &X262_class,
836     .defaults         = x264_defaults,
837     .pix_fmts         = pix_fmts_8bit,
838     .caps_internal    = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE |
839                         FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
840 };
841 #endif