svq3: use hpeldsp instead of dsputil for half-pel functions.
[ffmpeg.git] / libavcodec / libxvid.c
1 /*
2  * Interface to xvidcore for mpeg4 encoding
3  * Copyright (c) 2004 Adam Thayer <krevnik@comcast.net>
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * Interface to xvidcore for MPEG-4 compliant encoding.
25  * @author Adam Thayer (krevnik@comcast.net)
26  */
27
28 #include <xvid.h>
29 #include <unistd.h>
30 #include "avcodec.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "libavutil/file.h"
33 #include "libavutil/cpu.h"
34 #include "libavutil/intreadwrite.h"
35 #include "libavutil/mathematics.h"
36 #include "libxvid.h"
37 #include "mpegvideo.h"
38
39 /**
40  * Buffer management macros.
41  */
42 #define BUFFER_SIZE                 1024
43 #define BUFFER_REMAINING(x)         (BUFFER_SIZE - strlen(x))
44 #define BUFFER_CAT(x)               (&((x)[strlen(x)]))
45
46 /**
47  * Structure for the private Xvid context.
48  * This stores all the private context for the codec.
49  */
50 struct xvid_context {
51     void *encoder_handle;          /**< Handle for Xvid encoder */
52     int xsize;                     /**< Frame x size */
53     int ysize;                     /**< Frame y size */
54     int vop_flags;                 /**< VOP flags for Xvid encoder */
55     int vol_flags;                 /**< VOL flags for Xvid encoder */
56     int me_flags;                  /**< Motion Estimation flags */
57     int qscale;                    /**< Do we use constant scale? */
58     int quicktime_format;          /**< Are we in a QT-based format? */
59     AVFrame encoded_picture;       /**< Encoded frame information */
60     char *twopassbuffer;           /**< Character buffer for two-pass */
61     char *old_twopassbuffer;       /**< Old character buffer (two-pass) */
62     char *twopassfile;             /**< second pass temp file name */
63     int twopassfd;
64     unsigned char *intra_matrix;   /**< P-Frame Quant Matrix */
65     unsigned char *inter_matrix;   /**< I-Frame Quant Matrix */
66 };
67
68 /**
69  * Structure for the private first-pass plugin.
70  */
71 struct xvid_ff_pass1 {
72     int     version;                /**< Xvid version */
73     struct xvid_context *context;   /**< Pointer to private context */
74 };
75
76 static int xvid_encode_close(AVCodecContext *avctx);
77
78 /*
79  * Xvid 2-Pass Kludge Section
80  *
81  * Xvid's default 2-pass doesn't allow us to create data as we need to, so
82  * this section spends time replacing the first pass plugin so we can write
83  * statistic information as libavcodec requests in. We have another kludge
84  * that allows us to pass data to the second pass in Xvid without a custom
85  * rate-control plugin.
86  */
87
88 /**
89  * Initialize the two-pass plugin and context.
90  *
91  * @param param Input construction parameter structure
92  * @param handle Private context handle
93  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success.
94  */
95 static int xvid_ff_2pass_create(xvid_plg_create_t * param,
96                                 void ** handle) {
97     struct xvid_ff_pass1 *x = (struct xvid_ff_pass1 *)param->param;
98     char *log = x->context->twopassbuffer;
99
100     /* Do a quick bounds check */
101     if( log == NULL )
102         return XVID_ERR_FAIL;
103
104     /* We use snprintf() */
105     /* This is because we can safely prevent a buffer overflow */
106     log[0] = 0;
107     snprintf(log, BUFFER_REMAINING(log),
108         "# ffmpeg 2-pass log file, using xvid codec\n");
109     snprintf(BUFFER_CAT(log), BUFFER_REMAINING(log),
110         "# Do not modify. libxvidcore version: %d.%d.%d\n\n",
111         XVID_VERSION_MAJOR(XVID_VERSION),
112         XVID_VERSION_MINOR(XVID_VERSION),
113         XVID_VERSION_PATCH(XVID_VERSION));
114
115     *handle = x->context;
116     return 0;
117 }
118
119 /**
120  * Destroy the two-pass plugin context.
121  *
122  * @param ref Context pointer for the plugin
123  * @param param Destrooy context
124  * @return Returns 0, success guaranteed
125  */
126 static int xvid_ff_2pass_destroy(struct xvid_context *ref,
127                                 xvid_plg_destroy_t *param) {
128     /* Currently cannot think of anything to do on destruction */
129     /* Still, the framework should be here for reference/use */
130     if( ref->twopassbuffer != NULL )
131         ref->twopassbuffer[0] = 0;
132     return 0;
133 }
134
135 /**
136  * Enable fast encode mode during the first pass.
137  *
138  * @param ref Context pointer for the plugin
139  * @param param Frame data
140  * @return Returns 0, success guaranteed
141  */
142 static int xvid_ff_2pass_before(struct xvid_context *ref,
143                                 xvid_plg_data_t *param) {
144     int motion_remove;
145     int motion_replacements;
146     int vop_remove;
147
148     /* Nothing to do here, result is changed too much */
149     if( param->zone && param->zone->mode == XVID_ZONE_QUANT )
150         return 0;
151
152     /* We can implement a 'turbo' first pass mode here */
153     param->quant = 2;
154
155     /* Init values */
156     motion_remove = ~XVID_ME_CHROMA_PVOP &
157                     ~XVID_ME_CHROMA_BVOP &
158                     ~XVID_ME_EXTSEARCH16 &
159                     ~XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND16;
160     motion_replacements = XVID_ME_FAST_MODEINTERPOLATE |
161                           XVID_ME_SKIP_DELTASEARCH |
162                           XVID_ME_FASTREFINE16 |
163                           XVID_ME_BFRAME_EARLYSTOP;
164     vop_remove = ~XVID_VOP_MODEDECISION_RD &
165                  ~XVID_VOP_FAST_MODEDECISION_RD &
166                  ~XVID_VOP_TRELLISQUANT &
167                  ~XVID_VOP_INTER4V &
168                  ~XVID_VOP_HQACPRED;
169
170     param->vol_flags &= ~XVID_VOL_GMC;
171     param->vop_flags &= vop_remove;
172     param->motion_flags &= motion_remove;
173     param->motion_flags |= motion_replacements;
174
175     return 0;
176 }
177
178 /**
179  * Capture statistic data and write it during first pass.
180  *
181  * @param ref Context pointer for the plugin
182  * @param param Statistic data
183  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success
184  */
185 static int xvid_ff_2pass_after(struct xvid_context *ref,
186                                 xvid_plg_data_t *param) {
187     char *log = ref->twopassbuffer;
188     const char *frame_types = " ipbs";
189     char frame_type;
190
191     /* Quick bounds check */
192     if( log == NULL )
193         return XVID_ERR_FAIL;
194
195     /* Convert the type given to us into a character */
196     if( param->type < 5 && param->type > 0 ) {
197         frame_type = frame_types[param->type];
198     } else {
199         return XVID_ERR_FAIL;
200     }
201
202     snprintf(BUFFER_CAT(log), BUFFER_REMAINING(log),
203         "%c %d %d %d %d %d %d\n",
204         frame_type, param->stats.quant, param->stats.kblks, param->stats.mblks,
205         param->stats.ublks, param->stats.length, param->stats.hlength);
206
207     return 0;
208 }
209
210 /**
211  * Dispatch function for our custom plugin.
212  * This handles the dispatch for the Xvid plugin. It passes data
213  * on to other functions for actual processing.
214  *
215  * @param ref Context pointer for the plugin
216  * @param cmd The task given for us to complete
217  * @param p1 First parameter (varies)
218  * @param p2 Second parameter (varies)
219  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success
220  */
221 static int xvid_ff_2pass(void *ref, int cmd, void *p1, void *p2)
222 {
223     switch( cmd ) {
224         case XVID_PLG_INFO:
225         case XVID_PLG_FRAME:
226             return 0;
227
228         case XVID_PLG_BEFORE:
229             return xvid_ff_2pass_before(ref, p1);
230
231         case XVID_PLG_CREATE:
232             return xvid_ff_2pass_create(p1, p2);
233
234         case XVID_PLG_AFTER:
235             return xvid_ff_2pass_after(ref, p1);
236
237         case XVID_PLG_DESTROY:
238             return xvid_ff_2pass_destroy(ref, p1);
239
240         default:
241             return XVID_ERR_FAIL;
242     }
243 }
244
245 /**
246  * Routine to create a global VO/VOL header for MP4 container.
247  * What we do here is extract the header from the Xvid bitstream
248  * as it is encoded. We also strip the repeated headers from the
249  * bitstream when a global header is requested for MPEG-4 ISO
250  * compliance.
251  *
252  * @param avctx AVCodecContext pointer to context
253  * @param frame Pointer to encoded frame data
254  * @param header_len Length of header to search
255  * @param frame_len Length of encoded frame data
256  * @return Returns new length of frame data
257  */
258 static int xvid_strip_vol_header(AVCodecContext *avctx,
259                   AVPacket *pkt,
260                   unsigned int header_len,
261                   unsigned int frame_len) {
262     int vo_len = 0, i;
263
264     for( i = 0; i < header_len - 3; i++ ) {
265         if( pkt->data[i] == 0x00 &&
266             pkt->data[i+1] == 0x00 &&
267             pkt->data[i+2] == 0x01 &&
268             pkt->data[i+3] == 0xB6 ) {
269             vo_len = i;
270             break;
271         }
272     }
273
274     if( vo_len > 0 ) {
275         /* We need to store the header, so extract it */
276         if( avctx->extradata == NULL ) {
277             avctx->extradata = av_malloc(vo_len);
278             memcpy(avctx->extradata, pkt->data, vo_len);
279             avctx->extradata_size = vo_len;
280         }
281         /* Less dangerous now, memmove properly copies the two
282            chunks of overlapping data */
283         memmove(pkt->data, &pkt->data[vo_len], frame_len - vo_len);
284         pkt->size = frame_len - vo_len;
285     }
286     return 0;
287 }
288
289 /**
290  * Routine to correct a possibly erroneous framerate being fed to us.
291  * Xvid currently chokes on framerates where the ticks per frame is
292  * extremely large. This function works to correct problems in this area
293  * by estimating a new framerate and taking the simpler fraction of
294  * the two presented.
295  *
296  * @param avctx Context that contains the framerate to correct.
297  */
298 static void xvid_correct_framerate(AVCodecContext *avctx)
299 {
300     int frate, fbase;
301     int est_frate, est_fbase;
302     int gcd;
303     float est_fps, fps;
304
305     frate = avctx->time_base.den;
306     fbase = avctx->time_base.num;
307
308     gcd = av_gcd(frate, fbase);
309     if( gcd > 1 ) {
310         frate /= gcd;
311         fbase /= gcd;
312     }
313
314     if( frate <= 65000 && fbase <= 65000 ) {
315         avctx->time_base.den = frate;
316         avctx->time_base.num = fbase;
317         return;
318     }
319
320     fps = (float)frate / (float)fbase;
321     est_fps = roundf(fps * 1000.0) / 1000.0;
322
323     est_frate = (int)est_fps;
324     if( est_fps > (int)est_fps ) {
325         est_frate = (est_frate + 1) * 1000;
326         est_fbase = (int)roundf((float)est_frate / est_fps);
327     } else
328         est_fbase = 1;
329
330     gcd = av_gcd(est_frate, est_fbase);
331     if( gcd > 1 ) {
332         est_frate /= gcd;
333         est_fbase /= gcd;
334     }
335
336     if( fbase > est_fbase ) {
337         avctx->time_base.den = est_frate;
338         avctx->time_base.num = est_fbase;
339         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
340             "Xvid: framerate re-estimated: %.2f, %.3f%% correction\n",
341             est_fps, (((est_fps - fps)/fps) * 100.0));
342     } else {
343         avctx->time_base.den = frate;
344         avctx->time_base.num = fbase;
345     }
346 }
347
348 static av_cold int xvid_encode_init(AVCodecContext *avctx)  {
349     int xerr, i;
350     int xvid_flags = avctx->flags;
351     struct xvid_context *x = avctx->priv_data;
352     uint16_t *intra, *inter;
353     int fd;
354
355     xvid_plugin_single_t single       = { 0 };
356     struct xvid_ff_pass1 rc2pass1     = { 0 };
357     xvid_plugin_2pass2_t rc2pass2     = { 0 };
358     xvid_gbl_init_t xvid_gbl_init     = { 0 };
359     xvid_enc_create_t xvid_enc_create = { 0 };
360     xvid_enc_plugin_t plugins[7];
361
362     x->twopassfd = -1;
363
364     /* Bring in VOP flags from ffmpeg command-line */
365     x->vop_flags = XVID_VOP_HALFPEL; /* Bare minimum quality */
366     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_4MV )
367         x->vop_flags |= XVID_VOP_INTER4V; /* Level 3 */
368     if( avctx->trellis
369         )
370         x->vop_flags |= XVID_VOP_TRELLISQUANT; /* Level 5 */
371     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_AC_PRED )
372         x->vop_flags |= XVID_VOP_HQACPRED; /* Level 6 */
373     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GRAY )
374         x->vop_flags |= XVID_VOP_GREYSCALE;
375
376     /* Decide which ME quality setting to use */
377     x->me_flags = 0;
378     switch( avctx->me_method ) {
379        case ME_FULL:   /* Quality 6 */
380            x->me_flags |=  XVID_ME_EXTSEARCH16
381                        |   XVID_ME_EXTSEARCH8;
382
383        case ME_EPZS:   /* Quality 4 */
384            x->me_flags |=  XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND8
385                        |   XVID_ME_HALFPELREFINE8
386                        |   XVID_ME_CHROMA_PVOP
387                        |   XVID_ME_CHROMA_BVOP;
388
389        case ME_LOG:    /* Quality 2 */
390        case ME_PHODS:
391        case ME_X1:
392            x->me_flags |=  XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND16
393                        |   XVID_ME_HALFPELREFINE16;
394
395        case ME_ZERO:   /* Quality 0 */
396        default:
397            break;
398     }
399
400     /* Decide how we should decide blocks */
401     switch( avctx->mb_decision ) {
402        case 2:
403            x->vop_flags |= XVID_VOP_MODEDECISION_RD;
404            x->me_flags |=  XVID_ME_HALFPELREFINE8_RD
405                        |   XVID_ME_QUARTERPELREFINE8_RD
406                        |   XVID_ME_EXTSEARCH_RD
407                        |   XVID_ME_CHECKPREDICTION_RD;
408        case 1:
409            if( !(x->vop_flags & XVID_VOP_MODEDECISION_RD) )
410                x->vop_flags |= XVID_VOP_FAST_MODEDECISION_RD;
411            x->me_flags |=  XVID_ME_HALFPELREFINE16_RD
412                        |   XVID_ME_QUARTERPELREFINE16_RD;
413
414        default:
415            break;
416     }
417
418     /* Bring in VOL flags from ffmpeg command-line */
419     x->vol_flags = 0;
420     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GMC ) {
421         x->vol_flags |= XVID_VOL_GMC;
422         x->me_flags |= XVID_ME_GME_REFINE;
423     }
424     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_QPEL ) {
425         x->vol_flags |= XVID_VOL_QUARTERPEL;
426         x->me_flags |= XVID_ME_QUARTERPELREFINE16;
427         if( x->vop_flags & XVID_VOP_INTER4V )
428             x->me_flags |= XVID_ME_QUARTERPELREFINE8;
429     }
430
431     xvid_gbl_init.version = XVID_VERSION;
432     xvid_gbl_init.debug = 0;
433
434 #if ARCH_PPC
435     /* Xvid's PPC support is borked, use libavcodec to detect */
436 #if HAVE_ALTIVEC
437     if (av_get_cpu_flags() & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC) {
438         xvid_gbl_init.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE | XVID_CPU_ALTIVEC;
439     } else
440 #endif
441         xvid_gbl_init.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE;
442 #else
443     /* Xvid can detect on x86 */
444     xvid_gbl_init.cpu_flags = 0;
445 #endif
446
447     /* Initialize */
448     xvid_global(NULL, XVID_GBL_INIT, &xvid_gbl_init, NULL);
449
450     /* Create the encoder reference */
451     xvid_enc_create.version = XVID_VERSION;
452
453     /* Store the desired frame size */
454     xvid_enc_create.width = x->xsize = avctx->width;
455     xvid_enc_create.height = x->ysize = avctx->height;
456
457     /* Xvid can determine the proper profile to use */
458     /* xvid_enc_create.profile = XVID_PROFILE_S_L3; */
459
460     /* We don't use zones */
461     xvid_enc_create.zones = NULL;
462     xvid_enc_create.num_zones = 0;
463
464     xvid_enc_create.num_threads = avctx->thread_count;
465
466     xvid_enc_create.plugins = plugins;
467     xvid_enc_create.num_plugins = 0;
468
469     /* Initialize Buffers */
470     x->twopassbuffer = NULL;
471     x->old_twopassbuffer = NULL;
472     x->twopassfile = NULL;
473
474     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_PASS1 ) {
475         rc2pass1.version = XVID_VERSION;
476         rc2pass1.context = x;
477         x->twopassbuffer = av_malloc(BUFFER_SIZE);
478         x->old_twopassbuffer = av_malloc(BUFFER_SIZE);
479         if( x->twopassbuffer == NULL || x->old_twopassbuffer == NULL ) {
480             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
481                 "Xvid: Cannot allocate 2-pass log buffers\n");
482             goto fail;
483         }
484         x->twopassbuffer[0] = x->old_twopassbuffer[0] = 0;
485
486         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_ff_2pass;
487         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &rc2pass1;
488         xvid_enc_create.num_plugins++;
489     } else if( xvid_flags & CODEC_FLAG_PASS2 ) {
490         rc2pass2.version = XVID_VERSION;
491         rc2pass2.bitrate = avctx->bit_rate;
492
493         fd = av_tempfile("xvidff.", &x->twopassfile, 0, avctx);
494         if( fd == -1 ) {
495             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
496                 "Xvid: Cannot write 2-pass pipe\n");
497             goto fail;
498         }
499         x->twopassfd = fd;
500
501         if( avctx->stats_in == NULL ) {
502             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
503                 "Xvid: No 2-pass information loaded for second pass\n");
504             goto fail;
505         }
506
507         if( strlen(avctx->stats_in) >
508               write(fd, avctx->stats_in, strlen(avctx->stats_in)) ) {
509             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
510                 "Xvid: Cannot write to 2-pass pipe\n");
511             goto fail;
512         }
513
514         rc2pass2.filename = x->twopassfile;
515         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_2pass2;
516         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &rc2pass2;
517         xvid_enc_create.num_plugins++;
518     } else if( !(xvid_flags & CODEC_FLAG_QSCALE) ) {
519         /* Single Pass Bitrate Control! */
520         single.version = XVID_VERSION;
521         single.bitrate = avctx->bit_rate;
522
523         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_single;
524         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &single;
525         xvid_enc_create.num_plugins++;
526     }
527
528     /* Luminance Masking */
529     if( 0.0 != avctx->lumi_masking ) {
530         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_lumimasking;
531         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = NULL;
532         xvid_enc_create.num_plugins++;
533     }
534
535     /* Frame Rate and Key Frames */
536     xvid_correct_framerate(avctx);
537     xvid_enc_create.fincr = avctx->time_base.num;
538     xvid_enc_create.fbase = avctx->time_base.den;
539     if( avctx->gop_size > 0 )
540         xvid_enc_create.max_key_interval = avctx->gop_size;
541     else
542         xvid_enc_create.max_key_interval = 240; /* Xvid's best default */
543
544     /* Quants */
545     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_QSCALE ) x->qscale = 1;
546     else x->qscale = 0;
547
548     xvid_enc_create.min_quant[0] = avctx->qmin;
549     xvid_enc_create.min_quant[1] = avctx->qmin;
550     xvid_enc_create.min_quant[2] = avctx->qmin;
551     xvid_enc_create.max_quant[0] = avctx->qmax;
552     xvid_enc_create.max_quant[1] = avctx->qmax;
553     xvid_enc_create.max_quant[2] = avctx->qmax;
554
555     /* Quant Matrices */
556     x->intra_matrix = x->inter_matrix = NULL;
557     if( avctx->mpeg_quant )
558        x->vol_flags |= XVID_VOL_MPEGQUANT;
559     if( (avctx->intra_matrix || avctx->inter_matrix) ) {
560        x->vol_flags |= XVID_VOL_MPEGQUANT;
561
562        if( avctx->intra_matrix ) {
563            intra = avctx->intra_matrix;
564            x->intra_matrix = av_malloc(sizeof(unsigned char) * 64);
565        } else
566            intra = NULL;
567        if( avctx->inter_matrix ) {
568            inter = avctx->inter_matrix;
569            x->inter_matrix = av_malloc(sizeof(unsigned char) * 64);
570        } else
571            inter = NULL;
572
573        for( i = 0; i < 64; i++ ) {
574            if( intra )
575                x->intra_matrix[i] = (unsigned char)intra[i];
576            if( inter )
577                x->inter_matrix[i] = (unsigned char)inter[i];
578        }
579     }
580
581     /* Misc Settings */
582     xvid_enc_create.frame_drop_ratio = 0;
583     xvid_enc_create.global = 0;
584     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_CLOSED_GOP )
585         xvid_enc_create.global |= XVID_GLOBAL_CLOSED_GOP;
586
587     /* Determines which codec mode we are operating in */
588     avctx->extradata = NULL;
589     avctx->extradata_size = 0;
590     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER ) {
591         /* In this case, we are claiming to be MPEG4 */
592         x->quicktime_format = 1;
593         avctx->codec_id = AV_CODEC_ID_MPEG4;
594     } else {
595         /* We are claiming to be Xvid */
596         x->quicktime_format = 0;
597         if(!avctx->codec_tag)
598             avctx->codec_tag = AV_RL32("xvid");
599     }
600
601     /* Bframes */
602     xvid_enc_create.max_bframes = avctx->max_b_frames;
603     xvid_enc_create.bquant_offset = 100 * avctx->b_quant_offset;
604     xvid_enc_create.bquant_ratio = 100 * avctx->b_quant_factor;
605     if( avctx->max_b_frames > 0  && !x->quicktime_format ) xvid_enc_create.global |= XVID_GLOBAL_PACKED;
606
607     /* Create encoder context */
608     xerr = xvid_encore(NULL, XVID_ENC_CREATE, &xvid_enc_create, NULL);
609     if( xerr ) {
610         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Xvid: Could not create encoder reference\n");
611         goto fail;
612     }
613
614     x->encoder_handle = xvid_enc_create.handle;
615     avctx->coded_frame = &x->encoded_picture;
616
617     return 0;
618 fail:
619     xvid_encode_close(avctx);
620     return -1;
621 }
622
623 static int xvid_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
624                              const AVFrame *picture, int *got_packet)
625 {
626     int xerr, i, ret, user_packet = !!pkt->data;
627     char *tmp;
628     struct xvid_context *x = avctx->priv_data;
629     AVFrame *p = &x->encoded_picture;
630     int mb_width   = (avctx->width  + 15) / 16;
631     int mb_height  = (avctx->height + 15) / 16;
632
633     xvid_enc_frame_t xvid_enc_frame = { 0 };
634     xvid_enc_stats_t xvid_enc_stats = { 0 };
635
636     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, mb_width*mb_height*MAX_MB_BYTES + FF_MIN_BUFFER_SIZE)) < 0)
637         return ret;
638
639     /* Start setting up the frame */
640     xvid_enc_frame.version = XVID_VERSION;
641     xvid_enc_stats.version = XVID_VERSION;
642     *p = *picture;
643
644     /* Let Xvid know where to put the frame. */
645     xvid_enc_frame.bitstream = pkt->data;
646     xvid_enc_frame.length    = pkt->size;
647
648     /* Initialize input image fields */
649     if( avctx->pix_fmt != AV_PIX_FMT_YUV420P ) {
650         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Xvid: Color spaces other than 420p not supported\n");
651         return -1;
652     }
653
654     xvid_enc_frame.input.csp = XVID_CSP_PLANAR; /* YUV420P */
655
656     for( i = 0; i < 4; i++ ) {
657         xvid_enc_frame.input.plane[i] = picture->data[i];
658         xvid_enc_frame.input.stride[i] = picture->linesize[i];
659     }
660
661     /* Encoder Flags */
662     xvid_enc_frame.vop_flags = x->vop_flags;
663     xvid_enc_frame.vol_flags = x->vol_flags;
664     xvid_enc_frame.motion = x->me_flags;
665     xvid_enc_frame.type =
666         picture->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_I ? XVID_TYPE_IVOP :
667         picture->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_P ? XVID_TYPE_PVOP :
668         picture->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? XVID_TYPE_BVOP :
669                                           XVID_TYPE_AUTO;
670
671     /* Pixel aspect ratio setting */
672     if (avctx->sample_aspect_ratio.num < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.num > 255 ||
673         avctx->sample_aspect_ratio.den < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.den > 255) {
674         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid pixel aspect ratio %i/%i\n",
675                avctx->sample_aspect_ratio.num, avctx->sample_aspect_ratio.den);
676         return -1;
677     }
678     xvid_enc_frame.par = XVID_PAR_EXT;
679     xvid_enc_frame.par_width  = avctx->sample_aspect_ratio.num;
680     xvid_enc_frame.par_height = avctx->sample_aspect_ratio.den;
681
682     /* Quant Setting */
683     if( x->qscale ) xvid_enc_frame.quant = picture->quality / FF_QP2LAMBDA;
684     else xvid_enc_frame.quant = 0;
685
686     /* Matrices */
687     xvid_enc_frame.quant_intra_matrix = x->intra_matrix;
688     xvid_enc_frame.quant_inter_matrix = x->inter_matrix;
689
690     /* Encode */
691     xerr = xvid_encore(x->encoder_handle, XVID_ENC_ENCODE,
692         &xvid_enc_frame, &xvid_enc_stats);
693
694     /* Two-pass log buffer swapping */
695     avctx->stats_out = NULL;
696     if( x->twopassbuffer ) {
697         tmp = x->old_twopassbuffer;
698         x->old_twopassbuffer = x->twopassbuffer;
699         x->twopassbuffer = tmp;
700         x->twopassbuffer[0] = 0;
701         if( x->old_twopassbuffer[0] != 0 ) {
702             avctx->stats_out = x->old_twopassbuffer;
703         }
704     }
705
706     if (xerr > 0) {
707         *got_packet = 1;
708
709         p->quality = xvid_enc_stats.quant * FF_QP2LAMBDA;
710         if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_PVOP )
711             p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
712         else if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_BVOP )
713             p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
714         else if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_SVOP )
715             p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_S;
716         else
717             p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
718         if( xvid_enc_frame.out_flags & XVID_KEYFRAME ) {
719             p->key_frame = 1;
720             pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
721             if( x->quicktime_format )
722                 return xvid_strip_vol_header(avctx, pkt,
723                     xvid_enc_stats.hlength, xerr);
724          } else
725             p->key_frame = 0;
726
727         pkt->size = xerr;
728
729         return 0;
730     } else {
731         if (!user_packet)
732             av_free_packet(pkt);
733         if (!xerr)
734             return 0;
735         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Xvid: Encoding Error Occurred: %i\n", xerr);
736         return -1;
737     }
738 }
739
740 static av_cold int xvid_encode_close(AVCodecContext *avctx) {
741     struct xvid_context *x = avctx->priv_data;
742
743     if(x->encoder_handle)
744         xvid_encore(x->encoder_handle, XVID_ENC_DESTROY, NULL, NULL);
745     x->encoder_handle = NULL;
746
747     av_freep(&avctx->extradata);
748     if( x->twopassbuffer != NULL ) {
749         av_freep(&x->twopassbuffer);
750         av_freep(&x->old_twopassbuffer);
751         avctx->stats_out = NULL;
752     }
753     if (x->twopassfd>=0) {
754         unlink(x->twopassfile);
755         close(x->twopassfd);
756         x->twopassfd = -1;
757     }
758     av_freep(&x->twopassfile);
759     av_freep(&x->intra_matrix);
760     av_freep(&x->inter_matrix);
761
762     return 0;
763 }
764
765 AVCodec ff_libxvid_encoder = {
766     .name           = "libxvid",
767     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
768     .id             = AV_CODEC_ID_MPEG4,
769     .priv_data_size = sizeof(struct xvid_context),
770     .init           = xvid_encode_init,
771     .encode2        = xvid_encode_frame,
772     .close          = xvid_encode_close,
773     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){ AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_NONE },
774     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libxvidcore MPEG-4 part 2"),
775 };