pictor: Correctly check frame dimensions
[ffmpeg.git] / libavcodec / nvenc_h264.c
1 /*
2  * This file is part of Libav.
3  *
4  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #include "libavutil/internal.h"
20 #include "libavutil/opt.h"
21
22 #include "avcodec.h"
23 #include "internal.h"
24
25 #include "nvenc.h"
26
27 #define OFFSET(x) offsetof(NVENCContext, x)
28 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
29 static const AVOption options[] = {
30     { "preset",   "Set the encoding preset",              OFFSET(preset),      AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = PRESET_MEDIUM }, PRESET_DEFAULT, PRESET_LOSSLESS_HP, VE, "preset" },
31     { "default",    "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
32     { "slow",       "hq 2 passes",                        0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_SLOW }, 0, 0, VE, "preset" },
33     { "medium",     "hq 1 pass",                          0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_MEDIUM }, 0, 0, VE, "preset" },
34     { "fast",       "hp 1 pass",                          0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_FAST }, 0, 0, VE, "preset" },
35     { "hp",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
36     { "hq",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_HQ }, 0, 0, VE, "preset" },
37     { "bd",         "",                                   0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_BD }, 0, 0, VE, "preset" },
38     { "ll",         "low latency",                        0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
39     { "llhq",       "low latency hq",                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_HQ }, 0, 0, VE, "preset" },
40     { "llhp",       "low latency hp",                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOW_LATENCY_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
41     { "lossless",   NULL,                                 0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOSSLESS_DEFAULT }, 0, 0, VE, "preset" },
42     { "losslesshp", NULL,                                 0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = PRESET_LOSSLESS_HP }, 0, 0, VE, "preset" },
43     { "profile",  "Set the encoding profile",             OFFSET(profile),     AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH }, NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE, NV_ENC_H264_PROFILE_CONSTRAINED_HIGH, VE, "profile" },
44     { "baseline", "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_BASELINE },            0, 0, VE, "profile" },
45     { "main",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_MAIN },                0, 0, VE, "profile" },
46     { "high",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH },                0, 0, VE, "profile" },
47     { "high_444", "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_HIGH_444 },            0, 0, VE, "profile" },
48     { "constrained_high", "",                             0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_H264_PROFILE_CONSTRAINED_HIGH },    0, 0, VE, "profile" },
49     { "level",    "Set the encoding level restriction",   OFFSET(level),       AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT }, NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT, NV_ENC_LEVEL_H264_51, VE, "level" },
50     { "auto",     "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_AUTOSELECT }, 0, 0, VE, "level" },
51     { "1.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1 },  0, 0, VE,  "level" },
52     { "1.b",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_1b }, 0, 0, VE,  "level" },
53     { "1.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_11 }, 0, 0, VE,  "level" },
54     { "1.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_12 }, 0, 0, VE,  "level" },
55     { "1.3",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_13 }, 0, 0, VE,  "level" },
56     { "2.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_2 },  0, 0, VE,  "level" },
57     { "2.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_21 }, 0, 0, VE,  "level" },
58     { "2.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_22 }, 0, 0, VE,  "level" },
59     { "3.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_3 },  0, 0, VE,  "level" },
60     { "3.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_31 }, 0, 0, VE,  "level" },
61     { "3.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_32 }, 0, 0, VE,  "level" },
62     { "4.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_4 },  0, 0, VE,  "level" },
63     { "4.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_41 }, 0, 0, VE,  "level" },
64     { "4.2",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_42 }, 0, 0, VE,  "level" },
65     { "5.0",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_5 },  0, 0, VE,  "level" },
66     { "5.1",      "",                                     0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_LEVEL_H264_51 }, 0, 0, VE,  "level" },
67     { "rc",       "Override the preset rate-control",     OFFSET(rc),          AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },                   -1, INT_MAX, VE, "rc" },
68     { "constqp",          "Constant QP mode",                                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_CONSTQP },              0, 0, VE, "rc" },
69     { "vbr",              "Variable bitrate mode",                                                       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR },                  0, 0, VE, "rc" },
70     { "cbr",              "Constant bitrate mode",                                                       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_CBR },                  0, 0, VE, "rc" },
71     { "vbr_minqp",        "Variable bitrate mode with MinQP",                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_VBR_MINQP },            0, 0, VE, "rc" },
72     { "ll_2pass_quality", "Multi-pass optimized for image quality (only for low-latency presets)",       0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_QUALITY },       0, 0, VE, "rc" },
73     { "ll_2pass_size",    "Multi-pass optimized for constant frame size (only for low-latency presets)", 0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_FRAMESIZE_CAP }, 0, 0, VE, "rc" },
74     { "vbr_2pass",        "Multi-pass variable bitrate mode",                                            0, AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = NV_ENC_PARAMS_RC_2_PASS_VBR },           0, 0, VE, "rc" },
75     { "surfaces", "Number of concurrent surfaces",        OFFSET(nb_surfaces), AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = 0 },                    0, MAX_REGISTERED_FRAMES, VE },
76     { "device",   "Select a specific NVENC device",       OFFSET(device),      AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 },                   -2, INT_MAX, VE, "device" },
77     { "any",      "Pick the first device available",      0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = ANY_DEVICE },           0, 0, VE, "device" },
78     { "list",     "List the available devices",           0,                   AV_OPT_TYPE_CONST,  { .i64 = LIST_DEVICES },         0, 0, VE, "device" },
79     { "async_depth", "Delay frame output by the given amount of frames", OFFSET(async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = INT_MAX }, 0, INT_MAX, VE },
80     { "delay",       "Delay frame output by the given amount of frames", OFFSET(async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = INT_MAX }, 0, INT_MAX, VE },
81 #if NVENCAPI_MAJOR_VERSION >= 7
82     { "rc-lookahead", "Number of frames to look ahead for rate-control", OFFSET(rc_lookahead), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, -1, INT_MAX, VE },
83     { "no-scenecut", "When lookahead is enabled, set this to 1 to disable adaptive I-frame insertion at scene cuts", OFFSET(no_scenecut), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
84     { "b_adapt", "When lookahead is enabled, set this to 0 to disable adaptive B-frame decision", OFFSET(b_adapt), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 1, VE },
85     { "spatial-aq", "set to 1 to enable Spatial AQ", OFFSET(aq), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
86     { "temporal-aq", "set to 1 to enable Temporal AQ",     OFFSET(temporal_aq),  AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0                       }, 0, 1, VE        },
87     { "zerolatency", "Set 1 to indicate zero latency operation (no reordering delay)", OFFSET(zerolatency), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
88     { "nonref_p", "Set this to 1 to enable automatic insertion of non-reference P-frames", OFFSET(nonref_p), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
89     { "strict_gop", "Set 1 to minimize GOP-to-GOP rate fluctuations", OFFSET(strict_gop), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, VE },
90     { "aq-strength", "When Spatial AQ is enabled, this field is used to specify AQ strength. AQ strength scale is from 1 (low) - 15 (aggressive)", OFFSET(aq_strength), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 8 }, 1, 15, VE },
91     { "cq", "Set target quality level (0 to 51, 0 means automatic) for constant quality mode in VBR rate control", OFFSET(quality), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 51, VE },
92 #endif /* NVENCAPI_MAJOR_VERSION >= 7 */
93     { "init_qpP", "Initial QP value for P-frames",        OFFSET(init_qp_p),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 51, VE },
94     { "init_qpB", "Initial QP value for B-frames",        OFFSET(init_qp_b),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 51, VE },
95     { "init_qpI", "Initial QP value for I-frames",        OFFSET(init_qp_i),   AV_OPT_TYPE_INT,    { .i64 = -1 }, -1, 51, VE },
96     { NULL }
97 };
98
99 static const AVClass nvenc_h264_class = {
100     .class_name = "nvenc_h264",
101     .item_name = av_default_item_name,
102     .option = options,
103     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
104 };
105
106 static const AVCodecDefault defaults[] = {
107     { "b", "0" },
108     { "qmin", "-1" },
109     { "qmax", "-1" },
110     { "qdiff", "-1" },
111     { "qblur", "-1" },
112     { "qcomp", "-1" },
113     { "refs", "0" },
114     { NULL },
115 };
116
117 AVCodec ff_h264_nvenc_encoder = {
118     .name           = "h264_nvenc",
119     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC H.264 encoder"),
120     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
121     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
122     .init           = ff_nvenc_encode_init,
123     .encode2        = ff_nvenc_encode_frame,
124     .close          = ff_nvenc_encode_close,
125     .priv_data_size = sizeof(NVENCContext),
126     .priv_class     = &nvenc_h264_class,
127     .defaults       = defaults,
128     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY,
129     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
130     .pix_fmts       = ff_nvenc_pix_fmts,
131 };
132
133 #if FF_API_NVENC_OLD_NAME
134
135 static int nvenc_old_init(AVCodecContext *avctx)
136 {
137     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "This encoder is deprecated, use 'h264_nvenc' instead\n");
138     return ff_nvenc_encode_init(avctx);
139 }
140
141 static const AVClass nvenc_h264_old_class = {
142     .class_name = "nvenc_h264",
143     .item_name = av_default_item_name,
144     .option = options,
145     .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
146 };
147
148 AVCodec ff_nvenc_h264_encoder = {
149     .name           = "nvenc_h264",
150     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NVIDIA NVENC H.264 encoder"),
151     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
152     .id             = AV_CODEC_ID_H264,
153     .init           = nvenc_old_init,
154     .encode2        = ff_nvenc_encode_frame,
155     .close          = ff_nvenc_encode_close,
156     .priv_data_size = sizeof(NVENCContext),
157     .priv_class     = &nvenc_h264_old_class,
158     .defaults       = defaults,
159     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY,
160     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
161     .pix_fmts       = ff_nvenc_pix_fmts,
162 };
163 #endif