Merge commit 'deefca02c275ce4bc5ccbee690463ffef81a18b8'
[ffmpeg.git] / libavcodec / qsvenc.h
1 /*
2  * Intel MediaSDK QSV encoder utility functions
3  *
4  * copyright (c) 2013 Yukinori Yamazoe
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #ifndef AVCODEC_QSVENC_H
24 #define AVCODEC_QSVENC_H
25
26 #include <stdint.h>
27 #include <sys/types.h>
28
29 #include <mfx/mfxvideo.h>
30
31 #include "libavutil/avutil.h"
32 #include "libavutil/fifo.h"
33
34 #include "avcodec.h"
35 #include "qsv_internal.h"
36
37 #define QSV_HAVE_CO2 QSV_VERSION_ATLEAST(1, 6)
38 #define QSV_HAVE_CO3 QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
39
40 #define QSV_HAVE_TRELLIS QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
41 #define QSV_HAVE_MAX_SLICE_SIZE QSV_VERSION_ATLEAST(1, 9)
42 #define QSV_HAVE_BREF_TYPE      QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
43
44 #define QSV_HAVE_LA     QSV_VERSION_ATLEAST(1, 7)
45 #define QSV_HAVE_LA_DS  QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
46 #define QSV_HAVE_LA_HRD QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
47
48 #if defined(_WIN32)
49 #define QSV_HAVE_AVBR   QSV_VERSION_ATLEAST(1, 3)
50 #define QSV_HAVE_ICQ    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
51 #define QSV_HAVE_VCM    QSV_VERSION_ATLEAST(1, 8)
52 #define QSV_HAVE_QVBR   QSV_VERSION_ATLEAST(1, 11)
53 #else
54 #define QSV_HAVE_AVBR   0
55 #define QSV_HAVE_ICQ    0
56 #define QSV_HAVE_VCM    0
57 #define QSV_HAVE_QVBR   0
58 #endif
59
60 #if !QSV_HAVE_LA_DS
61 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_UNKNOWN 0
62 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_OFF 0
63 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_2x 0
64 #define MFX_LOOKAHEAD_DS_4x 0
65 #endif
66
67 #define QSV_COMMON_OPTS \
68 { "async_depth", "Maximum processing parallelism", OFFSET(qsv.async_depth), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = ASYNC_DEPTH_DEFAULT }, 0, INT_MAX, VE },                          \
69 { "avbr_accuracy",    "Accuracy of the AVBR ratecontrol",    OFFSET(qsv.avbr_accuracy),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },                             \
70 { "avbr_convergence", "Convergence of the AVBR ratecontrol", OFFSET(qsv.avbr_convergence), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE },                             \
71 { "preset", NULL, OFFSET(qsv.preset), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BALANCED }, MFX_TARGETUSAGE_BEST_QUALITY, MFX_TARGETUSAGE_BEST_SPEED,   VE, "preset" }, \
72 { "veryfast",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BEST_SPEED  },   INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
73 { "faster",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_6  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
74 { "fast",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_5  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
75 { "medium",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BALANCED  },     INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
76 { "slow",        NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_3  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
77 { "slower",      NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_2  },            INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
78 { "veryslow",    NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MFX_TARGETUSAGE_BEST_QUALITY  }, INT_MIN, INT_MAX, VE, "preset" },                                                \
79 { "vcm",      "Use the video conferencing mode ratecontrol",  OFFSET(qsv.vcm),      AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0  },  0, 1,         VE },                                \
80 { "rdo",            "Enable rate distortion optimization",    OFFSET(qsv.rdo),            AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
81 { "max_frame_size", "Maximum encoded frame size in bytes",    OFFSET(qsv.max_frame_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, UINT16_MAX, VE },                         \
82 { "max_slice_size", "Maximum encoded slice size in bytes",    OFFSET(qsv.max_slice_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, UINT16_MAX, VE },                         \
83 { "bitrate_limit",  "Toggle bitrate limitations",             OFFSET(qsv.bitrate_limit),  AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
84 { "mbbrc",          "MB level bitrate control",               OFFSET(qsv.mbbrc),          AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
85 { "extbrc",         "Extended bitrate control",               OFFSET(qsv.extbrc),         AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
86 { "adaptive_i",     "Adaptive I-frame placement",             OFFSET(qsv.adaptive_i),     AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
87 { "adaptive_b",     "Adaptive B-frame placement",             OFFSET(qsv.adaptive_b),     AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
88 { "b_strategy",     "Strategy to choose between I/P/B-frames", OFFSET(qsv.b_strategy),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1,          1, VE },                         \
89
90 typedef int SetEncodeCtrlCB (AVCodecContext *avctx,
91                              const AVFrame *frame, mfxEncodeCtrl* enc_ctrl);
92 typedef struct QSVEncContext {
93     AVCodecContext *avctx;
94
95     QSVFrame *work_frames;
96
97     mfxSession session;
98     mfxSession internal_session;
99
100     int packet_size;
101     int width_align;
102     int height_align;
103
104     mfxVideoParam param;
105     mfxFrameAllocRequest req;
106
107     mfxExtCodingOption  extco;
108 #if QSV_HAVE_CO2
109     mfxExtCodingOption2 extco2;
110 #endif
111
112     mfxExtOpaqueSurfaceAlloc opaque_alloc;
113     mfxFrameSurface1       **opaque_surfaces;
114     AVBufferRef             *opaque_alloc_buf;
115
116     mfxExtBuffer  *extparam_internal[2 + QSV_HAVE_CO2];
117     int         nb_extparam_internal;
118
119     mfxExtBuffer **extparam;
120
121     AVFifoBuffer *async_fifo;
122
123     QSVFramesContext frames_ctx;
124
125     // options set by the caller
126     int async_depth;
127     int idr_interval;
128     int profile;
129     int preset;
130     int avbr_accuracy;
131     int avbr_convergence;
132     int pic_timing_sei;
133     int look_ahead;
134     int look_ahead_depth;
135     int look_ahead_downsampling;
136     int vcm;
137     int rdo;
138     int max_frame_size;
139     int max_slice_size;
140
141     int aud;
142
143     int single_sei_nal_unit;
144     int max_dec_frame_buffering;
145     int trellis;
146
147     int bitrate_limit;
148     int mbbrc;
149     int extbrc;
150     int adaptive_i;
151     int adaptive_b;
152     int b_strategy;
153     int cavlc;
154
155     int int_ref_type;
156     int int_ref_cycle_size;
157     int int_ref_qp_delta;
158     int recovery_point_sei;
159
160     int a53_cc;
161     char *load_plugins;
162     SetEncodeCtrlCB *set_encode_ctrl_cb;
163 } QSVEncContext;
164
165 int ff_qsv_enc_init(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q);
166
167 int ff_qsv_encode(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
168                   AVPacket *pkt, const AVFrame *frame, int *got_packet);
169
170 int ff_qsv_enc_close(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q);
171
172 #endif /* AVCODEC_QSVENC_H */