vaapi_decode: Ignore the profile when not useful
[ffmpeg.git] / libavcodec / vaapi_decode.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/avassert.h"
20 #include "libavutil/common.h"
21
22 #include "avcodec.h"
23 #include "internal.h"
24 #include "vaapi_decode.h"
25
26
27 int ff_vaapi_decode_make_param_buffer(AVCodecContext *avctx,
28                                       VAAPIDecodePicture *pic,
29                                       int type,
30                                       const void *data,
31                                       size_t size)
32 {
33     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
34     VAStatus vas;
35     VABufferID buffer;
36
37     av_assert0(pic->nb_param_buffers + 1 <= MAX_PARAM_BUFFERS);
38
39     vas = vaCreateBuffer(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
40                          type, size, 1, (void*)data, &buffer);
41     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
42         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create parameter "
43                "buffer (type %d): %d (%s).\n",
44                type, vas, vaErrorStr(vas));
45         return AVERROR(EIO);
46     }
47
48     pic->param_buffers[pic->nb_param_buffers++] = buffer;
49
50     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Param buffer (type %d, %zu bytes) "
51            "is %#x.\n", type, size, buffer);
52     return 0;
53 }
54
55
56 int ff_vaapi_decode_make_slice_buffer(AVCodecContext *avctx,
57                                       VAAPIDecodePicture *pic,
58                                       const void *params_data,
59                                       size_t params_size,
60                                       const void *slice_data,
61                                       size_t slice_size)
62 {
63     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
64     VAStatus vas;
65     int index;
66
67     av_assert0(pic->nb_slices <= pic->slices_allocated);
68     if (pic->nb_slices == pic->slices_allocated) {
69         if (pic->slices_allocated > 0)
70             pic->slices_allocated *= 2;
71         else
72             pic->slices_allocated = 64;
73
74         pic->slice_buffers =
75             av_realloc_array(pic->slice_buffers,
76                              pic->slices_allocated,
77                              2 * sizeof(*pic->slice_buffers));
78         if (!pic->slice_buffers)
79             return AVERROR(ENOMEM);
80     }
81     av_assert0(pic->nb_slices + 1 <= pic->slices_allocated);
82
83     index = 2 * pic->nb_slices;
84
85     vas = vaCreateBuffer(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
86                          VASliceParameterBufferType,
87                          params_size, 1, (void*)params_data,
88                          &pic->slice_buffers[index]);
89     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
90         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create slice "
91                "parameter buffer: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
92         return AVERROR(EIO);
93     }
94
95     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Slice %d param buffer (%zu bytes) "
96            "is %#x.\n", pic->nb_slices, params_size,
97            pic->slice_buffers[index]);
98
99     vas = vaCreateBuffer(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
100                          VASliceDataBufferType,
101                          slice_size, 1, (void*)slice_data,
102                          &pic->slice_buffers[index + 1]);
103     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
104         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create slice "
105                "data buffer (size %zu): %d (%s).\n",
106                slice_size, vas, vaErrorStr(vas));
107         vaDestroyBuffer(ctx->hwctx->display,
108                         pic->slice_buffers[index]);
109         return AVERROR(EIO);
110     }
111
112     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Slice %d data buffer (%zu bytes) "
113            "is %#x.\n", pic->nb_slices, slice_size,
114            pic->slice_buffers[index + 1]);
115
116     ++pic->nb_slices;
117     return 0;
118 }
119
120 static void ff_vaapi_decode_destroy_buffers(AVCodecContext *avctx,
121                                             VAAPIDecodePicture *pic)
122 {
123     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
124     VAStatus vas;
125     int i;
126
127     for (i = 0; i < pic->nb_param_buffers; i++) {
128         vas = vaDestroyBuffer(ctx->hwctx->display,
129                               pic->param_buffers[i]);
130         if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
131             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to destroy "
132                    "parameter buffer %#x: %d (%s).\n",
133                    pic->param_buffers[i], vas, vaErrorStr(vas));
134         }
135     }
136
137     for (i = 0; i < 2 * pic->nb_slices; i++) {
138         vas = vaDestroyBuffer(ctx->hwctx->display,
139                               pic->slice_buffers[i]);
140         if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
141             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to destroy slice "
142                    "slice buffer %#x: %d (%s).\n",
143                    pic->slice_buffers[i], vas, vaErrorStr(vas));
144         }
145     }
146 }
147
148 int ff_vaapi_decode_issue(AVCodecContext *avctx,
149                           VAAPIDecodePicture *pic)
150 {
151     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
152     VAStatus vas;
153     int err, i;
154
155     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decode to surface %#x.\n",
156            pic->output_surface);
157
158     for (i = 0; i < pic->nb_param_buffers; i++)
159         vaUnmapBuffer(ctx->hwctx->display, pic->param_buffers[i]);
160
161     vas = vaBeginPicture(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
162                          pic->output_surface);
163     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
164         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to begin picture decode "
165                "issue: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
166         err = AVERROR(EIO);
167         goto fail_with_picture;
168     }
169
170     vas = vaRenderPicture(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
171                           pic->param_buffers, pic->nb_param_buffers);
172     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
173         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to upload decode "
174                "parameters: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
175         err = AVERROR(EIO);
176         goto fail_with_picture;
177     }
178
179     vas = vaRenderPicture(ctx->hwctx->display, ctx->va_context,
180                           pic->slice_buffers, 2 * pic->nb_slices);
181     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
182         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to upload slices: "
183                "%d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
184         err = AVERROR(EIO);
185         goto fail_with_picture;
186     }
187
188     vas = vaEndPicture(ctx->hwctx->display, ctx->va_context);
189     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
190         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to end picture decode "
191                "issue: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
192         err = AVERROR(EIO);
193         if (ctx->hwctx->driver_quirks &
194             AV_VAAPI_DRIVER_QUIRK_RENDER_PARAM_BUFFERS)
195             goto fail;
196         else
197             goto fail_at_end;
198     }
199
200     if (ctx->hwctx->driver_quirks &
201         AV_VAAPI_DRIVER_QUIRK_RENDER_PARAM_BUFFERS)
202         ff_vaapi_decode_destroy_buffers(avctx, pic);
203
204     pic->nb_slices        = 0;
205     pic->slices_allocated = 0;
206     av_freep(&pic->slice_buffers);
207
208     return 0;
209
210 fail_with_picture:
211     vas = vaEndPicture(ctx->hwctx->display, ctx->va_context);
212     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
213         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to end picture decode "
214                "after error: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
215     }
216 fail:
217     ff_vaapi_decode_destroy_buffers(avctx, pic);
218 fail_at_end:
219     return err;
220 }
221
222 int ff_vaapi_decode_cancel(AVCodecContext *avctx,
223                            VAAPIDecodePicture *pic)
224 {
225     ff_vaapi_decode_destroy_buffers(avctx, pic);
226
227     pic->nb_param_buffers = 0;
228     pic->nb_slices        = 0;
229     pic->slices_allocated = 0;
230     av_freep(&pic->slice_buffers);
231
232     return 0;
233 }
234
235 static const struct {
236     enum AVCodecID codec_id;
237     int codec_profile;
238     VAProfile va_profile;
239 } vaapi_profile_map[] = {
240 #define MAP(c, p, v) { AV_CODEC_ID_ ## c, FF_PROFILE_ ## p, VAProfile ## v }
241     MAP(MPEG2VIDEO,  MPEG2_SIMPLE,    MPEG2Simple ),
242     MAP(MPEG2VIDEO,  MPEG2_MAIN,      MPEG2Main   ),
243     MAP(H263,        UNKNOWN,         H263Baseline),
244     MAP(MPEG4,       MPEG4_SIMPLE,    MPEG4Simple ),
245     MAP(MPEG4,       MPEG4_ADVANCED_SIMPLE,
246                                MPEG4AdvancedSimple),
247     MAP(MPEG4,       MPEG4_MAIN,      MPEG4Main   ),
248     MAP(H264,        H264_CONSTRAINED_BASELINE,
249                            H264ConstrainedBaseline),
250     MAP(H264,        H264_BASELINE,   H264Baseline),
251     MAP(H264,        H264_MAIN,       H264Main    ),
252     MAP(H264,        H264_HIGH,       H264High    ),
253 #if VA_CHECK_VERSION(0, 37, 0)
254     MAP(HEVC,        HEVC_MAIN,       HEVCMain    ),
255 #endif
256     MAP(WMV3,        VC1_SIMPLE,      VC1Simple   ),
257     MAP(WMV3,        VC1_MAIN,        VC1Main     ),
258     MAP(WMV3,        VC1_COMPLEX,     VC1Advanced ),
259     MAP(WMV3,        VC1_ADVANCED,    VC1Advanced ),
260     MAP(VC1,         VC1_SIMPLE,      VC1Simple   ),
261     MAP(VC1,         VC1_MAIN,        VC1Main     ),
262     MAP(VC1,         VC1_COMPLEX,     VC1Advanced ),
263     MAP(VC1,         VC1_ADVANCED,    VC1Advanced ),
264 #if VA_CHECK_VERSION(0, 35, 0)
265     MAP(VP8,         UNKNOWN,       VP8Version0_3 ),
266 #endif
267 #if VA_CHECK_VERSION(0, 38, 0)
268     MAP(VP9,         VP9_0,           VP9Profile0 ),
269 #endif
270 #undef MAP
271 };
272
273 static int vaapi_decode_make_config(AVCodecContext *avctx)
274 {
275     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
276
277     AVVAAPIHWConfig       *hwconfig    = NULL;
278     AVHWFramesConstraints *constraints = NULL;
279     VAStatus vas;
280     int err, i, j;
281     const AVCodecDescriptor *codec_desc;
282     VAProfile profile, *profile_list = NULL;
283     int profile_count, exact_match, alt_profile;
284
285     // Allowing a profile mismatch can be useful because streams may
286     // over-declare their required capabilities - in particular, many
287     // H.264 baseline profile streams (notably some of those in FATE)
288     // only use the feature set of constrained baseline.  This flag
289     // would have to be be set by some external means in order to
290     // actually be useful.  (AV_HWACCEL_FLAG_IGNORE_PROFILE?)
291     int allow_profile_mismatch = 0;
292
293     codec_desc = avcodec_descriptor_get(avctx->codec_id);
294     if (!codec_desc) {
295         err = AVERROR(EINVAL);
296         goto fail;
297     }
298
299     profile_count = vaMaxNumProfiles(ctx->hwctx->display);
300     profile_list  = av_malloc_array(profile_count,
301                                     sizeof(VAProfile));
302     if (!profile_list) {
303         err = AVERROR(ENOMEM);
304         goto fail;
305     }
306
307     vas = vaQueryConfigProfiles(ctx->hwctx->display,
308                                 profile_list, &profile_count);
309     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
310         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to query profiles: "
311                "%d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
312         err = AVERROR(ENOSYS);
313         goto fail;
314     }
315
316     profile = VAProfileNone;
317     exact_match = 0;
318
319     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(vaapi_profile_map); i++) {
320         int profile_match = 0;
321         if (avctx->codec_id != vaapi_profile_map[i].codec_id)
322             continue;
323         if (avctx->profile == vaapi_profile_map[i].codec_profile ||
324             vaapi_profile_map[i].codec_profile == FF_PROFILE_UNKNOWN)
325             profile_match = 1;
326         profile = vaapi_profile_map[i].va_profile;
327         for (j = 0; j < profile_count; j++) {
328             if (profile == profile_list[j]) {
329                 exact_match = profile_match;
330                 break;
331             }
332         }
333         if (j < profile_count) {
334             if (exact_match)
335                 break;
336             alt_profile = vaapi_profile_map[i].codec_profile;
337         }
338     }
339     av_freep(&profile_list);
340
341     if (profile == VAProfileNone) {
342         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No support for codec %s "
343                "profile %d.\n", codec_desc->name, avctx->profile);
344         err = AVERROR(ENOSYS);
345         goto fail;
346     }
347     if (!exact_match) {
348         if (allow_profile_mismatch) {
349             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Codec %s profile %d not "
350                    "supported for hardware decode.\n",
351                    codec_desc->name, avctx->profile);
352             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Using possibly-"
353                    "incompatible profile %d instead.\n",
354                    alt_profile);
355         } else {
356             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Codec %s profile %d not "
357                    "supported for hardware decode.\n",
358                    codec_desc->name, avctx->profile);
359             err = AVERROR(EINVAL);
360             goto fail;
361         }
362     }
363
364     ctx->va_profile    = profile;
365     ctx->va_entrypoint = VAEntrypointVLD;
366
367     vas = vaCreateConfig(ctx->hwctx->display, ctx->va_profile,
368                          ctx->va_entrypoint, NULL, 0,
369                          &ctx->va_config);
370     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
371         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create decode "
372                "configuration: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
373         err = AVERROR(EIO);
374         goto fail;
375     }
376
377     hwconfig = av_hwdevice_hwconfig_alloc(ctx->frames->device_ref);
378     if (!hwconfig) {
379         err = AVERROR(ENOMEM);
380         goto fail;
381     }
382     hwconfig->config_id = ctx->va_config;
383
384     constraints =
385         av_hwdevice_get_hwframe_constraints(ctx->frames->device_ref,
386                                             hwconfig);
387     if (!constraints) {
388         // Ignore.
389     } else {
390         if (avctx->coded_width  < constraints->min_width  ||
391             avctx->coded_height < constraints->min_height ||
392             avctx->coded_width  > constraints->max_width  ||
393             avctx->coded_height > constraints->max_height) {
394             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Hardware does not support image "
395                    "size %dx%d (constraints: width %d-%d height %d-%d).\n",
396                    avctx->coded_width, avctx->coded_height,
397                    constraints->min_width,  constraints->max_width,
398                    constraints->min_height, constraints->max_height);
399             err = AVERROR(EINVAL);
400             goto fail;
401         }
402     }
403
404     av_hwframe_constraints_free(&constraints);
405     av_freep(&hwconfig);
406
407     return 0;
408
409 fail:
410     av_hwframe_constraints_free(&constraints);
411     av_freep(&hwconfig);
412     if (ctx->va_config != VA_INVALID_ID) {
413         vaDestroyConfig(ctx->hwctx->display, ctx->va_config);
414         ctx->va_config = VA_INVALID_ID;
415     }
416     av_freep(&profile_list);
417     return err;
418 }
419
420 int ff_vaapi_decode_init(AVCodecContext *avctx)
421 {
422     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
423     VAStatus vas;
424     int err;
425
426     ctx->va_config  = VA_INVALID_ID;
427     ctx->va_context = VA_INVALID_ID;
428
429 #if FF_API_VAAPI_CONTEXT
430     if (avctx->hwaccel_context) {
431         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Using deprecated struct "
432                "vaapi_context in decode.\n");
433
434         ctx->have_old_context = 1;
435         ctx->old_context = avctx->hwaccel_context;
436
437         // Really we only want the VAAPI device context, but this
438         // allocates a whole generic device context because we don't
439         // have any other way to determine how big it should be.
440         ctx->device_ref =
441             av_hwdevice_ctx_alloc(AV_HWDEVICE_TYPE_VAAPI);
442         if (!ctx->device_ref) {
443             err = AVERROR(ENOMEM);
444             goto fail;
445         }
446         ctx->device = (AVHWDeviceContext*)ctx->device_ref->data;
447         ctx->hwctx  = ctx->device->hwctx;
448
449         ctx->hwctx->display = ctx->old_context->display;
450
451         // The old VAAPI decode setup assumed this quirk was always
452         // present, so set it here to avoid the behaviour changing.
453         ctx->hwctx->driver_quirks =
454             AV_VAAPI_DRIVER_QUIRK_RENDER_PARAM_BUFFERS;
455
456     } else
457 #endif
458     if (avctx->hw_frames_ctx) {
459         // This structure has a shorter lifetime than the enclosing
460         // AVCodecContext, so we inherit the references from there
461         // and do not need to make separate ones.
462
463         ctx->frames = (AVHWFramesContext*)avctx->hw_frames_ctx->data;
464         ctx->hwfc   = ctx->frames->hwctx;
465
466         ctx->device = ctx->frames->device_ctx;
467         ctx->hwctx  = ctx->device->hwctx;
468
469     } else {
470         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "A hardware frames context is "
471                "required for VAAPI decoding.\n");
472         err = AVERROR(EINVAL);
473         goto fail;
474     }
475
476 #if FF_API_VAAPI_CONTEXT
477     if (ctx->have_old_context) {
478         ctx->va_config  = ctx->old_context->config_id;
479         ctx->va_context = ctx->old_context->context_id;
480
481         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using user-supplied decoder "
482                "context: %#x/%#x.\n", ctx->va_config, ctx->va_context);
483     } else {
484 #endif
485
486     err = vaapi_decode_make_config(avctx);
487     if (err)
488         goto fail;
489
490     vas = vaCreateContext(ctx->hwctx->display, ctx->va_config,
491                           avctx->coded_width, avctx->coded_height,
492                           VA_PROGRESSIVE,
493                           ctx->hwfc->surface_ids,
494                           ctx->hwfc->nb_surfaces,
495                           &ctx->va_context);
496     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
497         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create decode "
498                "context: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
499         err = AVERROR(EIO);
500         goto fail;
501     }
502
503     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decode context initialised: "
504            "%#x/%#x.\n", ctx->va_config, ctx->va_context);
505 #if FF_API_VAAPI_CONTEXT
506     }
507 #endif
508
509     return 0;
510
511 fail:
512     ff_vaapi_decode_uninit(avctx);
513     return err;
514 }
515
516 int ff_vaapi_decode_uninit(AVCodecContext *avctx)
517 {
518     VAAPIDecodeContext *ctx = avctx->internal->hwaccel_priv_data;
519     VAStatus vas;
520
521 #if FF_API_VAAPI_CONTEXT
522     if (ctx->have_old_context) {
523         av_buffer_unref(&ctx->device_ref);
524     } else {
525 #endif
526
527     if (ctx->va_context != VA_INVALID_ID) {
528         vas = vaDestroyContext(ctx->hwctx->display, ctx->va_context);
529         if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
530             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to destroy decode "
531                    "context %#x: %d (%s).\n",
532                    ctx->va_context, vas, vaErrorStr(vas));
533         }
534     }
535     if (ctx->va_config != VA_INVALID_ID) {
536         vas = vaDestroyConfig(ctx->hwctx->display, ctx->va_config);
537         if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
538             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to destroy decode "
539                    "configuration %#x: %d (%s).\n",
540                    ctx->va_config, vas, vaErrorStr(vas));
541         }
542     }
543
544 #if FF_API_VAAPI_CONTEXT
545     }
546 #endif
547
548     return 0;
549 }