vp9: assert -> av_assert and fix associated compile error.
[ffmpeg.git] / libavcodec / qsvenc.c
index cd321d3..5eb506f 100644 (file)
@@ -4,20 +4,20 @@
  * copyright (c) 2013 Yukinori Yamazoe
  * copyright (c) 2015 Anton Khirnov
  *
- * This file is part of Libav.
+ * This file is part of FFmpeg.
  *
- * Libav is free software; you can redistribute it and/or
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with Libav; if not, write to the Free Software
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 
@@ -32,6 +32,7 @@
 #include "libavutil/log.h"
 #include "libavutil/time.h"
 #include "libavutil/imgutils.h"
+#include "libavcodec/bytestream.h"
 
 #include "avcodec.h"
 #include "internal.h"
@@ -133,9 +134,6 @@ static void dump_video_param(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
 #if QSV_HAVE_CO2
     mfxExtCodingOption2 *co2 = (mfxExtCodingOption2*)coding_opts[1];
 #endif
-#if QSV_HAVE_CO3
-    mfxExtCodingOption3 *co3 = (mfxExtCodingOption3*)coding_opts[2];
-#endif
 
     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "profile: %s; level: %"PRIu16"\n",
            print_profile(info->CodecProfile), info->CodecLevel);
@@ -187,12 +185,6 @@ static void dump_video_param(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
                info->ICQQuality, co2->LookAheadDepth);
     }
 #endif
-#if QSV_HAVE_QVBR
-    else if (info->RateControlMethod == MFX_RATECONTROL_QVBR) {
-        av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "QVBRQuality: %"PRIu16"\n",
-               co3->QVBRQuality);
-    }
-#endif
 
     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "NumSlice: %"PRIu16"; NumRefFrame: %"PRIu16"\n",
            info->NumSlice, info->NumRefFrame);
@@ -273,7 +265,7 @@ static int select_rc_mode(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
     const char *rc_desc;
     mfxU16      rc_mode;
 
-    int want_la     = q->la_depth >= 0;
+    int want_la     = q->look_ahead;
     int want_qscale = !!(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE);
     int want_vcm    = q->vcm;
 
@@ -366,8 +358,6 @@ static int init_video_param(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
         return AVERROR_BUG;
     q->param.mfx.CodecId = ret;
 
-    q->width_align = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC ? 32 : 16;
-
     if (avctx->level > 0)
         q->param.mfx.CodecLevel = avctx->level;
 
@@ -389,20 +379,39 @@ static int init_video_param(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
 
     ff_qsv_map_pixfmt(sw_format, &q->param.mfx.FrameInfo.FourCC);
 
-    q->param.mfx.FrameInfo.Width          = FFALIGN(avctx->width, q->width_align);
-    q->param.mfx.FrameInfo.Height         = FFALIGN(avctx->height, 32);
     q->param.mfx.FrameInfo.CropX          = 0;
     q->param.mfx.FrameInfo.CropY          = 0;
     q->param.mfx.FrameInfo.CropW          = avctx->width;
     q->param.mfx.FrameInfo.CropH          = avctx->height;
     q->param.mfx.FrameInfo.AspectRatioW   = avctx->sample_aspect_ratio.num;
     q->param.mfx.FrameInfo.AspectRatioH   = avctx->sample_aspect_ratio.den;
-    q->param.mfx.FrameInfo.PicStruct      = MFX_PICSTRUCT_PROGRESSIVE;
     q->param.mfx.FrameInfo.ChromaFormat   = MFX_CHROMAFORMAT_YUV420;
     q->param.mfx.FrameInfo.BitDepthLuma   = desc->comp[0].depth;
     q->param.mfx.FrameInfo.BitDepthChroma = desc->comp[0].depth;
     q->param.mfx.FrameInfo.Shift          = desc->comp[0].depth > 8;
 
+    // TODO:  detect version of MFX--if the minor version is greater than
+    // or equal to 19, then can use the same alignment settings as H.264
+    // for HEVC
+    q->width_align = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC ? 32 : 16;
+    q->param.mfx.FrameInfo.Width = FFALIGN(avctx->width, q->width_align);
+
+    if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_INTERLACED_DCT) {
+        // it is important that PicStruct be setup correctly from the
+        // start--otherwise, encoding doesn't work and results in a bunch
+        // of incompatible video parameter errors
+        q->param.mfx.FrameInfo.PicStruct = MFX_PICSTRUCT_FIELD_TFF;
+        // height alignment always must be 32 for interlaced video
+        q->height_align = 32;
+    } else {
+        q->param.mfx.FrameInfo.PicStruct = MFX_PICSTRUCT_PROGRESSIVE;
+        // for progressive video, the height should be aligned to 16 for
+        // H.264.  For HEVC, depending on the version of MFX, it should be
+        // either 32 or 16.  The lower number is better if possible.
+        q->height_align = avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC ? 32 : 16;
+    }
+    q->param.mfx.FrameInfo.Height = FFALIGN(avctx->height, q->height_align);
+
     if (avctx->hw_frames_ctx) {
         AVHWFramesContext *frames_ctx = (AVHWFramesContext*)avctx->hw_frames_ctx->data;
         AVQSVFramesContext *frames_hwctx = frames_ctx->hwctx;
@@ -448,11 +457,11 @@ static int init_video_param(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
 #if QSV_HAVE_LA
     case MFX_RATECONTROL_LA:
         q->param.mfx.TargetKbps  = avctx->bit_rate / 1000;
-        q->extco2.LookAheadDepth = q->la_depth;
+        q->extco2.LookAheadDepth = q->look_ahead_depth;
         break;
 #if QSV_HAVE_ICQ
     case MFX_RATECONTROL_LA_ICQ:
-        q->extco2.LookAheadDepth = q->la_depth;
+        q->extco2.LookAheadDepth = q->look_ahead_depth;
     case MFX_RATECONTROL_ICQ:
         q->param.mfx.ICQQuality  = avctx->global_quality;
         break;
@@ -474,6 +483,9 @@ FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
         q->extco.CAVLC = q->cavlc ? MFX_CODINGOPTION_ON
                                   : MFX_CODINGOPTION_UNKNOWN;
 
+        q->extco.PicTimingSEI         = q->pic_timing_sei ?
+                                        MFX_CODINGOPTION_ON : MFX_CODINGOPTION_UNKNOWN;
+
         if (q->rdo >= 0)
             q->extco.RateDistortionOpt = q->rdo > 0 ? MFX_CODINGOPTION_ON : MFX_CODINGOPTION_OFF;
 
@@ -537,6 +549,10 @@ FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 #endif
 
             q->extparam_internal[q->nb_extparam_internal++] = (mfxExtBuffer *)&q->extco2;
+
+#if QSV_HAVE_LA_DS
+            q->extco2.LookAheadDS           = q->look_ahead_downsampling;
+#endif
         }
 #endif
     }
@@ -575,21 +591,12 @@ static int qsv_retrieve_enc_params(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
         .Header.BufferSz = sizeof(co2),
     };
 #endif
-#if QSV_HAVE_CO3
-    mfxExtCodingOption3 co3 = {
-        .Header.BufferId = MFX_EXTBUFF_CODING_OPTION3,
-        .Header.BufferSz = sizeof(co3),
-    };
-#endif
 
     mfxExtBuffer *ext_buffers[] = {
         (mfxExtBuffer*)&extradata,
         (mfxExtBuffer*)&co,
 #if QSV_HAVE_CO2
         (mfxExtBuffer*)&co2,
-#endif
-#if QSV_HAVE_CO3
-        (mfxExtBuffer*)&co3,
 #endif
     };
 
@@ -601,7 +608,8 @@ static int qsv_retrieve_enc_params(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
 
     ret = MFXVideoENCODE_GetVideoParam(q->session, &q->param);
     if (ret < 0)
-        return ff_qsv_error(ret);
+        return ff_qsv_print_error(avctx, ret,
+                                  "Error calling GetVideoParam");
 
     q->packet_size = q->param.mfx.BufferSizeInKB * 1000;
 
@@ -683,14 +691,21 @@ static int qsvenc_init_session(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
         if (!q->frames_ctx.hw_frames_ctx)
             return AVERROR(ENOMEM);
 
-        ret = ff_qsv_init_session_hwcontext(avctx, &q->internal_session,
-                                            &q->frames_ctx, q->load_plugins,
-                                            q->param.IOPattern == MFX_IOPATTERN_IN_OPAQUE_MEMORY);
+        ret = ff_qsv_init_session_frames(avctx, &q->internal_session,
+                                         &q->frames_ctx, q->load_plugins,
+                                         q->param.IOPattern == MFX_IOPATTERN_IN_OPAQUE_MEMORY);
         if (ret < 0) {
             av_buffer_unref(&q->frames_ctx.hw_frames_ctx);
             return ret;
         }
 
+        q->session = q->internal_session;
+    } else if (avctx->hw_device_ctx) {
+        ret = ff_qsv_init_session_device(avctx, &q->internal_session,
+                                         avctx->hw_device_ctx, q->load_plugins);
+        if (ret < 0)
+            return ret;
+
         q->session = q->internal_session;
     } else {
         ret = ff_qsv_init_internal_session(avctx, &q->internal_session,
@@ -749,12 +764,19 @@ int ff_qsv_enc_init(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
     if (ret < 0)
         return ret;
 
-    ret = MFXVideoENCODE_QueryIOSurf(q->session, &q->param, &q->req);
-    if (ret < 0) {
-        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error querying the encoding parameters\n");
-        return ff_qsv_error(ret);
+    ret = MFXVideoENCODE_Query(q->session, &q->param, &q->param);
+    if (ret == MFX_WRN_PARTIAL_ACCELERATION) {
+        av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Encoder will work with partial HW acceleration\n");
+    } else if (ret < 0) {
+        return ff_qsv_print_error(avctx, ret,
+                                  "Error querying encoder params");
     }
 
+    ret = MFXVideoENCODE_QueryIOSurf(q->session, &q->param, &q->req);
+    if (ret < 0)
+        return ff_qsv_print_error(avctx, ret,
+                                  "Error querying (IOSurf) the encoding parameters");
+
     if (opaque_alloc) {
         ret = qsv_init_opaque_alloc(avctx, q);
         if (ret < 0)
@@ -791,10 +813,12 @@ int ff_qsv_enc_init(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
     }
 
     ret = MFXVideoENCODE_Init(q->session, &q->param);
-    if (ret < 0) {
-        av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error initializing the encoder\n");
-        return ff_qsv_error(ret);
-    }
+    if (ret < 0)
+        return ff_qsv_print_error(avctx, ret,
+                                  "Error initializing the encoder");
+    else if (ret > 0)
+        ff_qsv_print_warning(avctx, ret,
+                             "Warning in encoder initialization");
 
     ret = qsv_retrieve_enc_params(avctx, q);
     if (ret < 0) {
@@ -807,13 +831,25 @@ int ff_qsv_enc_init(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
     return 0;
 }
 
+static void free_encoder_ctrl_payloads(mfxEncodeCtrl* enc_ctrl)
+{
+    if (enc_ctrl) {
+        int i;
+        for (i = 0; i < enc_ctrl->NumPayload && i < QSV_MAX_ENC_PAYLOAD; i++) {
+            av_free(enc_ctrl->Payload[i]);
+        }
+        enc_ctrl->NumPayload = 0;
+    }
+}
+
 static void clear_unused_frames(QSVEncContext *q)
 {
     QSVFrame *cur = q->work_frames;
     while (cur) {
-        if (cur->surface && !cur->surface->Data.Locked) {
-            cur->surface = NULL;
+        if (cur->used && !cur->surface.Data.Locked) {
+            free_encoder_ctrl_payloads(&cur->enc_ctrl);
             av_frame_unref(cur->frame);
+            cur->used = 0;
         }
         cur = cur->next;
     }
@@ -828,8 +864,9 @@ static int get_free_frame(QSVEncContext *q, QSVFrame **f)
     frame = q->work_frames;
     last  = &q->work_frames;
     while (frame) {
-        if (!frame->surface) {
+        if (!frame->used) {
             *f = frame;
+            frame->used = 1;
             return 0;
         }
 
@@ -845,15 +882,21 @@ static int get_free_frame(QSVEncContext *q, QSVFrame **f)
         av_freep(&frame);
         return AVERROR(ENOMEM);
     }
+    frame->enc_ctrl.Payload = av_mallocz(sizeof(mfxPayload*) * QSV_MAX_ENC_PAYLOAD);
+    if (!frame->enc_ctrl.Payload) {
+        av_freep(&frame);
+        return AVERROR(ENOMEM);
+    }
     *last = frame;
 
     *f = frame;
+    frame->used = 1;
 
     return 0;
 }
 
 static int submit_frame(QSVEncContext *q, const AVFrame *frame,
-                        mfxFrameSurface1 **surface)
+                        QSVFrame **new_frame)
 {
     QSVFrame *qf;
     int ret;
@@ -867,11 +910,19 @@ static int submit_frame(QSVEncContext *q, const AVFrame *frame,
         if (ret < 0)
             return ret;
 
-        qf->surface = (mfxFrameSurface1*)qf->frame->data[3];
+        qf->surface = *(mfxFrameSurface1*)qf->frame->data[3];
+
+        if (q->frames_ctx.mids) {
+            ret = ff_qsv_find_surface_idx(&q->frames_ctx, qf);
+            if (ret < 0)
+                return ret;
+
+            qf->surface.Data.MemId = &q->frames_ctx.mids[ret];
+        }
     } else {
         /* make a copy if the input is not padded as libmfx requires */
         if (frame->height & 31 || frame->linesize[0] & (q->width_align - 1)) {
-            qf->frame->height = FFALIGN(frame->height, 32);
+            qf->frame->height = FFALIGN(frame->height, q->height_align);
             qf->frame->width  = FFALIGN(frame->width, q->width_align);
 
             ret = ff_get_buffer(q->avctx, qf->frame, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF);
@@ -891,29 +942,27 @@ static int submit_frame(QSVEncContext *q, const AVFrame *frame,
                 return ret;
         }
 
-        qf->surface_internal.Info = q->param.mfx.FrameInfo;
+        qf->surface.Info = q->param.mfx.FrameInfo;
 
-        qf->surface_internal.Info.PicStruct =
+        qf->surface.Info.PicStruct =
             !frame->interlaced_frame ? MFX_PICSTRUCT_PROGRESSIVE :
             frame->top_field_first   ? MFX_PICSTRUCT_FIELD_TFF :
                                        MFX_PICSTRUCT_FIELD_BFF;
         if (frame->repeat_pict == 1)
-            qf->surface_internal.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FIELD_REPEATED;
+            qf->surface.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FIELD_REPEATED;
         else if (frame->repeat_pict == 2)
-            qf->surface_internal.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FRAME_DOUBLING;
+            qf->surface.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FRAME_DOUBLING;
         else if (frame->repeat_pict == 4)
-            qf->surface_internal.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FRAME_TRIPLING;
+            qf->surface.Info.PicStruct |= MFX_PICSTRUCT_FRAME_TRIPLING;
 
-        qf->surface_internal.Data.PitchLow  = qf->frame->linesize[0];
-        qf->surface_internal.Data.Y         = qf->frame->data[0];
-        qf->surface_internal.Data.UV        = qf->frame->data[1];
-
-        qf->surface = &qf->surface_internal;
+        qf->surface.Data.PitchLow  = qf->frame->linesize[0];
+        qf->surface.Data.Y         = qf->frame->data[0];
+        qf->surface.Data.UV        = qf->frame->data[1];
     }
 
-    qf->surface->Data.TimeStamp = av_rescale_q(frame->pts, q->avctx->time_base, (AVRational){1, 90000});
+    qf->surface.Data.TimeStamp = av_rescale_q(frame->pts, q->avctx->time_base, (AVRational){1, 90000});
 
-    *surface = qf->surface;
+    *new_frame = qf;
 
     return 0;
 }
@@ -938,15 +987,21 @@ static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
 
     mfxFrameSurface1 *surf = NULL;
     mfxSyncPoint *sync     = NULL;
+    QSVFrame *qsv_frame = NULL;
+    mfxEncodeCtrl* enc_ctrl = NULL;
     int ret;
 
     if (frame) {
-        ret = submit_frame(q, frame, &surf);
+        ret = submit_frame(q, frame, &qsv_frame);
         if (ret < 0) {
             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error submitting the frame for encoding.\n");
             return ret;
         }
     }
+    if (qsv_frame) {
+        surf = &qsv_frame->surface;
+        enc_ctrl = &qsv_frame->enc_ctrl;
+    }
 
     ret = av_new_packet(&new_pkt, q->packet_size);
     if (ret < 0) {
@@ -962,6 +1017,10 @@ static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
     bs->Data      = new_pkt.data;
     bs->MaxLength = new_pkt.size;
 
+    if (q->set_encode_ctrl_cb) {
+        q->set_encode_ctrl_cb(avctx, frame, &qsv_frame->enc_ctrl);
+    }
+
     sync = av_mallocz(sizeof(*sync));
     if (!sync) {
         av_freep(&bs);
@@ -970,16 +1029,20 @@ static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q,
     }
 
     do {
-        ret = MFXVideoENCODE_EncodeFrameAsync(q->session, NULL, surf, bs, sync);
+        ret = MFXVideoENCODE_EncodeFrameAsync(q->session, enc_ctrl, surf, bs, sync);
         if (ret == MFX_WRN_DEVICE_BUSY)
-            av_usleep(1);
-    } while (ret > 0);
+            av_usleep(500);
+    } while (ret == MFX_WRN_DEVICE_BUSY || ret == MFX_WRN_IN_EXECUTION);
+
+    if (ret > 0)
+        ff_qsv_print_warning(avctx, ret, "Warning during encoding");
 
     if (ret < 0) {
         av_packet_unref(&new_pkt);
         av_freep(&bs);
         av_freep(&sync);
-        return (ret == MFX_ERR_MORE_DATA) ? 0 : ff_qsv_error(ret);
+        return (ret == MFX_ERR_MORE_DATA) ?
+               0 : ff_qsv_print_error(avctx, ret, "Error during encoding");
     }
 
     if (ret == MFX_WRN_INCOMPATIBLE_VIDEO_PARAM && frame->interlaced_frame)
@@ -1079,13 +1142,13 @@ int ff_qsv_enc_close(AVCodecContext *avctx, QSVEncContext *q)
     q->internal_session = NULL;
 
     av_buffer_unref(&q->frames_ctx.hw_frames_ctx);
-    av_freep(&q->frames_ctx.mids);
-    q->frames_ctx.nb_mids = 0;
+    av_buffer_unref(&q->frames_ctx.mids_buf);
 
     cur = q->work_frames;
     while (cur) {
         q->work_frames = cur->next;
         av_frame_free(&cur->frame);
+        av_free(cur->enc_ctrl.Payload);
         av_freep(&cur);
         cur = q->work_frames;
     }