d5481bcd295195265842da9269afd5dc18b505eb
[vlc.git] / modules / codec / avcodec / video.c
1 /*****************************************************************************
2  * video.c: video decoder using the ffmpeg library
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 1999-2001 the VideoLAN team
5  * $Id$
6  *
7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
23  *****************************************************************************/
24
25 /*****************************************************************************
26  * Preamble
27  *****************************************************************************/
28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
29 # include "config.h"
30 #endif
31
32 #include <vlc_common.h>
33 #include <vlc_codec.h>
34 #include <vlc_codecs.h>                               /* BITMAPINFOHEADER */
35 #include <vlc_avcodec.h>
36 #include <assert.h>
37
38 /* ffmpeg header */
39 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
40 #   include <libavcodec/avcodec.h>
41 #   ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
42 #       include <libavcodec/vaapi.h>
43 #   endif
44 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
45 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
46 #else
47 #   include <avcodec.h>
48 #endif
49
50 #include "avcodec.h"
51 #include "vaapi.h"
52
53 /*****************************************************************************
54  * decoder_sys_t : decoder descriptor
55  *****************************************************************************/
56 struct decoder_sys_t
57 {
58     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
59
60     /* Video decoder specific part */
61     mtime_t input_pts;
62     mtime_t input_dts;
63     mtime_t i_pts;
64
65     AVFrame          *p_ff_pic;
66
67     /* for frame skipping algo */
68     bool b_hurry_up;
69     enum AVDiscard i_skip_frame;
70     enum AVDiscard i_skip_idct;
71
72     /* how many decoded frames are late */
73     int     i_late_frames;
74     mtime_t i_late_frames_start;
75
76     /* for direct rendering */
77     bool b_direct_rendering;
78
79     bool b_has_b_frames;
80
81     /* Hack to force display of still pictures */
82     bool b_first_frame;
83
84     /* */
85     AVPaletteControl palette;
86
87     /* */
88     bool b_flush;
89
90     /* VA API */
91     vlc_va_t *p_va;
92 };
93
94 /* FIXME (dummy palette for now) */
95 static const AVPaletteControl palette_control;
96
97 /*****************************************************************************
98  * Local prototypes
99  *****************************************************************************/
100 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
101 static int  ffmpeg_OpenCodec      ( decoder_t * );
102 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
103 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
104 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
105 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
106 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t * );
107
108 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
109 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
110                                           const enum PixelFormat * );
111 #endif
112
113 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
114 {
115     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
116     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
117 }
118
119 /*****************************************************************************
120  * Local Functions
121  *****************************************************************************/
122
123 /* Returns a new picture buffer */
124 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
125                                             AVCodecContext *p_context )
126 {
127     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
128
129     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
130     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
131
132     if( !p_context->width || !p_context->height )
133     {
134         return NULL; /* invalid display size */
135     }
136
137     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
138     {
139         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
140          * much later
141          * FIXME does it make sense here ? */
142         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
143     }
144     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
145
146     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
147     if( p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
148     {
149         p_dec->fmt_out.video.i_aspect = p_dec->fmt_in.video.i_aspect;
150     }
151     else
152     {
153         p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
154             VOUT_ASPECT_FACTOR * ( av_q2d(p_context->sample_aspect_ratio) *
155                 p_context->width / p_context->height );
156         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
157         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
158
159         if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
160         {
161             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
162                 VOUT_ASPECT_FACTOR * p_context->width / p_context->height;
163         }
164     }
165
166     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
167         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
168     {
169         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
170             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
171         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
172             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
173     }
174     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
175     {
176         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
177         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num;
178     }
179
180     return decoder_NewPicture( p_dec );
181 }
182
183 /*****************************************************************************
184  * InitVideo: initialize the video decoder
185  *****************************************************************************
186  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
187  * opened (done after the first decoded frame).
188  *****************************************************************************/
189 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
190                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
191 {
192     decoder_sys_t *p_sys;
193     vlc_value_t val;
194
195     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
196     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
197         return VLC_ENOMEM;
198
199     p_sys->p_context = p_context;
200     p_sys->p_codec = p_codec;
201     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
202     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
203     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
204     p_sys->b_delayed_open = true;
205     p_sys->p_va = NULL;
206
207     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
208     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
209
210     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
211     p_sys->p_context->workaround_bugs =
212         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
213 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 0, 0 )
214     p_sys->p_context->error_resilience =
215         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
216 #else
217     p_sys->p_context->error_recognition =
218         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
219 #endif
220
221     var_Create( p_dec, "grayscale", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
222     var_Get( p_dec, "grayscale", &val );
223     if( val.b_bool ) p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
224
225     var_Create( p_dec, "ffmpeg-vismv", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
226     var_Get( p_dec, "ffmpeg-vismv", &val );
227     if( val.i_int ) p_sys->p_context->debug_mv = val.i_int;
228
229     var_Create( p_dec, "ffmpeg-lowres", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
230     var_Get( p_dec, "ffmpeg-lowres", &val );
231     if( val.i_int > 0 && val.i_int <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = val.i_int;
232
233     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter",
234                 VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
235     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter", &val );
236     if( val.i_int > 0 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
237     if( val.i_int > 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
238     if( val.i_int > 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
239     if( val.i_int > 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
240
241     bool b_fast = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" );
242     if( b_fast ) p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
243
244     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
245     var_Create( p_dec, "ffmpeg-hurry-up", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
246     var_Get( p_dec, "ffmpeg-hurry-up", &val );
247     p_sys->b_hurry_up = val.b_bool;
248
249     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skip-frame", VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
250     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skip-frame", &val );
251     switch( val.i_int )
252     {
253         case -1:
254             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
255             break;
256         case 0:
257             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
258             break;
259         case 1:
260             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_BIDIR;
261             break;
262         case 2:
263             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
264             break;
265         case 3:
266             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
267             break;
268         default:
269             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
270             break;
271     }
272     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
273
274     var_Create( p_dec, "ffmpeg-skip-idct",  VLC_VAR_INTEGER | VLC_VAR_DOINHERIT );
275     var_Get( p_dec, "ffmpeg-skip-idct", &val );
276     switch( val.i_int )
277     {
278         case -1:
279             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
280             break;
281         case 0:
282             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
283             break;
284         case 1:
285             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_BIDIR;
286             break;
287         case 2:
288             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
289             break;
290         case 3:
291             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
292             break;
293         default:
294             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
295             break;
296     }
297     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
298
299     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
300     p_sys->b_direct_rendering = false;
301     var_Create( p_dec, "ffmpeg-dr", VLC_VAR_BOOL | VLC_VAR_DOINHERIT );
302     var_Get( p_dec, "ffmpeg-dr", &val );
303     if( val.b_bool && (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
304         /* Apparently direct rendering doesn't work with YUV422P */
305         p_sys->p_context->pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
306         /* H264 uses too many reference frames */
307         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_H264 &&
308         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
309         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC &&
310         !p_sys->p_context->debug_mv )
311     {
312         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
313          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
314         p_sys->b_direct_rendering = true;
315     }
316
317     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
318     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
319     if( p_sys->b_direct_rendering )
320     {
321         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
322         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
323     }
324
325     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
326      * PTS correctly */
327     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
328     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
329     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
330     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
331
332 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
333     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" ) )
334         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
335 #endif
336
337     /* ***** misc init ***** */
338     p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
339     p_sys->i_pts = 0;
340     p_sys->b_has_b_frames = false;
341     p_sys->b_first_frame = true;
342     p_sys->b_flush = false;
343     p_sys->i_late_frames = 0;
344
345     /* Set output properties */
346     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
347     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
348     {
349         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
350         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
351     }
352     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
353
354     /* Setup palette */
355     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
356     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
357     {
358         p_sys->palette.palette_changed = 1;
359
360         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
361         {
362             union {
363                 uint32_t u;
364                 uint8_t a[4];
365             } c;
366             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
367             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
368             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
369             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
370
371             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
372         }
373         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
374
375         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
376         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
377             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
378     }
379     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
380     {
381         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
382     }
383
384     /* ***** init this codec with special data ***** */
385     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
386
387     /* ***** Open the codec ***** */
388     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
389     {
390         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
391         av_free( p_sys->p_ff_pic );
392         free( p_sys );
393         return VLC_EGENERIC;
394     }
395
396     return VLC_SUCCESS;
397 }
398
399 /*****************************************************************************
400  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
401  *****************************************************************************/
402 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
403 {
404     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
405     int b_drawpicture;
406     int b_null_size = false;
407     block_t *p_block;
408
409     if( !pp_block || !*pp_block )
410         return NULL;
411
412     if( !p_sys->p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
413     {
414         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
415         if( p_sys->b_delayed_open )
416         {
417             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
418                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
419         }
420     }
421
422     p_block = *pp_block;
423     if( p_sys->b_delayed_open )
424     {
425         block_Release( p_block );
426         return NULL;
427     }
428
429     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
430     {
431         p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
432
433         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
434         p_sys->i_late_frames = 0;
435
436         block_Release( p_block );
437
438         //if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
439             //avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
440         return NULL;
441     }
442
443     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
444     {
445         /* Do not care about late frames when prerolling
446          * TODO avoid decoding of non reference frame
447          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
448         p_sys->i_late_frames = 0;
449     }
450
451     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
452         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
453     {
454         if( p_sys->i_pts )
455         {
456             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
457                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
458             p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
459         }
460         block_Release( p_block );
461         p_sys->i_late_frames--;
462         return NULL;
463     }
464
465     if( p_block->i_pts > 0 || p_block->i_dts > 0 )
466     {
467         p_sys->input_pts = p_block->i_pts;
468         p_sys->input_dts = p_block->i_dts;
469
470         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
471         p_block->i_pts = p_block->i_dts = 0;
472     }
473
474     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
475     if( !p_dec->b_pace_control &&
476         p_sys->b_hurry_up &&
477         (p_sys->i_late_frames > 4) )
478     {
479         b_drawpicture = 0;
480         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
481         {
482             p_sys->p_context->skip_frame =
483                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_BIDIR) ?
484                     AVDISCARD_BIDIR : p_sys->i_skip_frame;
485         }
486         else
487         {
488             /* picture too late, won't decode
489              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
490             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
491             block_Release( p_block );
492             return NULL;
493         }
494     }
495     else
496     {
497         if( p_sys->b_hurry_up )
498             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
499         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
500             b_drawpicture = 1;
501         else
502             b_drawpicture = 0;
503     }
504
505     if( p_sys->p_context->width <= 0 || p_sys->p_context->height <= 0 )
506     {
507         if( p_sys->b_hurry_up )
508             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
509         b_null_size = true;
510     }
511     else if( !b_drawpicture )
512     {
513         /* It creates broken picture
514          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
515 #if 0
516         if( p_sys->b_hurry_up )
517             p_sys->p_context->skip_frame = __MAX( p_sys->p_context->skip_frame,
518                                                   AVDISCARD_NONREF );
519 #endif
520     }
521
522     /*
523      * Do the actual decoding now
524      */
525
526     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
527      * that the real frame size */
528     if( p_block->i_buffer > 0 )
529     {
530         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
531
532         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
533                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
534         if( !p_block )
535             return NULL;
536         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
537         *pp_block = p_block;
538         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
539                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
540     }
541
542     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
543     {
544         int i_used, b_gotpicture;
545         picture_t *p_pic;
546
547         i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
548                                        &b_gotpicture,
549                                        p_block->i_buffer <= 0 && p_sys->b_flush ? NULL : p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
550
551         if( b_null_size && p_sys->p_context->width > 0 &&
552             p_sys->p_context->height > 0 &&
553             !p_sys->b_flush )
554         {
555             /* Reparse it to not drop the I frame */
556             b_null_size = false;
557             if( p_sys->b_hurry_up )
558                 p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
559             i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
560                                            &b_gotpicture, p_block->p_buffer,
561                                            p_block->i_buffer );
562         }
563
564         if( p_sys->b_flush )
565             p_sys->b_first_frame = true;
566
567         if( p_block->i_buffer <= 0 )
568             p_sys->b_flush = false;
569
570         if( i_used < 0 )
571         {
572             if( b_drawpicture )
573                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
574                           p_block->i_buffer );
575             block_Release( p_block );
576             return NULL;
577         }
578         else if( i_used > p_block->i_buffer )
579         {
580             i_used = p_block->i_buffer;
581         }
582
583         /* Consumed bytes */
584         p_block->i_buffer -= i_used;
585         p_block->p_buffer += i_used;
586
587         /* Nothing to display */
588         if( !b_gotpicture )
589         {
590             if( i_used == 0 ) break;
591             continue;
592         }
593
594         /* Set the PTS */
595         if( p_sys->p_ff_pic->pts )
596             p_sys->i_pts = p_sys->p_ff_pic->pts;
597
598         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
599         mtime_t i_display_date = 0;
600         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
601             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, p_sys->i_pts );
602
603         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
604         {
605             p_sys->i_late_frames++;
606             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
607                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
608         }
609         else
610         {
611             p_sys->i_late_frames = 0;
612         }
613
614         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
615         {
616             /* Do not display the picture */
617             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
618             if( !b_drawpicture && p_pic )
619                 decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
620
621             ffmpeg_NextPts( p_dec );
622             continue;
623         }
624
625         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
626         {
627             /* Get a new picture */
628             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
629             if( !p_pic )
630             {
631                 block_Release( p_block );
632                 return NULL;
633             }
634
635             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
636              * if needed */
637             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
638         }
639         else
640         {
641             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
642         }
643
644         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
645         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
646         {
647             p_sys->b_has_b_frames = true;
648         }
649
650         if( !p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
651         {
652             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
653             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
654                 VOUT_ASPECT_FACTOR
655                     * ( av_q2d(p_sys->p_context->sample_aspect_ratio)
656                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height );
657             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
658                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.num;
659             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
660                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.den;
661
662             if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
663             {
664                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR
665                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height;
666             }
667         }
668
669         /* Send decoded frame to vout */
670         if( p_sys->i_pts )
671         {
672             p_pic->date = p_sys->i_pts;
673
674             ffmpeg_NextPts( p_dec );
675
676             if( p_sys->b_first_frame )
677             {
678                 /* Hack to force display of still pictures */
679                 p_sys->b_first_frame = false;
680                 p_pic->b_force = true;
681             }
682
683             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
684             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
685             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
686
687             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
688             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
689             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
690             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
691                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
692             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
693             {
694                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
695                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
696                     break;
697                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
698                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
699                     break;
700                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
701                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
702                     break;
703             }
704
705             return p_pic;
706         }
707         else
708         {
709             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
710         }
711     }
712
713     block_Release( p_block );
714     return NULL;
715 }
716
717 /*****************************************************************************
718  * EndVideo: decoder destruction
719  *****************************************************************************
720  * This function is called when the thread ends after a successful
721  * initialization.
722  *****************************************************************************/
723 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
724 {
725     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
726
727     avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
728
729     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
730
731     if( p_sys->p_va )
732         VaDelete( p_sys->p_va );
733 }
734
735 /*****************************************************************************
736  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
737  *****************************************************************************/
738 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
739 {
740     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
741     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
742
743     if( !i_size ) return;
744
745     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
746     {
747         uint8_t *p;
748
749         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
750         p = p_sys->p_context->extradata  =
751             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
752         if( !p )
753             return;
754
755         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
756         memset( &p[4], 0, 8 );
757         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
758
759         /* Now remove all atoms before the SMI one */
760         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
761             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
762         {
763             uint8_t *psz = &p[0x52];
764
765             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
766             {
767                 int i_size = GetDWBE( psz );
768                 if( i_size <= 1 )
769                 {
770                     /* FIXME handle 1 as long size */
771                     break;
772                 }
773                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
774                 {
775                     memmove( &p[0x52], psz,
776                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
777                     break;
778                 }
779
780                 psz += i_size;
781             }
782         }
783     }
784     else
785     {
786         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
787         p_sys->p_context->extradata =
788             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
789         if( p_sys->p_context->extradata )
790         {
791             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
792                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
793             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
794                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
795         }
796     }
797 }
798
799 /*****************************************************************************
800  * ffmpeg_OpenCodec:
801  *****************************************************************************/
802 static int ffmpeg_OpenCodec( decoder_t *p_dec )
803 {
804     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
805
806     if( p_sys->p_context->extradata_size <= 0 )
807     {
808         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VC1 ||
809             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VORBIS ||
810             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_THEORA )
811         {
812             msg_Warn( p_dec, "waiting for extra data for codec %s",
813                       p_sys->psz_namecodec );
814             return 1;
815         }
816     }
817     p_sys->p_context->width  = p_dec->fmt_in.video.i_width;
818     p_sys->p_context->height = p_dec->fmt_in.video.i_height;
819 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(52, 0, 0)
820     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
821 #else
822     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
823 #endif
824
825     int ret;
826     vlc_avcodec_lock();
827     ret = avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec );
828     vlc_avcodec_unlock();
829     if( ret < 0 )
830         return VLC_EGENERIC;
831     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
832
833     p_sys->b_delayed_open = false;
834
835     if( p_sys->p_va )
836     {
837         char psz_version[128];
838
839         VaVersion( p_sys->p_va, psz_version, sizeof(psz_version) );
840         msg_Info( p_dec, "Using VA API version %s for hardware decoding.", psz_version );
841     }
842
843     return VLC_SUCCESS;
844 }
845 /*****************************************************************************
846  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
847  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
848  *****************************************************************************/
849 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
850                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
851 {
852     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
853
854     if( p_sys->p_va )
855     {
856         VaExtract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
857     }
858     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
859     {
860         int i_plane, i_size, i_line;
861         uint8_t *p_dst, *p_src;
862         int i_src_stride, i_dst_stride;
863
864         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
865         {
866             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
867             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
868             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
869             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
870
871             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
872             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
873                  i_line++ )
874             {
875                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
876                 p_src += i_src_stride;
877                 p_dst += i_dst_stride;
878             }
879         }
880     }
881     else
882     {
883         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
884                  p_sys->p_context->pix_fmt );
885         p_dec->b_error = 1;
886     }
887 }
888
889 /*****************************************************************************
890  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
891  *****************************************************************************
892  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
893  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
894  *****************************************************************************/
895 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic );
896
897 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
898                                AVFrame *p_ff_pic )
899 {
900     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
901     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
902     picture_t *p_pic;
903
904     /* Set picture PTS */
905     ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
906
907     /* */
908     p_ff_pic->opaque = NULL;
909
910     if( p_sys->p_va )
911     {
912 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
913         /* hwaccel_context is not present in old fffmpeg version */
914         if( VaSetup( p_sys->p_va,
915                      &p_sys->p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
916                      p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
917         {
918             msg_Err( p_dec, "VaSetup failed" );
919             return -1;
920         }
921 #else
922         assert(0);
923 #endif
924
925         /* */
926         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
927         /* FIXME what is that, should give good value */
928         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
929
930         if( VaGrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
931         {
932             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
933             return -1;
934         }
935         return 0;
936     }
937     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
938     {
939         /* Not much to do in indirect rendering mode */
940         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
941     }
942
943     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
944      * so we need to check for direct rendering again. */
945
946     int i_width = p_sys->p_context->width;
947     int i_height = p_sys->p_context->height;
948     avcodec_align_dimensions( p_sys->p_context, &i_width, &i_height );
949
950     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
951         p_sys->p_context->width % 16 || p_sys->p_context->height % 16 ||
952         /* We only pad picture up to 16 */
953         PAD(p_sys->p_context->width,16) < i_width || PAD(p_sys->p_context->height,16) < i_height ||
954         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
955         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
956
957     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
958
959     /* Get a new picture */
960     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
961     if( !p_pic )
962         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
963
964     p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
965
966     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
967     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
968     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
969     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
970     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
971     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
972
973     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
974     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
975     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
976     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
977
978     decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
979
980     /* FIXME what is that, should give good value */
981     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
982
983     return 0;
984 }
985 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
986 {
987     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
988     int i_ret;
989
990     /* */
991     p_ff_pic->pts = AV_NOPTS_VALUE;
992
993     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
994     i_ret = avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
995
996     /* Set picture PTS if avcodec_default_reget_buffer didn't set it (through a
997      * ffmpeg_GetFrameBuf call) */
998     if( !i_ret && p_ff_pic->pts == AV_NOPTS_VALUE )
999         ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
1000
1001     return i_ret;
1002 }
1003
1004 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic )
1005 {
1006     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1007
1008     /* Set picture PTS */
1009     if( p_sys->input_pts )
1010     {
1011         p_ff_pic->pts = p_sys->input_pts;
1012     }
1013     else if( p_sys->input_dts )
1014     {
1015         /* Some demuxers only set the dts so let's try to find a useful
1016          * timestamp from this */
1017         if( !p_sys->p_context->has_b_frames || !p_sys->b_has_b_frames ||
1018             !p_ff_pic->reference || !p_sys->i_pts )
1019         {
1020             p_ff_pic->pts = p_sys->input_dts;
1021         }
1022         else
1023         {
1024             p_ff_pic->pts = 0;
1025         }
1026     }
1027     else
1028     {
1029         p_ff_pic->pts = 0;
1030     }
1031
1032     if( p_sys->i_pts ) /* make sure 1st frame has a pts > 0 */
1033     {
1034         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
1035     }
1036 }
1037
1038 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1039                                     AVFrame *p_ff_pic )
1040 {
1041     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1042     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1043
1044     if( p_sys->p_va )
1045     {
1046         VaUngrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1047
1048         /* */
1049         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1050             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1051     }
1052     else if( !p_ff_pic->opaque )
1053     {
1054         avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1055     }
1056     else
1057     {
1058         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1059
1060         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1061
1062         /* */
1063         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1064             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1065     }
1066 }
1067
1068 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t *p_dec )
1069 {
1070     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1071
1072     if( p_sys->i_pts <= 0 )
1073         return;
1074
1075     /* interpolate the next PTS */
1076     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
1077         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
1078     {
1079         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1080             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1081             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
1082             (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
1083     }
1084     else if( p_sys->p_context->time_base.den > 0 )
1085     {
1086 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT(52,20,0)
1087         int i_tick = p_sys->p_context->ticks_per_frame;
1088         if( i_tick <= 0 )
1089             i_tick = 1;
1090 #else
1091         int i_tick = 1;
1092 #endif
1093
1094         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1095             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1096             i_tick * p_sys->p_context->time_base.num /
1097             (2 * p_sys->p_context->time_base.den);
1098     }
1099 }
1100
1101 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1102 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_codec,
1103                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1104 {
1105     decoder_t *p_dec = p_codec->opaque;
1106     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1107
1108     if( p_sys->p_va )
1109     {
1110         VaDelete( p_sys->p_va );
1111         p_sys->p_va = NULL;
1112     }
1113
1114     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1115     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1116     {
1117         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1118             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1119             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1120             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1121             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1122             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1123             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1124         };
1125         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1126
1127         /* Only VLD supported */
1128         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1129         {
1130             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1131             p_sys->p_va = VaNew( p_sys->i_codec_id );
1132             if( p_sys->p_va )
1133             {
1134                 /* FIXME this will disabled direct rendering
1135                  * even if a new pixel format is renegociated
1136                  *
1137                  * FIXME Try to call VaSetup when possible
1138                  * to detect errors when possible (later is too late) */
1139                 p_sys->b_direct_rendering = false;
1140                 p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
1141                 return pi_fmt[i];
1142             }
1143             msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1144         }
1145     }
1146
1147     /* Fallback to default behaviour */
1148     return avcodec_default_get_format( p_codec, pi_fmt );
1149 }
1150 #endif
1151