e039dbb8fc762c33462d4ba8f234263fb1df0b18
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... decoder
3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 codec.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/imgutils.h"
30 #include "libavutil/stereo3d.h"
31 #include "libavutil/timer.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "cabac.h"
34 #include "cabac_functions.h"
35 #include "dsputil.h"
36 #include "error_resilience.h"
37 #include "avcodec.h"
38 #include "h264.h"
39 #include "h264data.h"
40 #include "h264chroma.h"
41 #include "h264_mvpred.h"
42 #include "golomb.h"
43 #include "mathops.h"
44 #include "mpegutils.h"
45 #include "rectangle.h"
46 #include "svq3.h"
47 #include "thread.h"
48
49 #include <assert.h>
50
51 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
52
53 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
54     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
55     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
56     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
57 };
58
59 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
60     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
61     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
62     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
63 };
64
65 static const uint8_t field_scan[16] = {
66     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
67     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
68     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
69     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
70 };
71
72 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
73     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
74     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
75     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
76     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
77     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
78     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
79     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
80     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
81     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
82     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
83     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
84     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
85     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
86     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
87     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
88     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
89 };
90
91 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
92     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
93     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
94     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
95     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
96     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
97     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
98     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
99     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
100     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
101     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
102     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
103     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
104     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
105     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
106     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
107     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
108 };
109
110 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
111 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
112     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
113     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
114     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
115     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
116     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
117     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
118     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
119     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
120     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
121     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
122     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
123     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
124     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
125     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
126     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
127     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
128 };
129
130 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
131     { 10, 13, 16 },
132     { 11, 14, 18 },
133     { 13, 16, 20 },
134     { 14, 18, 23 },
135     { 16, 20, 25 },
136     { 18, 23, 29 },
137 };
138
139 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
140     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
141 };
142
143 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
144     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
145     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
146     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
147     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
148     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
149     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
150 };
151
152 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_420[] = {
153 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
154     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
155 #endif
156 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
157     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
158 #endif
159 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
160     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
161 #endif
162 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
163     AV_PIX_FMT_VDPAU,
164 #endif
165     AV_PIX_FMT_YUV420P,
166     AV_PIX_FMT_NONE
167 };
168
169 static const enum AVPixelFormat h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420[] = {
170 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
171     AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD,
172 #endif
173 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
174     AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD,
175 #endif
176 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
177     AV_PIX_FMT_VDA_VLD,
178 #endif
179 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
180     AV_PIX_FMT_VDPAU,
181 #endif
182     AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
183     AV_PIX_FMT_NONE
184 };
185
186 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
187                               int (*mv)[2][4][2],
188                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
189 {
190     H264Context *h = opaque;
191
192     h->mb_x  = mb_x;
193     h->mb_y  = mb_y;
194     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
195     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
196     assert(ref >= 0);
197     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
198      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
199      * it for now. If this turns out to have any relevance in
200      * practice then correct remapping should be added. */
201     if (ref >= h->ref_count[0])
202         ref = 0;
203     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
204                    2, 2, 2, ref, 1);
205     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
206     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
207                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
208     assert(!FRAME_MBAFF(h));
209     ff_h264_hl_decode_mb(h);
210 }
211
212 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
213 {
214     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
215     AVFrame *cur  = &h->cur_pic.f;
216     AVFrame *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0].f : NULL;
217     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
218     int vshift = desc->log2_chroma_h;
219     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
220     if (field_pic) {
221         height <<= 1;
222         y      <<= 1;
223     }
224
225     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
226
227     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
228         return;
229
230     if (avctx->draw_horiz_band) {
231         AVFrame *src;
232         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
233         int i;
234
235         if (cur->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
236             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
237             src = cur;
238         else if (last)
239             src = last;
240         else
241             return;
242
243         offset[0] = y * src->linesize[0];
244         offset[1] =
245         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
246         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
247             offset[i] = 0;
248
249         emms_c();
250
251         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
252                                y, h->picture_structure, height);
253     }
254 }
255
256 static void unref_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
257 {
258     int off = offsetof(H264Picture, tf) + sizeof(pic->tf);
259     int i;
260
261     if (!pic->f.buf[0])
262         return;
263
264     ff_thread_release_buffer(h->avctx, &pic->tf);
265     av_buffer_unref(&pic->hwaccel_priv_buf);
266
267     av_buffer_unref(&pic->qscale_table_buf);
268     av_buffer_unref(&pic->mb_type_buf);
269     for (i = 0; i < 2; i++) {
270         av_buffer_unref(&pic->motion_val_buf[i]);
271         av_buffer_unref(&pic->ref_index_buf[i]);
272     }
273
274     memset((uint8_t*)pic + off, 0, sizeof(*pic) - off);
275 }
276
277 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
278 {
279     int i;
280
281     /* release non reference frames */
282     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
283         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
284             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
285             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
286         }
287     }
288 }
289
290 static int ref_picture(H264Context *h, H264Picture *dst, H264Picture *src)
291 {
292     int ret, i;
293
294     av_assert0(!dst->f.buf[0]);
295     av_assert0(src->f.buf[0]);
296
297     src->tf.f = &src->f;
298     dst->tf.f = &dst->f;
299     ret = ff_thread_ref_frame(&dst->tf, &src->tf);
300     if (ret < 0)
301         goto fail;
302
303     dst->qscale_table_buf = av_buffer_ref(src->qscale_table_buf);
304     dst->mb_type_buf      = av_buffer_ref(src->mb_type_buf);
305     if (!dst->qscale_table_buf || !dst->mb_type_buf)
306         goto fail;
307     dst->qscale_table = src->qscale_table;
308     dst->mb_type      = src->mb_type;
309
310     for (i = 0; i < 2; i++) {
311         dst->motion_val_buf[i] = av_buffer_ref(src->motion_val_buf[i]);
312         dst->ref_index_buf[i]  = av_buffer_ref(src->ref_index_buf[i]);
313         if (!dst->motion_val_buf[i] || !dst->ref_index_buf[i])
314             goto fail;
315         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
316         dst->ref_index[i]  = src->ref_index[i];
317     }
318
319     if (src->hwaccel_picture_private) {
320         dst->hwaccel_priv_buf = av_buffer_ref(src->hwaccel_priv_buf);
321         if (!dst->hwaccel_priv_buf)
322             goto fail;
323         dst->hwaccel_picture_private = dst->hwaccel_priv_buf->data;
324     }
325
326     for (i = 0; i < 2; i++)
327         dst->field_poc[i] = src->field_poc[i];
328
329     memcpy(dst->ref_poc,   src->ref_poc,   sizeof(src->ref_poc));
330     memcpy(dst->ref_count, src->ref_count, sizeof(src->ref_count));
331
332     dst->poc           = src->poc;
333     dst->frame_num     = src->frame_num;
334     dst->mmco_reset    = src->mmco_reset;
335     dst->pic_id        = src->pic_id;
336     dst->long_ref      = src->long_ref;
337     dst->mbaff         = src->mbaff;
338     dst->field_picture = src->field_picture;
339     dst->needs_realloc = src->needs_realloc;
340     dst->reference     = src->reference;
341     dst->recovered     = src->recovered;
342
343     return 0;
344 fail:
345     unref_picture(h, dst);
346     return ret;
347 }
348
349 static int alloc_scratch_buffers(H264Context *h, int linesize)
350 {
351     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
352
353     if (h->bipred_scratchpad)
354         return 0;
355
356     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
357     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
358     // (= 21x21 for  h264)
359     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
360
361     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer) {
362         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
363         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
364         return AVERROR(ENOMEM);
365     }
366
367     return 0;
368 }
369
370 static int init_table_pools(H264Context *h)
371 {
372     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
373     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
374     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
375     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
376
377     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
378                                                av_buffer_allocz);
379     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
380                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
381     h->motion_val_pool = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
382                                              sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
383     h->ref_index_pool  = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
384
385     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
386         !h->ref_index_pool) {
387         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
388         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
389         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
390         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
391         return AVERROR(ENOMEM);
392     }
393
394     return 0;
395 }
396
397 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
398 {
399     int i, ret = 0;
400
401     av_assert0(!pic->f.data[0]);
402
403     pic->tf.f = &pic->f;
404     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
405                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
406     if (ret < 0)
407         goto fail;
408
409     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
410     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
411
412     if (h->avctx->hwaccel) {
413         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
414         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
415         if (hwaccel->priv_data_size) {
416             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->priv_data_size);
417             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
418                 return AVERROR(ENOMEM);
419             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
420         }
421     }
422
423     if (!h->qscale_table_pool) {
424         ret = init_table_pools(h);
425         if (ret < 0)
426             goto fail;
427     }
428
429     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
430     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
431     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
432         goto fail;
433
434     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
435     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
436
437     for (i = 0; i < 2; i++) {
438         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
439         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
440         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
441             goto fail;
442
443         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
444         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
445     }
446
447     return 0;
448 fail:
449     unref_picture(h, pic);
450     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
451 }
452
453 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
454 {
455     if (!pic->f.buf[0])
456         return 1;
457     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
458         return 1;
459     return 0;
460 }
461
462 static int find_unused_picture(H264Context *h)
463 {
464     int i;
465
466     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
467         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
468             break;
469     }
470     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
471         return AVERROR_INVALIDDATA;
472
473     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
474         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
475         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
476     }
477
478     return i;
479 }
480
481 /**
482  * Check if the top & left blocks are available if needed and
483  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
484  */
485 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
486 {
487     static const int8_t top[12] = {
488         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
489     };
490     static const int8_t left[12] = {
491         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
492     };
493     int i;
494
495     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
496         for (i = 0; i < 4; i++) {
497             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
498             if (status < 0) {
499                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
500                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
501                        status, h->mb_x, h->mb_y);
502                 return AVERROR_INVALIDDATA;
503             } else if (status) {
504                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
505             }
506         }
507     }
508
509     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
510         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
511         for (i = 0; i < 4; i++)
512             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
513                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
514                 if (status < 0) {
515                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
516                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
517                            status, h->mb_x, h->mb_y);
518                     return AVERROR_INVALIDDATA;
519                 } else if (status) {
520                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
521                 }
522             }
523     }
524
525     return 0;
526 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
527
528 /**
529  * Check if the top & left blocks are available if needed and
530  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
531  */
532 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
533 {
534     static const int8_t top[4]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
535     static const int8_t left[5] = { TOP_DC_PRED8x8, -1,  2, -1, DC_128_PRED8x8 };
536
537     if (mode > 3U) {
538         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
539                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
540                h->mb_x, h->mb_y);
541         return AVERROR_INVALIDDATA;
542     }
543
544     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
545         mode = top[mode];
546         if (mode < 0) {
547             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
548                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
549                    h->mb_x, h->mb_y);
550             return AVERROR_INVALIDDATA;
551         }
552     }
553
554     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
555         mode = left[mode];
556         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
557             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
558             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
559                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
560                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
561         }
562         if (mode < 0) {
563             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
564                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
565                    h->mb_x, h->mb_y);
566             return AVERROR_INVALIDDATA;
567         }
568     }
569
570     return mode;
571 }
572
573 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
574                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
575 {
576     int i, si, di;
577     uint8_t *dst;
578     int bufidx;
579
580     // src[0]&0x80; // forbidden bit
581     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
582     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
583
584     src++;
585     length--;
586
587 #define STARTCODE_TEST                                                  \
588     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
589         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
590             /* startcode, so we must be past the end */                 \
591             length = i;                                                 \
592         }                                                               \
593         break;                                                          \
594     }
595
596 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
597 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
598     if (i > 0 && !src[i])                                               \
599         i--;                                                            \
600     while (src[i])                                                      \
601         i++
602
603 #if HAVE_FAST_64BIT
604     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
605         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
606                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
607               0x8000800080008080ULL))
608             continue;
609         FIND_FIRST_ZERO;
610         STARTCODE_TEST;
611         i -= 7;
612     }
613 #else
614     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
615         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
616                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
617               0x80008080U))
618             continue;
619         FIND_FIRST_ZERO;
620         STARTCODE_TEST;
621         i -= 3;
622     }
623 #endif
624 #else
625     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
626         if (src[i])
627             continue;
628         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
629             i--;
630         STARTCODE_TEST;
631     }
632 #endif
633
634     if (i >= length - 1) { // no escaped 0
635         *dst_length = length;
636         *consumed   = length + 1; // +1 for the header
637         return src;
638     }
639
640     // use second escape buffer for inter data
641     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
642     av_fast_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx],
643                    length + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
644     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
645
646     if (dst == NULL)
647         return NULL;
648
649     memcpy(dst, src, i);
650     si = di = i;
651     while (si + 2 < length) {
652         // remove escapes (very rare 1:2^22)
653         if (src[si + 2] > 3) {
654             dst[di++] = src[si++];
655             dst[di++] = src[si++];
656         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
657             if (src[si + 2] == 3) { // escape
658                 dst[di++]  = 0;
659                 dst[di++]  = 0;
660                 si        += 3;
661                 continue;
662             } else // next start code
663                 goto nsc;
664         }
665
666         dst[di++] = src[si++];
667     }
668     while (si < length)
669         dst[di++] = src[si++];
670
671 nsc:
672     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
673
674     *dst_length = di;
675     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
676     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
677      * (it is needed for decoding) */
678     return dst;
679 }
680
681 /**
682  * Identify the exact end of the bitstream
683  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
684  */
685 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
686 {
687     int v = *src;
688     int r;
689
690     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
691
692     for (r = 1; r < 9; r++) {
693         if (v & 1)
694             return r;
695         v >>= 1;
696     }
697     return 0;
698 }
699
700 static void free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
701 {
702     int i;
703     H264Context *hx;
704
705     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
706     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
707     av_freep(&h->cbp_table);
708     av_freep(&h->mvd_table[0]);
709     av_freep(&h->mvd_table[1]);
710     av_freep(&h->direct_table);
711     av_freep(&h->non_zero_count);
712     av_freep(&h->slice_table_base);
713     h->slice_table = NULL;
714     av_freep(&h->list_counts);
715
716     av_freep(&h->mb2b_xy);
717     av_freep(&h->mb2br_xy);
718
719     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
720     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
721     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
722     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
723
724     if (free_rbsp && h->DPB) {
725         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
726             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
727         av_freep(&h->DPB);
728     } else if (h->DPB) {
729         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
730             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
731     }
732
733     h->cur_pic_ptr = NULL;
734
735     for (i = 0; i < H264_MAX_THREADS; i++) {
736         hx = h->thread_context[i];
737         if (!hx)
738             continue;
739         av_freep(&hx->top_borders[1]);
740         av_freep(&hx->top_borders[0]);
741         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
742         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
743         av_freep(&hx->dc_val_base);
744         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
745         av_freep(&hx->er.error_status_table);
746         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
747         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
748         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
749
750         if (free_rbsp) {
751             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
752             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
753             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
754             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
755         }
756         if (i)
757             av_freep(&h->thread_context[i]);
758     }
759 }
760
761 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
762 {
763     int i, j, q, x;
764     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
765
766     for (i = 0; i < 6; i++) {
767         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
768         for (j = 0; j < i; j++)
769             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
770                         64 * sizeof(uint8_t))) {
771                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
772                 break;
773             }
774         if (j < i)
775             continue;
776
777         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
778             int shift = div6[q];
779             int idx   = rem6[q];
780             for (x = 0; x < 64; x++)
781                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
782                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
783                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
784         }
785     }
786 }
787
788 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
789 {
790     int i, j, q, x;
791     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
792     for (i = 0; i < 6; i++) {
793         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
794         for (j = 0; j < i; j++)
795             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
796                         16 * sizeof(uint8_t))) {
797                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
798                 break;
799             }
800         if (j < i)
801             continue;
802
803         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
804             int shift = div6[q] + 2;
805             int idx   = rem6[q];
806             for (x = 0; x < 16; x++)
807                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
808                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
809                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
810         }
811     }
812 }
813
814 static void init_dequant_tables(H264Context *h)
815 {
816     int i, x;
817     init_dequant4_coeff_table(h);
818     if (h->pps.transform_8x8_mode)
819         init_dequant8_coeff_table(h);
820     if (h->sps.transform_bypass) {
821         for (i = 0; i < 6; i++)
822             for (x = 0; x < 16; x++)
823                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
824         if (h->pps.transform_8x8_mode)
825             for (i = 0; i < 6; i++)
826                 for (x = 0; x < 64; x++)
827                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
828     }
829 }
830
831 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
832 {
833     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
834     const int row_mb_num = h->mb_stride * 2 * h->avctx->thread_count;
835     int x, y, i;
836
837     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
838                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
839     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
840                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
841     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
842                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
843     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
844                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
845     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
846                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
847     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
848                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
849     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
850                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
851     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
852                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
853     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
854                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
855
856     memset(h->slice_table_base, -1,
857            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
858     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
859
860     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
861                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
862     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
863                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
864     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
865         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
866             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
867             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
868
869             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
870             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
871         }
872
873     if (!h->dequant4_coeff[0])
874         init_dequant_tables(h);
875
876     if (!h->DPB) {
877         h->DPB = av_mallocz_array(H264_MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
878         if (!h->DPB)
879             return AVERROR(ENOMEM);
880         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
881             av_frame_unref(&h->DPB[i].f);
882         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
883     }
884
885     return 0;
886
887 fail:
888     free_tables(h, 1);
889     return AVERROR(ENOMEM);
890 }
891
892 /**
893  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
894  */
895 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
896 {
897     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
898     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
899     dst->slice_table            = src->slice_table;
900     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
901     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
902     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
903     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
904     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
905     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
906     dst->direct_table           = src->direct_table;
907     dst->list_counts            = src->list_counts;
908     dst->DPB                    = src->DPB;
909     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
910     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
911     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
912     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
913     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
914                       src->sps.chroma_format_idc);
915 }
916
917 /**
918  * Init context
919  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
920  */
921 static int context_init(H264Context *h)
922 {
923     ERContext *er = &h->er;
924     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
925     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
926     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
927     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
928     int x, y, i;
929
930     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
931                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
932     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
933                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
934
935     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
936     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
937     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
938     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
939     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
940     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
941
942     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
943         /* init ER */
944         er->avctx          = h->avctx;
945         er->dsp            = &h->dsp;
946         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
947         er->opaque         = h;
948         er->quarter_sample = 1;
949
950         er->mb_num      = h->mb_num;
951         er->mb_width    = h->mb_width;
952         er->mb_height   = h->mb_height;
953         er->mb_stride   = h->mb_stride;
954         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
955
956         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy, (h->mb_num + 1) * sizeof(int),
957                           fail); // error ressilience code looks cleaner with this
958         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
959             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
960                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
961
962         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
963                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
964
965         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
966                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
967
968         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
969         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
970
971         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
972
973         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer, h->mb_height * h->mb_stride,
974                          fail);
975
976         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base, yc_size * sizeof(int16_t), fail);
977         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
978         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
979         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
980         for (i = 0; i < yc_size; i++)
981             h->dc_val_base[i] = 1024;
982     }
983
984     return 0;
985
986 fail:
987     return AVERROR(ENOMEM); // free_tables will clean up for us
988 }
989
990 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
991                             int parse_extradata);
992
993 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h)
994 {
995     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
996     int ret;
997
998     if (avctx->extradata[0] == 1) {
999         int i, cnt, nalsize;
1000         unsigned char *p = avctx->extradata;
1001
1002         h->is_avc = 1;
1003
1004         if (avctx->extradata_size < 7) {
1005             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1006                    "avcC %d too short\n", avctx->extradata_size);
1007             return AVERROR_INVALIDDATA;
1008         }
1009         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
1010          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
1011         h->nal_length_size = 2;
1012         // Decode sps from avcC
1013         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
1014         p  += 6;
1015         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1016             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1017             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1018                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1019             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1020             if (ret < 0) {
1021                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1022                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
1023                 return ret;
1024             }
1025             p += nalsize;
1026         }
1027         // Decode pps from avcC
1028         cnt = *(p++); // Number of pps
1029         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1030             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
1031             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
1032                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1033             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
1034             if (ret < 0) {
1035                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1036                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
1037                 return ret;
1038             }
1039             p += nalsize;
1040         }
1041         // Now store right nal length size, that will be used to parse all other nals
1042         h->nal_length_size = (avctx->extradata[4] & 0x03) + 1;
1043     } else {
1044         h->is_avc = 0;
1045         ret = decode_nal_units(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size, 1);
1046         if (ret < 0)
1047             return ret;
1048     }
1049     return 0;
1050 }
1051
1052 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1053 {
1054     H264Context *h = avctx->priv_data;
1055     int i;
1056     int ret;
1057
1058     h->avctx = avctx;
1059
1060     h->bit_depth_luma    = 8;
1061     h->chroma_format_idc = 1;
1062
1063     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
1064     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1065     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
1066     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
1067
1068     h->dequant_coeff_pps = -1;
1069
1070     /* needed so that IDCT permutation is known early */
1071     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1072         ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
1073     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
1074
1075     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
1076     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
1077
1078     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
1079     h->slice_context_count = 1;
1080     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
1081     h->flags               = avctx->flags;
1082
1083     /* set defaults */
1084     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
1085     if (!avctx->has_b_frames)
1086         h->low_delay = 1;
1087
1088     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
1089
1090     ff_h264_decode_init_vlc();
1091
1092     ff_init_cabac_states();
1093
1094     h->pixel_shift        = 0;
1095     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
1096
1097     h->thread_context[0] = h;
1098     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1099     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1100         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1101     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
1102     h->x264_build   = -1;
1103     ff_h264_reset_sei(h);
1104     h->recovery_frame = -1;
1105     h->frame_recovered = 0;
1106     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1107         if (avctx->ticks_per_frame == 1)
1108             h->avctx->time_base.den *= 2;
1109         avctx->ticks_per_frame = 2;
1110     }
1111
1112     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
1113        ret = ff_h264_decode_extradata(h);
1114        if (ret < 0)
1115            return ret;
1116     }
1117
1118     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1119         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1120         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1121         h->low_delay           = 0;
1122     }
1123
1124     avctx->internal->allocate_progress = 1;
1125
1126     return 0;
1127 }
1128
1129 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
1130 #undef REBASE_PICTURE
1131 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
1132     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
1133       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?           \
1134      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
1135
1136 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
1137                                H264Context *new_base,
1138                                H264Context *old_base)
1139 {
1140     int i;
1141
1142     for (i = 0; i < count; i++) {
1143         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
1144                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
1145                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
1146                 !from[i]));
1147         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
1148     }
1149 }
1150
1151 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
1152 {
1153     int i;
1154
1155     for (i = 0; i < count; i++) {
1156         if (to[i] && !from[i]) {
1157             av_freep(&to[i]);
1158         } else if (from[i] && !to[i]) {
1159             to[i] = av_malloc(size);
1160             if (!to[i])
1161                 return AVERROR(ENOMEM);
1162         }
1163
1164         if (from[i])
1165             memcpy(to[i], from[i], size);
1166     }
1167
1168     return 0;
1169 }
1170
1171 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1172 {
1173     H264Context *h = avctx->priv_data;
1174
1175     if (!avctx->internal->is_copy)
1176         return 0;
1177     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1178     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1179
1180     h->context_initialized = 0;
1181
1182     return 0;
1183 }
1184
1185 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
1186     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
1187            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
1188
1189 static int h264_slice_header_init(H264Context *, int);
1190
1191 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h);
1192
1193 static int decode_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
1194                                         const AVCodecContext *src)
1195 {
1196     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
1197     int inited = h->context_initialized, err = 0;
1198     int context_reinitialized = 0;
1199     int i, ret;
1200
1201     if (dst == src || !h1->context_initialized)
1202         return 0;
1203
1204     if (inited &&
1205         (h->width                 != h1->width                 ||
1206          h->height                != h1->height                ||
1207          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
1208          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
1209          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
1210          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
1211          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
1212
1213         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
1214          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
1215          * the current value */
1216         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1217
1218         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
1219
1220         h->width     = h1->width;
1221         h->height    = h1->height;
1222         h->mb_height = h1->mb_height;
1223         h->mb_width  = h1->mb_width;
1224         h->mb_num    = h1->mb_num;
1225         h->mb_stride = h1->mb_stride;
1226         h->b_stride  = h1->b_stride;
1227
1228         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1229             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
1230             return err;
1231         }
1232         context_reinitialized = 1;
1233
1234         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
1235          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
1236         h->linesize   = h1->linesize;
1237         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
1238
1239         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
1240         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
1241     }
1242
1243     if (!inited) {
1244         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1245             av_freep(h->sps_buffers + i);
1246
1247         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1248             av_freep(h->pps_buffers + i);
1249
1250         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
1251         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
1252         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
1253         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
1254         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
1255         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
1256         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
1257         h->context_initialized = 0;
1258
1259         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
1260         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
1261         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
1262
1263         h->avctx             = dst;
1264         h->DPB               = NULL;
1265         h->qscale_table_pool = NULL;
1266         h->mb_type_pool      = NULL;
1267         h->ref_index_pool    = NULL;
1268         h->motion_val_pool   = NULL;
1269
1270         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1271         if (ret < 0) {
1272             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1273             return ret;
1274         }
1275         ret = context_init(h);
1276         if (ret < 0) {
1277             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1278             return ret;
1279         }
1280
1281         for (i = 0; i < 2; i++) {
1282             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
1283             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
1284         }
1285         h->bipred_scratchpad = NULL;
1286         h->edge_emu_buffer   = NULL;
1287
1288         h->thread_context[0] = h;
1289
1290         h->context_initialized = 1;
1291     }
1292
1293     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
1294     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
1295     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
1296     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
1297     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
1298     h->first_field          = h1->first_field;
1299     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
1300     h->qscale               = h1->qscale;
1301     h->droppable            = h1->droppable;
1302     h->low_delay            = h1->low_delay;
1303
1304     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
1305         unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1306         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
1307             (ret = ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
1308             return ret;
1309     }
1310
1311     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
1312     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1313     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
1314         return ret;
1315
1316     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
1317     h->low_delay       = h1->low_delay;
1318     h->droppable       = h1->droppable;
1319
1320     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
1321      * a bottom field) so this has to be allocated here */
1322     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
1323     if (err < 0)
1324         return err;
1325
1326     // extradata/NAL handling
1327     h->is_avc = h1->is_avc;
1328
1329     // SPS/PPS
1330     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
1331                                   (void **)h1->sps_buffers,
1332                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
1333         return ret;
1334     h->sps = h1->sps;
1335     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
1336                                   (void **)h1->pps_buffers,
1337                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
1338         return ret;
1339     h->pps = h1->pps;
1340
1341     // Dequantization matrices
1342     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
1343     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
1344
1345     for (i = 0; i < 6; i++)
1346         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
1347                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
1348
1349     for (i = 0; i < 6; i++)
1350         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
1351                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
1352
1353     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
1354
1355     // POC timing
1356     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
1357
1358     // reference lists
1359     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
1360
1361     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
1362     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
1363     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
1364                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
1365
1366     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
1367
1368     if (context_reinitialized)
1369         h264_set_parameter_from_sps(h);
1370
1371     if (!h->cur_pic_ptr)
1372         return 0;
1373
1374     if (!h->droppable) {
1375         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1376         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
1377         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
1378     }
1379     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
1380     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
1381     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
1382
1383     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
1384     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
1385
1386     return err;
1387 }
1388
1389 static int h264_frame_start(H264Context *h)
1390 {
1391     H264Picture *pic;
1392     int i, ret;
1393     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1394
1395     release_unused_pictures(h, 1);
1396     h->cur_pic_ptr = NULL;
1397
1398     i = find_unused_picture(h);
1399     if (i < 0) {
1400         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
1401         return i;
1402     }
1403     pic = &h->DPB[i];
1404
1405     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
1406     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
1407     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1408     /*
1409      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
1410      * in later.
1411      * See decode_nal_units().
1412      */
1413     pic->f.key_frame = 0;
1414     pic->mmco_reset  = 0;
1415     pic->recovered   = 0;
1416
1417     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
1418         return ret;
1419
1420     h->cur_pic_ptr = pic;
1421     unref_picture(h, &h->cur_pic);
1422     if ((ret = ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
1423         return ret;
1424
1425     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1426         ff_er_frame_start(&h->er);
1427
1428     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
1429
1430     for (i = 0; i < 16; i++) {
1431         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1432         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1433     }
1434     for (i = 0; i < 16; i++) {
1435         h->block_offset[16 + i]      =
1436         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1437         h->block_offset[48 + 16 + i] =
1438         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
1439     }
1440
1441     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
1442      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
1443     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1444         if (h->thread_context[i]) {
1445             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
1446             if (ret < 0)
1447                 return ret;
1448         }
1449
1450     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
1451      * of lost slices, MBAFF or threading. */
1452     memset(h->slice_table, -1,
1453            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
1454
1455     // s->decode = (s->flags & CODEC_FLAG_PSNR) || !s->encoding ||
1456     //             s->current_picture.f.reference /* || h->contains_intra */ || 1;
1457
1458     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
1459      * that if we break out due to an error it can be released automatically
1460      * in the next ff_MPV_frame_start().
1461      */
1462     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1463
1464     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
1465
1466     h->next_output_pic = NULL;
1467
1468     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
1469
1470     return 0;
1471 }
1472
1473 /**
1474  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
1475  * This includes finding the next displayed frame.
1476  *
1477  * @param h h264 master context
1478  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
1479  * ff_thread_finish_setup()
1480  */
1481 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
1482 {
1483     H264Picture *out = h->cur_pic_ptr;
1484     H264Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
1485     int i, pics, out_of_order, out_idx;
1486     int invalid = 0, cnt = 0;
1487
1488     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
1489
1490     if (h->next_output_pic)
1491         return;
1492
1493     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
1494         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
1495          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
1496          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
1497          * yet, so we assume the worst for now. */
1498         // if (setup_finished)
1499         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1500         return;
1501     }
1502
1503     cur->f.interlaced_frame = 0;
1504     cur->f.repeat_pict      = 0;
1505
1506     /* Signal interlacing information externally. */
1507     /* Prioritize picture timing SEI information over used
1508      * decoding process if it exists. */
1509
1510     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
1511         switch (h->sei_pic_struct) {
1512         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
1513             break;
1514         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
1515         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
1516             cur->f.interlaced_frame = 1;
1517             break;
1518         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
1519         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
1520             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
1521                 cur->f.interlaced_frame = 1;
1522             else
1523                 // try to flag soft telecine progressive
1524                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
1525             break;
1526         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
1527         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
1528             /* Signal the possibility of telecined film externally
1529              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
1530              * decide if they apply deinterlacing. */
1531             cur->f.repeat_pict = 1;
1532             break;
1533         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
1534             cur->f.repeat_pict = 2;
1535             break;
1536         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
1537             cur->f.repeat_pict = 4;
1538             break;
1539         }
1540
1541         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
1542             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
1543             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
1544     } else {
1545         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
1546         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1547     }
1548     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
1549
1550     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
1551         /* Derive top_field_first from field pocs. */
1552         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
1553     } else {
1554         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
1555             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
1556              * information of a past frame, better than nothing. */
1557             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
1558                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
1559                 cur->f.top_field_first = 1;
1560             else
1561                 cur->f.top_field_first = 0;
1562         } else {
1563             /* Most likely progressive */
1564             cur->f.top_field_first = 0;
1565         }
1566     }
1567
1568     if (h->sei_frame_packing_present &&
1569         h->frame_packing_arrangement_type >= 0 &&
1570         h->frame_packing_arrangement_type <= 6 &&
1571         h->content_interpretation_type > 0 &&
1572         h->content_interpretation_type < 3) {
1573         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(&cur->f);
1574         if (!stereo)
1575             return;
1576
1577         switch (h->frame_packing_arrangement_type) {
1578         case 0:
1579             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
1580             break;
1581         case 1:
1582             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
1583             break;
1584         case 2:
1585             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
1586             break;
1587         case 3:
1588             if (h->quincunx_subsampling)
1589                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
1590             else
1591                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
1592             break;
1593         case 4:
1594             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
1595             break;
1596         case 5:
1597             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
1598             break;
1599         case 6:
1600             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
1601             break;
1602         }
1603
1604         if (h->content_interpretation_type == 2)
1605             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
1606     }
1607
1608     // FIXME do something with unavailable reference frames
1609
1610     /* Sort B-frames into display order */
1611
1612     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1613         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
1614         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
1615         h->low_delay           = 0;
1616     }
1617
1618     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
1619         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
1620         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
1621         h->low_delay           = 0;
1622     }
1623
1624     pics = 0;
1625     while (h->delayed_pic[pics])
1626         pics++;
1627
1628     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
1629
1630     h->delayed_pic[pics++] = cur;
1631     if (cur->reference == 0)
1632         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
1633
1634     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
1635      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
1636      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
1637      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
1638      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
1639      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
1640      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
1641      * reset code.
1642      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
1643      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
1644      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
1645      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
1646      * that we will fix later. */
1647     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
1648         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
1649         invalid += out->poc == INT_MIN;
1650     }
1651     if (!h->mmco_reset && !cur->f.key_frame &&
1652         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
1653         h->mmco_reset = 2;
1654         if (pics > 1)
1655             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
1656     }
1657     if (h->mmco_reset || cur->f.key_frame) {
1658         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1659             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1660         cnt     = 0;
1661         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
1662     }
1663     out     = h->delayed_pic[0];
1664     out_idx = 0;
1665     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
1666                 h->delayed_pic[i] &&
1667                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
1668                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame;
1669          i++)
1670         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
1671             out     = h->delayed_pic[i];
1672             out_idx = i;
1673         }
1674     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
1675         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->mmco_reset))
1676         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1677     out_of_order = !out->f.key_frame && !h->mmco_reset &&
1678                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
1679
1680     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1681         h->avctx->has_b_frames >= h->sps.num_reorder_frames) {
1682     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
1683                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
1684         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
1685             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
1686         }
1687         h->low_delay = 0;
1688     } else if (h->low_delay &&
1689                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
1690                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
1691                 cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
1692         h->low_delay = 0;
1693         h->avctx->has_b_frames++;
1694     }
1695
1696     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
1697         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
1698         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
1699         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
1700         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
1701             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
1702     }
1703     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
1704             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
1705     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
1706     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
1707         h->next_output_pic = out;
1708         if (out->mmco_reset) {
1709             if (out_idx > 0) {
1710                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
1711                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
1712             } else {
1713                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1714             }
1715         } else {
1716             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f.key_frame) {
1717                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1718             } else {
1719                 h->next_outputed_poc = out->poc;
1720             }
1721         }
1722         h->mmco_reset = 0;
1723     } else {
1724         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
1725     }
1726
1727     if (h->next_output_pic) {
1728         if (h->next_output_pic->recovered) {
1729             // We have reached an recovery point and all frames after it in
1730             // display order are "recovered".
1731             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
1732         }
1733         h->next_output_pic->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
1734     }
1735
1736     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
1737         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
1738 }
1739
1740 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
1741                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
1742                                               int linesize, int uvlinesize,
1743                                               int simple)
1744 {
1745     uint8_t *top_border;
1746     int top_idx = 1;
1747     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
1748     int chroma444 = CHROMA444(h);
1749     int chroma422 = CHROMA422(h);
1750
1751     src_y  -= linesize;
1752     src_cb -= uvlinesize;
1753     src_cr -= uvlinesize;
1754
1755     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
1756         if (h->mb_y & 1) {
1757             if (!MB_MBAFF(h)) {
1758                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
1759                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
1760                 if (pixel_shift)
1761                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
1762                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
1763                     if (chroma444) {
1764                         if (pixel_shift) {
1765                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
1766                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
1767                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
1768                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
1769                         } else {
1770                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
1771                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
1772                         }
1773                     } else if (chroma422) {
1774                         if (pixel_shift) {
1775                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
1776                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
1777                         } else {
1778                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
1779                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
1780                         }
1781                     } else {
1782                         if (pixel_shift) {
1783                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
1784                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
1785                         } else {
1786                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
1787                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
1788                         }
1789                     }
1790                 }
1791             }
1792         } else if (MB_MBAFF(h)) {
1793             top_idx = 0;
1794         } else
1795             return;
1796     }
1797
1798     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
1799     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
1800      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
1801     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
1802     if (pixel_shift)
1803         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
1804
1805     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
1806         if (chroma444) {
1807             if (pixel_shift) {
1808                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
1809                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
1810                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
1811                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
1812             } else {
1813                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
1814                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
1815             }
1816         } else if (chroma422) {
1817             if (pixel_shift) {
1818                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
1819                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
1820             } else {
1821                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
1822                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
1823             }
1824         } else {
1825             if (pixel_shift) {
1826                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
1827                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
1828             } else {
1829                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
1830                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
1831             }
1832         }
1833     }
1834 }
1835
1836 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
1837 {
1838     int list, i;
1839     int luma_def, chroma_def;
1840
1841     h->use_weight             = 0;
1842     h->use_weight_chroma      = 0;
1843     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
1844     if (h->sps.chroma_format_idc)
1845         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
1846     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
1847     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
1848
1849     for (list = 0; list < 2; list++) {
1850         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
1851         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
1852         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
1853             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
1854
1855             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
1856             if (luma_weight_flag) {
1857                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
1858                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
1859                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
1860                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
1861                     h->use_weight             = 1;
1862                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
1863                 }
1864             } else {
1865                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
1866                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
1867             }
1868
1869             if (h->sps.chroma_format_idc) {
1870                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
1871                 if (chroma_weight_flag) {
1872                     int j;
1873                     for (j = 0; j < 2; j++) {
1874                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
1875                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
1876                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
1877                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
1878                             h->use_weight_chroma        = 1;
1879                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
1880                         }
1881                     }
1882                 } else {
1883                     int j;
1884                     for (j = 0; j < 2; j++) {
1885                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
1886                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
1887                     }
1888                 }
1889             }
1890         }
1891         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
1892             break;
1893     }
1894     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
1895     return 0;
1896 }
1897
1898 /**
1899  * Initialize implicit_weight table.
1900  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
1901  *                -1 initializes the rest
1902  */
1903 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
1904 {
1905     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
1906
1907     for (i = 0; i < 2; i++) {
1908         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
1909         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
1910     }
1911
1912     if (field < 0) {
1913         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1914             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
1915         } else {
1916             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
1917         }
1918         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
1919             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
1920             h->use_weight        = 0;
1921             h->use_weight_chroma = 0;
1922             return;
1923         }
1924         ref_start  = 0;
1925         ref_count0 = h->ref_count[0];
1926         ref_count1 = h->ref_count[1];
1927     } else {
1928         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
1929         ref_start  = 16;
1930         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
1931         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
1932     }
1933
1934     h->use_weight               = 2;
1935     h->use_weight_chroma        = 2;
1936     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
1937     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
1938
1939     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
1940         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
1941         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
1942             int w = 32;
1943             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
1944                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
1945                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
1946                 if (td) {
1947                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
1948                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
1949                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
1950                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
1951                         w = 64 - dist_scale_factor;
1952                 }
1953             }
1954             if (field < 0) {
1955                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
1956                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
1957             } else {
1958                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
1959             }
1960         }
1961     }
1962 }
1963
1964 /**
1965  * instantaneous decoder refresh.
1966  */
1967 static void idr(H264Context *h)
1968 {
1969     ff_h264_remove_all_refs(h);
1970     h->prev_frame_num        = 0;
1971     h->prev_frame_num_offset = 0;
1972     h->prev_poc_msb          =
1973     h->prev_poc_lsb          = 0;
1974 }
1975
1976 /* forget old pics after a seek */
1977 static void flush_change(H264Context *h)
1978 {
1979     int i;
1980     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1981         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1982     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1983     h->prev_interlaced_frame = 1;
1984     idr(h);
1985     if (h->cur_pic_ptr)
1986         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1987     h->first_field = 0;
1988     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
1989     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
1990     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
1991     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
1992     ff_h264_reset_sei(h);
1993     h->recovery_frame = -1;
1994     h->frame_recovered = 0;
1995 }
1996
1997 /* forget old pics after a seek */
1998 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
1999 {
2000     H264Context *h = avctx->priv_data;
2001     int i;
2002
2003     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
2004         if (h->delayed_pic[i])
2005             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
2006         h->delayed_pic[i] = NULL;
2007     }
2008
2009     flush_change(h);
2010
2011     if (h->DPB)
2012         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
2013             unref_picture(h, &h->DPB[i]);
2014     h->cur_pic_ptr = NULL;
2015     unref_picture(h, &h->cur_pic);
2016
2017     h->mb_x = h->mb_y = 0;
2018
2019     h->parse_context.state             = -1;
2020     h->parse_context.frame_start_found = 0;
2021     h->parse_context.overread          = 0;
2022     h->parse_context.overread_index    = 0;
2023     h->parse_context.index             = 0;
2024     h->parse_context.last_index        = 0;
2025
2026     free_tables(h, 1);
2027     h->context_initialized = 0;
2028 }
2029
2030 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
2031 {
2032     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2033     int field_poc[2];
2034
2035     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
2036     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
2037         h->frame_num_offset += max_frame_num;
2038
2039     if (h->sps.poc_type == 0) {
2040         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
2041
2042         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
2043             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
2044             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
2045         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
2046                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
2047             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
2048         else
2049             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
2050         field_poc[0] =
2051         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
2052         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2053             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
2054     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
2055         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
2056         int i;
2057
2058         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
2059             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
2060         else
2061             abs_frame_num = 0;
2062
2063         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
2064             abs_frame_num--;
2065
2066         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
2067         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
2068             // FIXME integrate during sps parse
2069             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2070
2071         if (abs_frame_num > 0) {
2072             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
2073             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
2074
2075             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
2076             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
2077                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
2078         } else
2079             expectedpoc = 0;
2080
2081         if (h->nal_ref_idc == 0)
2082             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
2083
2084         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
2085         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
2086
2087         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
2088             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
2089     } else {
2090         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
2091
2092         if (!h->nal_ref_idc)
2093             poc--;
2094
2095         field_poc[0] = poc;
2096         field_poc[1] = poc;
2097     }
2098
2099     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
2100         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
2101     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
2102         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
2103     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
2104
2105     return 0;
2106 }
2107
2108 /**
2109  * initialize scan tables
2110  */
2111 static void init_scan_tables(H264Context *h)
2112 {
2113     int i;
2114     for (i = 0; i < 16; i++) {
2115 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
2116         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
2117         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
2118 #undef TRANSPOSE
2119     }
2120     for (i = 0; i < 64; i++) {
2121 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
2122         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
2123         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
2124         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
2125         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
2126 #undef TRANSPOSE
2127     }
2128     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
2129         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
2130         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
2131         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
2132         h->field_scan_q0           = field_scan;
2133         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
2134         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
2135     } else {
2136         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
2137         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
2138         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
2139         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
2140         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
2141         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
2142     }
2143 }
2144
2145 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2146 static void h264_set_erpic(ERPicture *dst, H264Picture *src)
2147 {
2148     int i;
2149
2150     if (!src)
2151         return;
2152
2153     dst->f = &src->f;
2154     dst->tf = &src->tf;
2155
2156     for (i = 0; i < 2; i++) {
2157         dst->motion_val[i] = src->motion_val[i];
2158         dst->ref_index[i] = src->ref_index[i];
2159     }
2160
2161     dst->mb_type = src->mb_type;
2162     dst->field_picture = src->field_picture;
2163 }
2164 #endif /* CONFIG_ERROR_RESILIENCE */
2165
2166 static int field_end(H264Context *h, int in_setup)
2167 {
2168     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2169     int err = 0;
2170     h->mb_y = 0;
2171
2172     if (!in_setup && !h->droppable)
2173         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2174                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2175
2176     if (in_setup || !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
2177         if (!h->droppable) {
2178             err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2179             h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
2180             h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
2181         }
2182         h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
2183         h->prev_frame_num        = h->frame_num;
2184         h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
2185     }
2186
2187     if (avctx->hwaccel) {
2188         if (avctx->hwaccel->end_frame(avctx) < 0)
2189             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2190                    "hardware accelerator failed to decode picture\n");
2191     }
2192
2193     /*
2194      * FIXME: Error handling code does not seem to support interlaced
2195      * when slices span multiple rows
2196      * The ff_er_add_slice calls don't work right for bottom
2197      * fields; they cause massive erroneous error concealing
2198      * Error marking covers both fields (top and bottom).
2199      * This causes a mismatched s->error_count
2200      * and a bad error table. Further, the error count goes to
2201      * INT_MAX when called for bottom field, because mb_y is
2202      * past end by one (callers fault) and resync_mb_y != 0
2203      * causes problems for the first MB line, too.
2204      */
2205     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && !FIELD_PICTURE(h)) {
2206         h264_set_erpic(&h->er.cur_pic, h->cur_pic_ptr);
2207         h264_set_erpic(&h->er.last_pic,
2208                        h->ref_count[0] ? &h->ref_list[0][0] : NULL);
2209         h264_set_erpic(&h->er.next_pic,
2210                        h->ref_count[1] ? &h->ref_list[1][0] : NULL);
2211         ff_er_frame_end(&h->er);
2212     }
2213     emms_c();
2214
2215     h->current_slice = 0;
2216
2217     return err;
2218 }
2219
2220 /**
2221  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
2222  */
2223 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
2224 {
2225     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
2226     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
2227     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
2228     dst->linesize    = src->linesize;
2229     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
2230     dst->first_field = src->first_field;
2231
2232     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
2233     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
2234     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
2235     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
2236     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
2237
2238     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
2239     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
2240     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
2241
2242     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
2243     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
2244
2245     return 0;
2246 }
2247
2248 /**
2249  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
2250  *
2251  * @param sps SPS
2252  *
2253  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
2254  */
2255 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
2256 {
2257     int profile = sps->profile_idc;
2258
2259     switch (sps->profile_idc) {
2260     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
2261         // constraint_set1_flag set to 1
2262         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
2263         break;
2264     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
2265     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
2266     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
2267         // constraint_set3_flag set to 1
2268         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
2269         break;
2270     }
2271
2272     return profile;
2273 }
2274
2275 static int h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
2276 {
2277     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
2278         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
2279          !h->sps.num_reorder_frames)) {
2280         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
2281             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
2282                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
2283         else
2284             h->low_delay = 1;
2285     }
2286
2287     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
2288         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
2289
2290     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
2291         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
2292         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 10) {
2293             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
2294             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
2295             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
2296
2297             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
2298                             h->sps.chroma_format_idc);
2299             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
2300             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
2301             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
2302                               h->sps.chroma_format_idc);
2303             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
2304                 ff_dsputil_init(&h->dsp, h->avctx);
2305             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
2306         } else {
2307             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
2308                    h->sps.bit_depth_luma);
2309             return AVERROR_INVALIDDATA;
2310         }
2311     }
2312     return 0;
2313 }
2314
2315 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
2316 {
2317     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
2318     case 9:
2319         if (CHROMA444(h)) {
2320             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
2321                 return AV_PIX_FMT_GBRP9;
2322             } else
2323                 return AV_PIX_FMT_YUV444P9;
2324         } else if (CHROMA422(h))
2325             return AV_PIX_FMT_YUV422P9;
2326         else
2327             return AV_PIX_FMT_YUV420P9;
2328         break;
2329     case 10:
2330         if (CHROMA444(h)) {
2331             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
2332                 return AV_PIX_FMT_GBRP10;
2333             } else
2334                 return AV_PIX_FMT_YUV444P10;
2335         } else if (CHROMA422(h))
2336             return AV_PIX_FMT_YUV422P10;
2337         else
2338             return AV_PIX_FMT_YUV420P10;
2339         break;
2340     case 8:
2341         if (CHROMA444(h)) {
2342             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
2343                 return AV_PIX_FMT_GBRP;
2344             } else
2345                 return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ444P
2346                                                                  : AV_PIX_FMT_YUV444P;
2347         } else if (CHROMA422(h)) {
2348             return h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ? AV_PIX_FMT_YUVJ422P
2349                                                              : AV_PIX_FMT_YUV422P;
2350         } else {
2351             return h->avctx->get_format(h->avctx, h->avctx->codec->pix_fmts ?
2352                                         h->avctx->codec->pix_fmts :
2353                                         h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG ?
2354                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_jpeg_420 :
2355                                         h264_hwaccel_pixfmt_list_420);
2356         }
2357         break;
2358     default:
2359         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2360                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
2361         return AVERROR_INVALIDDATA;
2362     }
2363 }
2364
2365 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
2366 static int init_dimensions(H264Context *h)
2367 {
2368     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
2369     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
2370
2371     /* handle container cropping */
2372     if (!h->sps.crop &&
2373         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
2374         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
2375         width  = h->avctx->width;
2376         height = h->avctx->height;
2377     }
2378
2379     if (width <= 0 || height <= 0) {
2380         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
2381                width, height);
2382         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
2383             return AVERROR_INVALIDDATA;
2384
2385         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
2386         h->sps.crop_bottom = h->sps.crop_top = h->sps.crop_right = h->sps.crop_left = 0;
2387         h->sps.crop        = 0;
2388
2389         width  = h->width;
2390         height = h->height;
2391     }
2392
2393     h->avctx->coded_width  = h->width;
2394     h->avctx->coded_height = h->height;
2395     h->avctx->width        = width;
2396     h->avctx->height       = height;
2397
2398     return 0;
2399 }
2400
2401 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
2402 {
2403     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
2404                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
2405                     h->avctx->thread_count : 1;
2406     int i, ret;
2407
2408     h->avctx->sample_aspect_ratio = h->sps.sar;
2409     av_assert0(h->avctx->sample_aspect_ratio.den);
2410     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
2411                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
2412
2413     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
2414         int64_t den = h->sps.time_scale;
2415         if (h->x264_build < 44U)
2416             den *= 2;
2417         av_reduce(&h->avctx->time_base.num, &h->avctx->time_base.den,
2418                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
2419     }
2420
2421     h->avctx->hwaccel = ff_find_hwaccel(h->avctx);
2422
2423     if (reinit)
2424         free_tables(h, 0);
2425     h->first_field           = 0;
2426     h->prev_interlaced_frame = 1;
2427
2428     init_scan_tables(h);
2429     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
2430     if (ret < 0) {
2431         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
2432         return ret;
2433     }
2434
2435     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
2436         int max_slices;
2437         if (h->mb_height)
2438             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
2439         else
2440             max_slices = H264_MAX_THREADS;
2441         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
2442                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
2443         nb_slices = max_slices;
2444     }
2445     h->slice_context_count = nb_slices;
2446
2447     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
2448         ret = context_init(h);
2449         if (ret < 0) {
2450             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
2451             return ret;
2452         }
2453     } else {
2454         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
2455             H264Context *c;
2456             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
2457             if (!c)
2458                 return AVERROR(ENOMEM);
2459             c->avctx             = h->avctx;
2460             c->dsp               = h->dsp;
2461             c->vdsp              = h->vdsp;
2462             c->h264dsp           = h->h264dsp;
2463             c->h264qpel          = h->h264qpel;
2464             c->h264chroma        = h->h264chroma;
2465             c->sps               = h->sps;
2466             c->pps               = h->pps;
2467             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
2468             c->width             = h->width;
2469             c->height            = h->height;
2470             c->linesize          = h->linesize;
2471             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
2472             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
2473             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
2474             c->qscale            = h->qscale;
2475             c->droppable         = h->droppable;
2476             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
2477             c->low_delay         = h->low_delay;
2478             c->mb_width          = h->mb_width;
2479             c->mb_height         = h->mb_height;
2480             c->mb_stride         = h->mb_stride;
2481             c->mb_num            = h->mb_num;
2482             c->flags             = h->flags;
2483             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
2484             c->pict_type         = h->pict_type;
2485
2486             init_scan_tables(c);
2487             clone_tables(c, h, i);
2488             c->context_initialized = 1;
2489         }
2490
2491         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
2492             if ((ret = context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
2493                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
2494                 return ret;
2495             }
2496     }
2497
2498     h->context_initialized = 1;
2499
2500     return 0;
2501 }
2502
2503 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
2504 {
2505     int ref_count[2], list_count;
2506     int num_ref_idx_active_override_flag, max_refs;
2507
2508     // set defaults, might be overridden a few lines later
2509     ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
2510     ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
2511
2512     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
2513         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
2514             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
2515         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
2516
2517         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
2518             ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
2519             if (ref_count[0] < 1)
2520                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2521             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
2522                 ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
2523                 if (ref_count[1] < 1)
2524                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2525             }
2526         }
2527
2528         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
2529             list_count = 2;
2530         else
2531             list_count = 1;
2532     } else {
2533         list_count   = 0;
2534         ref_count[0] = ref_count[1] = 0;
2535     }
2536
2537     max_refs = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 16 : 32;
2538
2539     if (ref_count[0] > max_refs || ref_count[1] > max_refs) {
2540         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow\n");
2541         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
2542         return AVERROR_INVALIDDATA;
2543     }
2544
2545     if (list_count != h->list_count ||
2546         ref_count[0] != h->ref_count[0] ||
2547         ref_count[1] != h->ref_count[1]) {
2548         h->ref_count[0] = ref_count[0];
2549         h->ref_count[1] = ref_count[1];
2550         h->list_count   = list_count;
2551         return 1;
2552     }
2553
2554     return 0;
2555 }
2556
2557 /**
2558  * Decode a slice header.
2559  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
2560  *
2561  * @param h h264context
2562  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
2563  *           parallel decoding)
2564  *
2565  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
2566  */
2567 static int decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
2568 {
2569     unsigned int first_mb_in_slice;
2570     unsigned int pps_id;
2571     int ret;
2572     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
2573     int default_ref_list_done = 0;
2574     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
2575     int needs_reinit = 0;
2576     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
2577
2578     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
2579     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
2580
2581     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
2582
2583     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
2584         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
2585             field_end(h, 1);
2586         }
2587
2588         h0->current_slice = 0;
2589         if (!h0->first_field) {
2590             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
2591                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2592                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2593             }
2594             h->cur_pic_ptr = NULL;
2595         }
2596     }
2597
2598     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
2599     if (slice_type > 9) {
2600         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2601                "slice type %d too large at %d %d\n",
2602                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
2603         return AVERROR_INVALIDDATA;
2604     }
2605     if (slice_type > 4) {
2606         slice_type -= 5;
2607         h->slice_type_fixed = 1;
2608     } else
2609         h->slice_type_fixed = 0;
2610
2611     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
2612     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
2613         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
2614         default_ref_list_done = 1;
2615     }
2616     h->slice_type     = slice_type;
2617     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
2618
2619     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
2620         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
2621         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
2622         return AVERROR_INVALIDDATA;
2623     }
2624
2625     // to make a few old functions happy, it's wrong though
2626     h->pict_type = h->slice_type;
2627
2628     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
2629     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
2630         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
2631         return AVERROR_INVALIDDATA;
2632     }
2633     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
2634         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2635                "non-existing PPS %u referenced\n",
2636                pps_id);
2637         return AVERROR_INVALIDDATA;
2638     }
2639     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
2640
2641     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
2642         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2643                "non-existing SPS %u referenced\n",
2644                h->pps.sps_id);
2645         return AVERROR_INVALIDDATA;
2646     }
2647
2648     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
2649         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
2650         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
2651
2652         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
2653
2654         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
2655             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
2656             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
2657             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
2658             needs_reinit         = 1;
2659         }
2660         if ((ret = h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
2661             return ret;
2662     }
2663
2664     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
2665     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
2666     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
2667
2668     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
2669         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
2670         needs_reinit = 1;
2671
2672     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
2673     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
2674     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
2675     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
2676
2677     h->b_stride = h->mb_width * 4;
2678
2679     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
2680
2681     h->width  = 16 * h->mb_width;
2682     h->height = 16 * h->mb_height;
2683
2684     ret = init_dimensions(h);
2685     if (ret < 0)
2686         return ret;
2687
2688     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
2689         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
2690                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
2691         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
2692             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
2693                 needs_reinit = 1;
2694             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
2695             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
2696             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
2697         }
2698     }
2699
2700     if (h->context_initialized &&
2701         (h->width  != h->avctx->coded_width   ||
2702          h->height != h->avctx->coded_height  ||
2703          needs_reinit)) {
2704         if (h != h0) {
2705             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2706                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
2707                    "slice %d\n",
2708                    h->width, h->avctx->coded_width,
2709                    h->height, h->avctx->coded_height,
2710                    h0->current_slice + 1);
2711             return AVERROR_INVALIDDATA;
2712         }
2713
2714         flush_change(h);
2715
2716         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
2717             return ret;
2718         h->avctx->pix_fmt = ret;
2719
2720         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
2721                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
2722
2723         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
2724             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2725                    "h264_slice_header_init() failed\n");
2726             return ret;
2727         }
2728     }
2729     if (!h->context_initialized) {
2730         if (h != h0) {
2731             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2732                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
2733             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2734         }
2735
2736         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
2737             return ret;
2738         h->avctx->pix_fmt = ret;
2739
2740         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
2741             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2742                    "h264_slice_header_init() failed\n");
2743             return ret;
2744         }
2745     }
2746
2747     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
2748         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
2749         init_dequant_tables(h);
2750     }
2751
2752     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
2753
2754     h->mb_mbaff        = 0;
2755     h->mb_aff_frame    = 0;
2756     last_pic_structure = h0->picture_structure;
2757     last_pic_droppable = h0->droppable;
2758     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
2759     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
2760         h->picture_structure = PICT_FRAME;
2761     } else {
2762         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
2763         if (field_pic_flag) {
2764             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
2765             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
2766         } else {
2767             h->picture_structure = PICT_FRAME;
2768             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
2769         }
2770     }
2771     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
2772
2773     if (h0->current_slice != 0) {
2774         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
2775             last_pic_droppable != h->droppable) {
2776             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2777                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
2778                    last_pic_structure, h->picture_structure);
2779             h->picture_structure = last_pic_structure;
2780             h->droppable         = last_pic_droppable;
2781             return AVERROR_INVALIDDATA;
2782         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
2783             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2784                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
2785                    h0->current_slice + 1);
2786             return AVERROR_INVALIDDATA;
2787         }
2788     } else {
2789         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
2790          * frames just to throw them away */
2791         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
2792             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
2793             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2794
2795             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
2796                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
2797
2798             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
2799                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
2800                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
2801                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
2802
2803                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
2804             }
2805         }
2806
2807         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
2808          * Here, we're using that to see if we should mark previously
2809          * decode frames as "finished".
2810          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
2811          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
2812         if (h0->first_field) {
2813             assert(h0->cur_pic_ptr);
2814             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
2815             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
2816
2817             /* figure out if we have a complementary field pair */
2818             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
2819                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
2820                  * remain for reference if marked as such. */
2821                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
2822                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2823                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
2824                 }
2825             } else {
2826                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
2827                     /* This and previous field were reference, but had
2828                      * different frame_nums. Consider this field first in
2829                      * pair. Throw away previous field except for reference
2830                      * purposes. */
2831                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
2832                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
2833                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
2834                     }
2835                 } else {
2836                     /* Second field in complementary pair */
2837                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
2838                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
2839                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
2840                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
2841                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2842                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
2843                                last_pic_structure, h->picture_structure);
2844                         h->picture_structure = last_pic_structure;
2845                         h->droppable         = last_pic_droppable;
2846                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2847                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
2848                         avpriv_request_sample(h->avctx,
2849                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
2850                         h->picture_structure = last_pic_structure;
2851                         h->droppable         = last_pic_droppable;
2852                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2853                     }
2854                 }
2855             }
2856         }
2857
2858         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
2859                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
2860             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
2861             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
2862                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
2863             ret = h264_frame_start(h);
2864             if (ret < 0) {
2865                 h0->first_field = 0;
2866                 return ret;
2867             }
2868
2869             h->prev_frame_num++;
2870             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2871             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
2872             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
2873             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
2874             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
2875             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
2876                 return ret;
2877             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
2878             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
2879                 return ret;
2880             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
2881              * in its place.
2882              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
2883              * many assumptions about there being no actual duplicates.
2884              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
2885              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
2886              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
2887             if (h->short_ref_count) {
2888                 if (prev) {
2889                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
2890                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
2891                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
2892                                   prev->f.linesize,
2893                                   h->avctx->pix_fmt,
2894                                   h->mb_width  * 16,
2895                                   h->mb_height * 16);
2896                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
2897                 }
2898                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
2899             }
2900         }
2901
2902         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
2903          * We're using that to see whether to continue decoding in that
2904          * frame, or to allocate a new one. */
2905         if (h0->first_field) {
2906             assert(h0->cur_pic_ptr);
2907             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
2908             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
2909
2910             /* figure out if we have a complementary field pair */
2911             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
2912                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
2913                  * remain for reference if marked as such. */
2914                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
2915                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
2916             } else {
2917                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
2918                     /* This and the previous field had different frame_nums.
2919                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
2920                      * one except for reference purposes. */
2921                     h0->first_field = 1;
2922                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
2923                 } else {
2924                     /* Second field in complementary pair */
2925                     h0->first_field = 0;
2926                 }
2927             }
2928         } else {
2929             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
2930             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
2931         }
2932
2933         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
2934             if (h264_frame_start(h) < 0) {
2935                 h0->first_field = 0;
2936                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2937             }
2938         } else {
2939             release_unused_pictures(h, 0);
2940         }
2941     }
2942     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
2943         return ret;
2944
2945     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
2946
2947     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
2948     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
2949         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
2950         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
2951         return AVERROR_INVALIDDATA;
2952     }
2953     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
2954     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
2955                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
2956     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
2957         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
2958     assert(h->mb_y < h->mb_height);
2959
2960     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
2961         h->curr_pic_num = h->frame_num;
2962         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
2963     } else {
2964         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
2965         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
2966     }
2967
2968     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
2969         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
2970
2971     if (h->sps.poc_type == 0) {
2972         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
2973
2974         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
2975             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
2976     }
2977
2978     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
2979         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
2980
2981         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
2982             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
2983     }
2984
2985     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
2986
2987     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
2988         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
2989
2990     ret = ff_set_ref_count(h);
2991     if (ret < 0)
2992         return ret;
2993     else if (ret == 1)
2994         default_ref_list_done = 0;
2995
2996     if (!default_ref_list_done)
2997         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
2998
2999     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
3000        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
3001        if (ret < 0) {
3002            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
3003            return ret;
3004        }
3005     }
3006
3007     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
3008         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
3009          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
3010         ff_pred_weight_table(h);
3011     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
3012              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3013         implicit_weight_table(h, -1);
3014     } else {
3015         h->use_weight = 0;
3016         for (i = 0; i < 2; i++) {
3017             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
3018             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
3019         }
3020     }
3021
3022     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
3023     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
3024     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
3025     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
3026     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
3027     if (h->nal_ref_idc) {
3028         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
3029                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
3030                                              h0->current_slice == 0);
3031         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
3032             return AVERROR_INVALIDDATA;
3033     }
3034
3035     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3036         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
3037
3038         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
3039             implicit_weight_table(h, 0);
3040             implicit_weight_table(h, 1);
3041         }
3042     }
3043
3044     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
3045         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
3046     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
3047
3048     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
3049         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3050         if (tmp > 2) {
3051             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
3052             return AVERROR_INVALIDDATA;
3053         }
3054         h->cabac_init_idc = tmp;
3055     }
3056
3057     h->last_qscale_diff = 0;
3058     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
3059     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
3060         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
3061         return AVERROR_INVALIDDATA;
3062     }
3063     h->qscale       = tmp;
3064     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3065     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3066     // FIXME qscale / qp ... stuff
3067     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
3068         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
3069     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
3070         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
3071         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
3072
3073     h->deblocking_filter     = 1;
3074     h->slice_alpha_c0_offset = 0;
3075     h->slice_beta_offset     = 0;
3076     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
3077         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
3078         if (tmp > 2) {
3079             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3080                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
3081             return AVERROR_INVALIDDATA;
3082         }
3083         h->deblocking_filter = tmp;
3084         if (h->deblocking_filter < 2)
3085             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
3086
3087         if (h->deblocking_filter) {
3088             h->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
3089             h->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
3090             if (h->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
3091                 h->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
3092                 h->slice_beta_offset >  12     ||
3093                 h->slice_beta_offset < -12) {
3094                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3095                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
3096                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
3097                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3098             }
3099         }
3100     }
3101
3102     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
3103         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
3104          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
3105         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
3106          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
3107         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
3108          h->nal_ref_idc == 0))
3109         h->deblocking_filter = 0;
3110
3111     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
3112         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
3113             /* Cheat slightly for speed:
3114              * Do not bother to deblock across slices. */
3115             h->deblocking_filter = 2;
3116         } else {
3117             h0->max_contexts = 1;
3118             if (!h0->single_decode_warning) {
3119                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
3120                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
3121                 h0->single_decode_warning = 1;
3122             }
3123             if (h != h0) {
3124                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3125                        "Deblocking switched inside frame.\n");
3126                 return 1;
3127             }
3128         }
3129     }
3130     h->qp_thresh = 15 -
3131                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
3132                    FFMAX3(0,
3133                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
3134                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
3135                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
3136
3137     h0->last_slice_type = slice_type;
3138     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
3139     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
3140         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3141                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
3142     }
3143
3144     for (j = 0; j < 2; j++) {
3145         int id_list[16];
3146         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
3147         for (i = 0; i < 16; i++) {
3148             id_list[i] = 60;
3149             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
3150                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
3151                 int k;
3152                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
3153                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
3154                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3155                         id_list[i] = k;
3156                         break;
3157                     }
3158                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
3159                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
3160                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
3161                         break;
3162                     }
3163             }
3164         }
3165
3166         ref2frm[0] =
3167         ref2frm[1] = -1;
3168         for (i = 0; i < 16; i++)
3169             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3170         ref2frm[18 + 0] =
3171         ref2frm[18 + 1] = -1;
3172         for (i = 16; i < 48; i++)
3173             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
3174                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
3175     }
3176
3177     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
3178         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3179                "slice:%d %s mb:%d %c%s%s pps:%u frame:%d poc:%d/%d ref:%d/%d qp:%d loop:%d:%d:%d weight:%d%s %s\n",
3180                h->slice_num,
3181                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
3182                first_mb_in_slice,
3183                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
3184                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
3185                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
3186                pps_id, h->frame_num,
3187                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
3188                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
3189                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
3190                h->qscale,
3191                h->deblocking_filter,
3192                h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset,
3193                h->use_weight,
3194                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
3195                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
3196     }
3197
3198     return 0;
3199 }
3200
3201 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
3202 {
3203     switch (h->slice_type) {
3204     case AV_PICTURE_TYPE_P:
3205         return 0;
3206     case AV_PICTURE_TYPE_B:
3207         return 1;
3208     case AV_PICTURE_TYPE_I:
3209         return 2;
3210     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
3211         return 3;
3212     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
3213         return 4;
3214     default:
3215         return AVERROR_INVALIDDATA;
3216     }
3217 }
3218
3219 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
3220                                                       int mb_type, int top_xy,
3221                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
3222                                                       int top_type,
3223                                                       int left_type[LEFT_MBS],
3224                                                       int mb_xy, int list)
3225 {
3226     int b_stride = h->b_stride;
3227     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
3228     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
3229     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
3230         if (USES_LIST(top_type, list)) {
3231             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
3232             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
3233             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3234             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
3235             ref_cache[0 - 1 * 8] =
3236             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
3237             ref_cache[2 - 1 * 8] =
3238             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
3239         } else {
3240             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
3241             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3242         }
3243
3244         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
3245             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
3246                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
3247                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
3248                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3249                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
3250                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
3251                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
3252                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
3253                 ref_cache[-1 +  0] =
3254                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
3255                 ref_cache[-1 + 16] =
3256                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
3257             } else {
3258                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
3259                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
3260                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
3261                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
3262                 ref_cache[-1 +  0] =
3263                 ref_cache[-1 +  8] =
3264                 ref_cache[-1 + 16] =
3265                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
3266             }
3267         }
3268     }
3269
3270     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
3271         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
3272         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3273         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3274         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3275         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
3276         return;
3277     }
3278
3279     {
3280         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
3281         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
3282         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3283         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
3284         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
3285         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
3286         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
3287         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
3288     }
3289
3290     {
3291         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
3292         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
3293         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
3294         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
3295         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
3296     }
3297 }
3298
3299 /**
3300  *
3301  * @return non zero if the loop filter can be skipped
3302  */
3303 static int fill_filter_caches(H264Context *h, int mb_type)
3304 {
3305     const int mb_xy = h->mb_xy;
3306     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
3307     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
3308     uint8_t *nnz;
3309     uint8_t *nnz_cache;
3310
3311     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(h));
3312
3313     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
3314      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
3315
3316     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
3317     if (FRAME_MBAFF(h)) {
3318         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
3319         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
3320         if (h->mb_y & 1) {
3321             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
3322                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
3323         } else {
3324             if (curr_mb_field_flag)
3325                 top_xy += h->mb_stride &
3326                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
3327             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
3328                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
3329         }
3330     }
3331
3332     h->top_mb_xy        = top_xy;
3333     h->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
3334     h->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
3335     {
3336         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
3337          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
3338          * and more accurate chroma_qp. */
3339         int qp_thresh = h->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
3340         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
3341         if (qp <= qp_thresh &&
3342             (left_xy[LTOP] < 0 ||
3343              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
3344             (top_xy < 0 ||
3345              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
3346             if (!FRAME_MBAFF(h))
3347                 return 1;
3348             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
3349                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
3350                 (top_xy < h->mb_stride ||
3351                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
3352                 return 1;
3353         }
3354     }
3355
3356     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
3357     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
3358     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
3359     if (h->deblocking_filter == 2) {
3360         if (h->slice_table[top_xy] != h->slice_num)
3361             top_type = 0;
3362         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != h->slice_num)
3363             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
3364     } else {
3365         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
3366             top_type = 0;
3367         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
3368             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
3369     }
3370     h->top_type        = top_type;
3371     h->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
3372     h->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
3373
3374     if (IS_INTRA(mb_type))
3375         return 0;
3376
3377     fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
3378                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
3379     if (h->list_count == 2)
3380         fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
3381                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
3382
3383     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
3384     nnz_cache = h->non_zero_count_cache;
3385     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
3386     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
3387     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
3388     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
3389     h->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
3390
3391     if (top_type) {
3392         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
3393         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
3394     }
3395
3396     if (left_type[LTOP]) {
3397         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
3398         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
3399         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
3400         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
3401         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
3402     }
3403
3404     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
3405      * from what the loop filter needs */
3406     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
3407         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
3408             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
3409             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
3410             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
3411             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
3412         }
3413         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
3414             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
3415             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
3416         }
3417         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
3418             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
3419             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
3420         }
3421
3422         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
3423             nnz_cache[scan8[0]] =
3424             nnz_cache[scan8[1]] =
3425             nnz_cache[scan8[2]] =
3426             nnz_cache[scan8[3]] = (h->cbp & 0x1000) >> 12;
3427
3428             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
3429             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
3430             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
3431             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (h->cbp & 0x2000) >> 12;
3432
3433             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
3434             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
3435             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
3436             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (h->cbp & 0x4000) >> 12;
3437
3438             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
3439             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
3440             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
3441             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (h->cbp & 0x8000) >> 12;
3442         }
3443     }
3444
3445     return 0;
3446 }
3447
3448 static void loop_filter(H264Context *h, int start_x, int end_x)
3449 {
3450     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
3451     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
3452     const int end_mb_y       = h->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
3453     const int old_slice_type = h->slice_type;
3454     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
3455     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
3456
3457     if (h->deblocking_filter) {
3458         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
3459             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
3460                 int mb_xy, mb_type;
3461                 mb_xy         = h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
3462                 h->slice_num  = h->slice_table[mb_xy];
3463                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
3464                 h->list_count = h->list_counts[mb_xy];
3465
3466                 if (FRAME_MBAFF(h))
3467                     h->mb_mbaff               =
3468                     h->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
3469
3470                 h->mb_x = mb_x;
3471                 h->mb_y = mb_y;
3472                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
3473                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
3474                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
3475                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
3476                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
3477                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
3478                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
3479                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
3480                 // FIXME simplify above
3481
3482                 if (MB_FIELD(h)) {
3483                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
3484                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
3485                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
3486                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
3487                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
3488                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
3489                     }
3490                 } else {
3491                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
3492                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
3493                 }
3494                 backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
3495                                  uvlinesize, 0);
3496                 if (fill_filter_caches(h, mb_type))
3497                     continue;
3498                 h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
3499                 h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
3500
3501                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
3502                     ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
3503                                       linesize, uvlinesize);
3504                 } else {
3505                     ff_h264_filter_mb_fast(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
3506                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
3507                 }
3508             }
3509     }
3510     h->slice_type   = old_slice_type;
3511     h->mb_x         = end_x;
3512     h->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
3513     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
3514     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
3515 }
3516
3517 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h)
3518 {
3519     const int mb_xy = h->mb_x + h->mb_y * h->mb_stride;
3520     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == h->slice_num) ?
3521                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
3522                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == h->slice_num) ?
3523                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
3524     h->mb_mbaff     = h->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
3525 }
3526
3527 /**
3528  * Draw edges and report progress for the last MB row.
3529  */
3530 static void decode_finish_row(H264Context *h)
3531 {
3532     int top            = 16 * (h->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
3533     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
3534     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
3535     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
3536
3537     if (h->deblocking_filter) {
3538         if ((top + height) >= pic_height)
3539             height += deblock_border;
3540         top -= deblock_border;
3541     }
3542
3543     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
3544         return;
3545
3546     height = FFMIN(height, pic_height - top);
3547     if (top < 0) {
3548         height = top + height;
3549         top    = 0;
3550     }
3551
3552     ff_h264_draw_horiz_band(h, top, height);
3553
3554     if (h->droppable)
3555         return;
3556
3557     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
3558                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
3559 }
3560
3561 static void er_add_slice(H264Context *h, int startx, int starty,
3562                          int endx, int endy, int status)
3563 {
3564 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
3565     ERContext *er = &h->er;
3566
3567     er->ref_count = h->ref_count[0];
3568     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
3569 #endif
3570 }
3571
3572 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
3573 {
3574     H264Context *h = *(void **)arg;
3575     int lf_x_start = h->mb_x;
3576
3577     h->mb_skip_run = -1;
3578
3579     h->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
3580                     avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
3581                     (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
3582
3583     if (h->pps.cabac) {
3584         /* realign */
3585         align_get_bits(&h->gb);
3586
3587         /* init cabac */
3588         ff_init_cabac_decoder(&h->cabac,
3589                               h->gb.buffer + get_bits_count(&h->gb) / 8,
3590                               (get_bits_left(&h->gb) + 7) / 8);
3591
3592         ff_h264_init_cabac_states(h);
3593
3594         for (;;) {
3595             // START_TIMER
3596             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
3597             int eos;
3598             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
3599
3600             if (ret >= 0)
3601                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
3602
3603             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
3604             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
3605                 h->mb_y++;
3606
3607                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
3608
3609                 if (ret >= 0)
3610                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
3611                 h->mb_y--;
3612             }
3613             eos = get_cabac_terminate(&h->cabac);
3614
3615             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
3616                 h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
3617                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
3618                              h->mb_y, ER_MB_END);
3619                 if (h->mb_x >= lf_x_start)
3620                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x + 1);
3621                 return 0;
3622             }
3623             if (ret < 0 || h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
3624                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3625                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
3626                        h->mb_x, h->mb_y,
3627                        h->cabac.bytestream_end - h->cabac.bytestream);
3628                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
3629                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
3630                 return AVERROR_INVALIDDATA;
3631             }
3632
3633             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
3634                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
3635                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
3636                 decode_finish_row(h);
3637                 ++h->mb_y;
3638                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
3639                     ++h->mb_y;
3640                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
3641                         predict_field_decoding_flag(h);
3642                 }
3643             }
3644
3645             if (eos || h->mb_y >= h->mb_height) {
3646                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
3647                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
3648                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
3649                              h->mb_y, ER_MB_END);
3650                 if (h->mb_x > lf_x_start)
3651                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
3652                 return 0;
3653             }
3654         }
3655     } else {
3656         for (;;) {
3657             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
3658
3659             if (ret >= 0)
3660                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
3661
3662             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
3663             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
3664                 h->mb_y++;
3665                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
3666
3667                 if (ret >= 0)
3668                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
3669                 h->mb_y--;
3670             }
3671
3672             if (ret < 0) {
3673                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3674                        "error while decoding MB %d %d\n", h->mb_x, h->mb_y);
3675                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
3676                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
3677                 return ret;
3678             }
3679
3680             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
3681                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
3682                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
3683                 decode_finish_row(h);
3684                 ++h->mb_y;
3685                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
3686                     ++h->mb_y;
3687                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
3688                         predict_field_decoding_flag(h);
3689                 }
3690                 if (h->mb_y >= h->mb_height) {
3691                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
3692                             get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
3693
3694                     if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
3695                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
3696                                      h->mb_x - 1, h->mb_y,
3697                                      ER_MB_END);
3698
3699                         return 0;
3700                     } else {
3701                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
3702                                      h->mb_x - 1, h->mb_y,
3703                                      ER_MB_END);
3704
3705                         return AVERROR_INVALIDDATA;
3706                     }
3707                 }
3708             }
3709
3710             if (get_bits_left(&h->gb) <= 0 && h->mb_skip_run <= 0) {
3711                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
3712                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
3713
3714                 if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
3715                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
3716                                  h->mb_x - 1, h->mb_y,
3717                                  ER_MB_END);
3718                     if (h->mb_x > lf_x_start)
3719                         loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
3720
3721                     return 0;
3722                 } else {
3723                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
3724                                  h->mb_y, ER_MB_ERROR);
3725
3726                     return AVERROR_INVALIDDATA;
3727                 }
3728             }
3729         }
3730     }
3731 }
3732
3733 /**
3734  * Call decode_slice() for each context.
3735  *
3736  * @param h h264 master context
3737  * @param context_count number of contexts to execute
3738  */
3739 static int execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
3740 {
3741     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
3742     H264Context *hx;
3743     int i;
3744
3745     if (h->mb_y >= h->mb_height) {
3746         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3747                "Input contains more MB rows than the frame height.\n");
3748         return AVERROR_INVALIDDATA;
3749     }
3750
3751     if (h->avctx->hwaccel)
3752         return 0;
3753     if (context_count == 1) {
3754         return decode_slice(avctx, &h);
3755     } else {
3756         for (i = 1; i < context_count; i++) {
3757             hx                 = h->thread_context[i];
3758             hx->er.error_count = 0;
3759         }
3760
3761         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->thread_context,
3762                        NULL, context_count, sizeof(void *));
3763
3764         /* pull back stuff from slices to master context */
3765         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
3766         h->mb_x              = hx->mb_x;
3767         h->mb_y              = hx->mb_y;
3768         h->droppable         = hx->droppable;
3769         h->picture_structure = hx->picture_structure;
3770         for (i = 1; i < context_count; i++)
3771             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
3772     }
3773
3774     return 0;
3775 }
3776
3777 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
3778                             int parse_extradata)
3779 {
3780     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
3781     H264Context *hx; ///< thread context
3782     int buf_index;
3783     unsigned context_count;
3784     int next_avc;
3785     int pass = !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME);
3786     int nals_needed = 0; ///< number of NALs that need decoding before the next frame thread starts
3787     int nal_index;
3788     int ret = 0;
3789
3790     h->max_contexts = h->slice_context_count;
3791     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS)) {
3792         h->current_slice = 0;
3793         if (!h->first_field)
3794             h->cur_pic_ptr = NULL;
3795         ff_h264_reset_sei(h);
3796     }
3797
3798     for (; pass <= 1; pass++) {
3799         buf_index     = 0;
3800         context_count = 0;
3801         next_avc      = h->is_avc ? 0 : buf_size;
3802         nal_index     = 0;
3803         for (;;) {
3804             int consumed;
3805             int dst_length;
3806             int bit_length;
3807             const uint8_t *ptr;
3808             int i, nalsize = 0;
3809             int err;
3810
3811             if (buf_index >= next_avc) {
3812                 if (buf_index >= buf_size - h->nal_length_size)
3813                     break;
3814                 nalsize = 0;
3815                 for (i = 0; i < h->nal_length_size; i++)
3816                     nalsize = (nalsize << 8) | buf[buf_index++];
3817                 if (nalsize <= 0 || nalsize > buf_size - buf_index) {
3818                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3819                            "AVC: nal size %d\n", nalsize);
3820                     break;
3821                 }
3822                 next_avc = buf_index + nalsize;
3823             } else {
3824                 // start code prefix search
3825                 for (; buf_index + 3 < next_avc; buf_index++)
3826                     // This should always succeed in the first iteration.
3827                     if (buf[buf_index]     == 0 &&
3828                         buf[buf_index + 1] == 0 &&
3829                         buf[buf_index + 2] == 1)
3830                         break;
3831
3832                 if (buf_index + 3 >= buf_size) {
3833                     buf_index = buf_size;
3834                     break;
3835                 }
3836
3837                 buf_index += 3;
3838                 if (buf_index >= next_avc)
3839                     continue;
3840             }
3841
3842             hx = h->thread_context[context_count];
3843
3844             ptr = ff_h264_decode_nal(hx, buf + buf_index, &dst_length,
3845                                      &consumed, next_avc - buf_index);
3846             if (ptr == NULL || dst_length < 0) {
3847                 ret = -1;
3848                 goto end;
3849             }
3850             i = buf_index + consumed;
3851             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_AUTODETECT) && i + 3 < next_avc &&
3852                 buf[i]     == 0x00 && buf[i + 1] == 0x00 &&
3853                 buf[i + 2] == 0x01 && buf[i + 3] == 0xE0)
3854                 h->workaround_bugs |= FF_BUG_TRUNCATED;
3855
3856             if (!(h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED))
3857                 while (dst_length > 0 && ptr[dst_length - 1] == 0)
3858                     dst_length--;
3859             bit_length = !dst_length ? 0
3860                                      : (8 * dst_length -
3861                                         decode_rbsp_trailing(h, ptr + dst_length - 1));
3862
3863             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
3864                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3865                        "NAL %d at %d/%d length %d\n",
3866                        hx->nal_unit_type, buf_index, buf_size, dst_length);
3867
3868             if (h->is_avc && (nalsize != consumed) && nalsize)
3869                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
3870                        "AVC: Consumed only %d bytes instead of %d\n",
3871                        consumed, nalsize);
3872
3873             buf_index += consumed;
3874             nal_index++;
3875
3876             if (pass == 0) {
3877                 /* packets can sometimes contain multiple PPS/SPS,
3878                  * e.g. two PAFF field pictures in one packet, or a demuxer
3879                  * which splits NALs strangely if so, when frame threading we
3880                  * can't start the next thread until we've read all of them */
3881                 switch (hx->nal_unit_type) {
3882                 case NAL_SPS:
3883                 case NAL_PPS:
3884                     nals_needed = nal_index;
3885                     break;
3886                 case NAL_DPA:
3887                 case NAL_IDR_SLICE:
3888                 case NAL_SLICE:
3889                     init_get_bits(&hx->gb, ptr, bit_length);
3890                     if (!get_ue_golomb(&hx->gb))
3891                         nals_needed = nal_index;
3892                 }
3893                 continue;
3894             }
3895
3896             if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONREF &&
3897                 h->nal_ref_idc == 0 &&
3898                 h->nal_unit_type != NAL_SEI)
3899                 continue;
3900
3901 again:
3902             /* Ignore every NAL unit type except PPS and SPS during extradata
3903              * parsing. Decoding slices is not possible in codec init
3904              * with frame-mt */
3905             if (parse_extradata && HAVE_THREADS &&
3906                 (h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) &&
3907                 (hx->nal_unit_type != NAL_PPS &&
3908                  hx->nal_unit_type != NAL_SPS)) {
3909                 if (hx->nal_unit_type < NAL_AUD ||
3910                     hx->nal_unit_type > NAL_AUXILIARY_SLICE)
3911                     av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
3912                            "Ignoring NAL unit %d during extradata parsing\n",
3913                            hx->nal_unit_type);
3914                 hx->nal_unit_type = NAL_FF_IGNORE;
3915             }
3916             err = 0;
3917             switch (hx->nal_unit_type) {
3918             case NAL_IDR_SLICE:
3919                 if (h->nal_unit_type != NAL_IDR_SLICE) {
3920                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3921                            "Invalid mix of idr and non-idr slices\n");
3922                     ret = -1;
3923                     goto end;
3924                 }
3925                 idr(h); // FIXME ensure we don't lose some frames if there is reordering
3926             case NAL_SLICE:
3927                 init_get_bits(&hx->gb, ptr, bit_length);
3928                 hx->intra_gb_ptr      =
3929                 hx->inter_gb_ptr      = &hx->gb;
3930                 hx->data_partitioning = 0;
3931
3932                 if ((err = decode_slice_header(hx, h)))
3933                     break;
3934
3935                 if (h->sei_recovery_frame_cnt >= 0 && h->recovery_frame < 0) {
3936                     h->recovery_frame = (h->frame_num + h->sei_recovery_frame_cnt) &
3937                                         ((1 << h->sps.log2_max_frame_num) - 1);
3938                 }
3939
3940                 h->cur_pic_ptr->f.key_frame |=
3941                     (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) ||
3942                     (h->sei_recovery_frame_cnt >= 0);
3943
3944                 if (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ||
3945                     h->recovery_frame == h->frame_num) {
3946                     h->recovery_frame         = -1;
3947                     h->cur_pic_ptr->recovered = 1;
3948                 }
3949                 // If we have an IDR, all frames after it in decoded order are
3950                 // "recovered".
3951                 if (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
3952                     h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_IDR;
3953                 h->cur_pic_ptr->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_IDR);
3954
3955                 if (h->current_slice == 1) {
3956                     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS))
3957                         decode_postinit(h, nal_index >= nals_needed);
3958
3959                     if (h->avctx->hwaccel &&
3960                         (ret = h->avctx->hwaccel->start_frame(h->avctx, NULL, 0)) < 0)
3961                         return ret;
3962                 }
3963
3964                 if (hx->redundant_pic_count == 0 &&
3965                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONREF ||
3966                      hx->nal_ref_idc) &&
3967                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_BIDIR  ||
3968                      hx->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B) &&
3969                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONKEY ||
3970                      hx->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_I) &&
3971                     avctx->skip_frame < AVDISCARD_ALL) {
3972                     if (avctx->hwaccel) {
3973                         ret = avctx->hwaccel->decode_slice(avctx,
3974                                                            &buf[buf_index - consumed],
3975                                                            consumed);
3976                         if (ret < 0)
3977                             return ret;
3978                     } else
3979                         context_count++;
3980                 }
3981                 break;
3982             case NAL_DPA:
3983                 if (h->avctx->flags & CODEC_FLAG2_CHUNKS) {
3984                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
3985                            "Decoding in chunks is not supported for "
3986                            "partitioned slices.\n");
3987                     return AVERROR(ENOSYS);
3988                 }
3989
3990                 init_get_bits(&hx->gb, ptr, bit_length);
3991                 hx->intra_gb_ptr =
3992                 hx->inter_gb_ptr = NULL;
3993
3994                 if ((err = decode_slice_header(hx, h)) < 0) {
3995                     /* make sure data_partitioning is cleared if it was set
3996                      * before, so we don't try decoding a slice without a valid
3997                      * slice header later */
3998                     h->data_partitioning = 0;
3999                     break;
4000                 }
4001
4002                 hx->data_partitioning = 1;
4003                 break;
4004             case NAL_DPB:
4005                 init_get_bits(&hx->intra_gb, ptr, bit_length);
4006                 hx->intra_gb_ptr = &hx->intra_gb;
4007                 break;
4008             case NAL_DPC:
4009                 init_get_bits(&hx->inter_gb, ptr, bit_length);
4010                 hx->inter_gb_ptr = &hx->inter_gb;
4011
4012                 if (hx->redundant_pic_count == 0 &&
4013                     hx->intra_gb_ptr &&
4014                     hx->data_partitioning &&
4015                     h->cur_pic_ptr && h->context_initialized &&
4016                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONREF || hx->nal_ref_idc) &&
4017                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_BIDIR  ||
4018                      hx->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B) &&
4019                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONKEY ||
4020                      hx->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_I) &&
4021                     avctx->skip_frame < AVDISCARD_ALL)
4022                     context_count++;
4023                 break;
4024             case NAL_SEI:
4025                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
4026                 ff_h264_decode_sei(h);
4027                 break;
4028             case NAL_SPS:
4029                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
4030                 ret = ff_h264_decode_seq_parameter_set(h);
4031                 if (ret < 0 && h->is_avc && (nalsize != consumed) && nalsize) {
4032                     av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
4033                            "SPS decoding failure, trying again with the complete NAL\n");
4034                     init_get_bits(&h->gb, buf + buf_index + 1 - consumed,
4035                                   8 * (nalsize - 1));
4036                     ff_h264_decode_seq_parameter_set(h);
4037                 }
4038
4039                 ret = h264_set_parameter_from_sps(h);
4040                 if (ret < 0)
4041                     goto end;
4042
4043                 break;
4044             case NAL_PPS:
4045                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
4046                 ff_h264_decode_picture_parameter_set(h, bit_length);
4047                 break;
4048             case NAL_AUD:
4049             case NAL_END_SEQUENCE:
4050             case NAL_END_STREAM:
4051             case NAL_FILLER_DATA:
4052             case NAL_SPS_EXT:
4053             case NAL_AUXILIARY_SLICE:
4054                 break;
4055             case NAL_FF_IGNORE:
4056                 break;
4057             default:
4058                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Unknown NAL code: %d (%d bits)\n",
4059                        hx->nal_unit_type, bit_length);
4060             }
4061
4062             if (context_count == h->max_contexts) {
4063                 execute_decode_slices(h, context_count);
4064                 context_count = 0;
4065             }
4066
4067             if (err < 0) {
4068                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_slice_header error\n");
4069                 h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = h->list_count = 0;
4070             } else if (err == 1) {
4071                 /* Slice could not be decoded in parallel mode, copy down
4072                  * NAL unit stuff to context 0 and restart. Note that
4073                  * rbsp_buffer is not transferred, but since we no longer
4074                  * run in parallel mode this should not be an issue. */
4075                 h->nal_unit_type = hx->nal_unit_type;
4076                 h->nal_ref_idc   = hx->nal_ref_idc;
4077                 hx               = h;
4078                 goto again;
4079             }
4080         }
4081     }
4082     if (context_count)
4083         execute_decode_slices(h, context_count);
4084
4085 end:
4086     /* clean up */
4087     if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
4088         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
4089                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
4090     }
4091