h264_refs: remove an unused parameter from ff_h264_fill_mbaff_ref_list()
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_refs.c
1 /*
2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... reference picture handling
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  reference picture handling.
25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
26  */
27
28 #include <inttypes.h>
29
30 #include "internal.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "h264.h"
33 #include "golomb.h"
34 #include "mpegutils.h"
35
36 #include <assert.h>
37
38 static void pic_as_field(H264Ref *pic, const int parity)
39 {
40     int i;
41     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(pic->data); ++i) {
42         if (parity == PICT_BOTTOM_FIELD)
43             pic->data[i]   += pic->linesize[i];
44         pic->reference      = parity;
45         pic->linesize[i] *= 2;
46     }
47     pic->poc = pic->parent->field_poc[parity == PICT_BOTTOM_FIELD];
48 }
49
50 static void ref_from_h264pic(H264Ref *dst, H264Picture *src)
51 {
52     memcpy(dst->data,     src->f->data,     sizeof(dst->data));
53     memcpy(dst->linesize, src->f->linesize, sizeof(dst->linesize));
54     dst->reference = src->reference;
55     dst->poc       = src->poc;
56     dst->pic_id    = src->pic_id;
57     dst->parent = src;
58 }
59
60 static int split_field_copy(H264Ref *dest, H264Picture *src, int parity, int id_add)
61 {
62     int match = !!(src->reference & parity);
63
64     if (match) {
65         ref_from_h264pic(dest, src);
66         if (parity != PICT_FRAME) {
67             pic_as_field(dest, parity);
68             dest->pic_id *= 2;
69             dest->pic_id += id_add;
70         }
71     }
72
73     return match;
74 }
75
76 static int build_def_list(H264Ref *def, int def_len,
77                           H264Picture * const *in, int len, int is_long, int sel)
78 {
79     int  i[2] = { 0 };
80     int index = 0;
81
82     while ((i[0] < len || i[1] < len) && index < def_len) {
83         while (i[0] < len && !(in[i[0]] && (in[i[0]]->reference & sel)))
84             i[0]++;
85         while (i[1] < len && !(in[i[1]] && (in[i[1]]->reference & (sel ^ 3))))
86             i[1]++;
87         if (i[0] < len && index < def_len) {
88             in[i[0]]->pic_id = is_long ? i[0] : in[i[0]]->frame_num;
89             split_field_copy(&def[index++], in[i[0]++], sel, 1);
90         }
91         if (i[1] < len && index < def_len) {
92             in[i[1]]->pic_id = is_long ? i[1] : in[i[1]]->frame_num;
93             split_field_copy(&def[index++], in[i[1]++], sel ^ 3, 0);
94         }
95     }
96
97     return index;
98 }
99
100 static int add_sorted(H264Picture **sorted, H264Picture * const *src,
101                       int len, int limit, int dir)
102 {
103     int i, best_poc;
104     int out_i = 0;
105
106     for (;;) {
107         best_poc = dir ? INT_MIN : INT_MAX;
108
109         for (i = 0; i < len; i++) {
110             const int poc = src[i]->poc;
111             if (((poc > limit) ^ dir) && ((poc < best_poc) ^ dir)) {
112                 best_poc      = poc;
113                 sorted[out_i] = src[i];
114             }
115         }
116         if (best_poc == (dir ? INT_MIN : INT_MAX))
117             break;
118         limit = sorted[out_i++]->poc - dir;
119     }
120     return out_i;
121 }
122
123 static void h264_initialise_ref_list(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
124 {
125     int i, len;
126
127     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
128         H264Picture *sorted[32];
129         int cur_poc, list;
130         int lens[2];
131
132         if (FIELD_PICTURE(h))
133             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD];
134         else
135             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
136
137         for (list = 0; list < 2; list++) {
138             len  = add_sorted(sorted,       h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 1 ^ list);
139             len += add_sorted(sorted + len, h->short_ref, h->short_ref_count, cur_poc, 0 ^ list);
140             assert(len <= 32);
141
142             len  = build_def_list(sl->ref_list[list], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
143                                   sorted, len, 0, h->picture_structure);
144             len += build_def_list(sl->ref_list[list] + len,
145                                   FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
146                                   h->long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
147
148             if (len < sl->ref_count[list])
149                 memset(&sl->ref_list[list][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[list] - len));
150             lens[list] = len;
151         }
152
153         if (lens[0] == lens[1] && lens[1] > 1) {
154             for (i = 0; i < lens[0] &&
155                         sl->ref_list[0][i].parent->f->buf[0]->buffer ==
156                         sl->ref_list[1][i].parent->f->buf[0]->buffer; i++);
157             if (i == lens[0]) {
158                 FFSWAP(H264Ref, sl->ref_list[1][0], sl->ref_list[1][1]);
159             }
160         }
161     } else {
162         len  = build_def_list(sl->ref_list[0], FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]),
163                               h->short_ref, h->short_ref_count, 0, h->picture_structure);
164         len += build_def_list(sl->ref_list[0] + len,
165                               FF_ARRAY_ELEMS(sl->ref_list[0]) - len,
166                               h-> long_ref, 16, 1, h->picture_structure);
167
168         if (len < sl->ref_count[0])
169             memset(&sl->ref_list[0][len], 0, sizeof(H264Ref) * (sl->ref_count[0] - len));
170     }
171 }
172
173 /**
174  * print short term list
175  */
176 static void print_short_term(const H264Context *h)
177 {
178     uint32_t i;
179     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
180         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "short term list:\n");
181         for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
182             H264Picture *pic = h->short_ref[i];
183             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
184                    i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
185         }
186     }
187 }
188
189 /**
190  * print long term list
191  */
192 static void print_long_term(const H264Context *h)
193 {
194     uint32_t i;
195     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) {
196         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "long term list:\n");
197         for (i = 0; i < 16; i++) {
198             H264Picture *pic = h->long_ref[i];
199             if (pic) {
200                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu32" fn:%d poc:%d %p\n",
201                        i, pic->frame_num, pic->poc, pic->f->data[0]);
202             }
203         }
204     }
205 }
206
207 /**
208  * Extract structure information about the picture described by pic_num in
209  * the current decoding context (frame or field). Note that pic_num is
210  * picture number without wrapping (so, 0<=pic_num<max_pic_num).
211  * @param pic_num picture number for which to extract structure information
212  * @param structure one of PICT_XXX describing structure of picture
213  *                      with pic_num
214  * @return frame number (short term) or long term index of picture
215  *         described by pic_num
216  */
217 static int pic_num_extract(const H264Context *h, int pic_num, int *structure)
218 {
219     *structure = h->picture_structure;
220     if (FIELD_PICTURE(h)) {
221         if (!(pic_num & 1))
222             /* opposite field */
223             *structure ^= PICT_FRAME;
224         pic_num >>= 1;
225     }
226
227     return pic_num;
228 }
229
230 int ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
231 {
232     int list, index, pic_structure;
233
234     print_short_term(h);
235     print_long_term(h);
236
237     h264_initialise_ref_list(h, sl);
238
239     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
240         if (get_bits1(&sl->gb)) {    // ref_pic_list_modification_flag_l[01]
241             int pred = h->curr_pic_num;
242
243             for (index = 0; ; index++) {
244                 unsigned int modification_of_pic_nums_idc = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
245                 unsigned int pic_id;
246                 int i;
247                 H264Picture *ref = NULL;
248
249                 if (modification_of_pic_nums_idc == 3)
250                     break;
251
252                 if (index >= sl->ref_count[list]) {
253                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference count overflow\n");
254                     return -1;
255                 }
256
257                 switch (modification_of_pic_nums_idc) {
258                 case 0:
259                 case 1: {
260                     const unsigned int abs_diff_pic_num = get_ue_golomb(&sl->gb) + 1;
261                     int frame_num;
262
263                     if (abs_diff_pic_num > h->max_pic_num) {
264                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
265                                "abs_diff_pic_num overflow\n");
266                         return AVERROR_INVALIDDATA;
267                     }
268
269                     if (modification_of_pic_nums_idc == 0)
270                         pred -= abs_diff_pic_num;
271                     else
272                         pred += abs_diff_pic_num;
273                     pred &= h->max_pic_num - 1;
274
275                     frame_num = pic_num_extract(h, pred, &pic_structure);
276
277                     for (i = h->short_ref_count - 1; i >= 0; i--) {
278                         ref = h->short_ref[i];
279                         assert(ref->reference);
280                         assert(!ref->long_ref);
281                         if (ref->frame_num == frame_num &&
282                             (ref->reference & pic_structure))
283                             break;
284                     }
285                     if (i >= 0)
286                         ref->pic_id = pred;
287                     break;
288                 }
289                 case 2: {
290                     int long_idx;
291                     pic_id = get_ue_golomb(&sl->gb); // long_term_pic_idx
292
293                     long_idx = pic_num_extract(h, pic_id, &pic_structure);
294
295                     if (long_idx > 31) {
296                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
297                                "long_term_pic_idx overflow\n");
298                         return AVERROR_INVALIDDATA;
299                     }
300                     ref = h->long_ref[long_idx];
301                     assert(!(ref && !ref->reference));
302                     if (ref && (ref->reference & pic_structure)) {
303                         ref->pic_id = pic_id;
304                         assert(ref->long_ref);
305                         i = 0;
306                     } else {
307                         i = -1;
308                     }
309                     break;
310                 }
311                 default:
312                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
313                            "illegal modification_of_pic_nums_idc %u\n",
314                            modification_of_pic_nums_idc);
315                     return AVERROR_INVALIDDATA;
316                 }
317
318                 if (i < 0) {
319                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
320                            "reference picture missing during reorder\n");
321                     memset(&sl->ref_list[list][index], 0, sizeof(sl->ref_list[0][0])); // FIXME
322                 } else {
323                     for (i = index; i + 1 < sl->ref_count[list]; i++) {
324                         if (sl->ref_list[list][i].parent &&
325                             ref->long_ref == sl->ref_list[list][i].parent->long_ref &&
326                             ref->pic_id   == sl->ref_list[list][i].pic_id)
327                             break;
328                     }
329                     for (; i > index; i--) {
330                         sl->ref_list[list][i] = sl->ref_list[list][i - 1];
331                     }
332                     ref_from_h264pic(&sl->ref_list[list][index], ref);
333                     if (FIELD_PICTURE(h)) {
334                         pic_as_field(&sl->ref_list[list][index], pic_structure);
335                     }
336                 }
337             }
338         }
339     }
340     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) {
341         for (index = 0; index < sl->ref_count[list]; index++) {
342             if (!sl->ref_list[list][index].parent) {
343                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing reference picture\n");
344                 if (index == 0 || h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
345                     return AVERROR_INVALIDDATA;
346                 else
347                     sl->ref_list[list][index] = sl->ref_list[list][index - 1];
348             }
349         }
350     }
351
352     return 0;
353 }
354
355 void ff_h264_fill_mbaff_ref_list(H264SliceContext *sl)
356 {
357     int list, i, j;
358     for (list = 0; list < sl->list_count; list++) { //FIXME try list_count
359         for (i = 0; i < sl->ref_count[list]; i++) {
360             H264Ref *frame = &sl->ref_list[list][i];
361             H264Ref *field = &sl->ref_list[list][16 + 2 * i];
362
363             field[0] = *frame;
364
365             for (j = 0; j < 3; j++)
366                 field[0].linesize[j] <<= 1;
367             field[0].reference = PICT_TOP_FIELD;
368             field[0].poc       = field[0].parent->field_poc[0];
369
370             field[1] = field[0];
371
372             for (j = 0; j < 3; j++)
373                 field[1].data[j] += frame->parent->f->linesize[j];
374             field[1].reference = PICT_BOTTOM_FIELD;
375             field[1].poc       = field[1].parent->field_poc[1];
376
377             sl->pwt.luma_weight[16 + 2 * i][list][0] = sl->pwt.luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][0] = sl->pwt.luma_weight[i][list][0];
378             sl->pwt.luma_weight[16 + 2 * i][list][1] = sl->pwt.luma_weight[16 + 2 * i + 1][list][1] = sl->pwt.luma_weight[i][list][1];
379             for (j = 0; j < 2; j++) {
380                 sl->pwt.chroma_weight[16 + 2 * i][list][j][0] = sl->pwt.chroma_weight[16 + 2 * i + 1][list][j][0] = sl->pwt.chroma_weight[i][list][j][0];
381                 sl->pwt.chroma_weight[16 + 2 * i][list][j][1] = sl->pwt.chroma_weight[16 + 2 * i + 1][list][j][1] = sl->pwt.chroma_weight[i][list][j][1];
382             }
383         }
384     }
385 }
386
387 /**
388  * Mark a picture as no longer needed for reference. The refmask
389  * argument allows unreferencing of individual fields or the whole frame.
390  * If the picture becomes entirely unreferenced, but is being held for
391  * display purposes, it is marked as such.
392  * @param refmask mask of fields to unreference; the mask is bitwise
393  *                anded with the reference marking of pic
394  * @return non-zero if pic becomes entirely unreferenced (except possibly
395  *         for display purposes) zero if one of the fields remains in
396  *         reference
397  */
398 static inline int unreference_pic(H264Context *h, H264Picture *pic, int refmask)
399 {
400     int i;
401     if (pic->reference &= refmask) {
402         return 0;
403     } else {
404         for(i = 0; h->delayed_pic[i]; i++)
405             if(pic == h->delayed_pic[i]){
406                 pic->reference = DELAYED_PIC_REF;
407                 break;
408             }
409         return 1;
410     }
411 }
412
413 /**
414  * Find a H264Picture in the short term reference list by frame number.
415  * @param frame_num frame number to search for
416  * @param idx the index into h->short_ref where returned picture is found
417  *            undefined if no picture found.
418  * @return pointer to the found picture, or NULL if no pic with the provided
419  *                 frame number is found
420  */
421 static H264Picture *find_short(H264Context *h, int frame_num, int *idx)
422 {
423     int i;
424
425     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
426         H264Picture *pic = h->short_ref[i];
427         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
428             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %p\n", i, pic->frame_num, pic);
429         if (pic->frame_num == frame_num) {
430             *idx = i;
431             return pic;
432         }
433     }
434     return NULL;
435 }
436
437 /**
438  * Remove a picture from the short term reference list by its index in
439  * that list.  This does no checking on the provided index; it is assumed
440  * to be valid. Other list entries are shifted down.
441  * @param i index into h->short_ref of picture to remove.
442  */
443 static void remove_short_at_index(H264Context *h, int i)
444 {
445     assert(i >= 0 && i < h->short_ref_count);
446     h->short_ref[i] = NULL;
447     if (--h->short_ref_count)
448         memmove(&h->short_ref[i], &h->short_ref[i + 1],
449                 (h->short_ref_count - i) * sizeof(H264Picture*));
450 }
451
452 /**
453  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
454  */
455 static H264Picture *remove_short(H264Context *h, int frame_num, int ref_mask)
456 {
457     H264Picture *pic;
458     int i;
459
460     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
461         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "remove short %d count %d\n", frame_num, h->short_ref_count);
462
463     pic = find_short(h, frame_num, &i);
464     if (pic) {
465         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask))
466             remove_short_at_index(h, i);
467     }
468
469     return pic;
470 }
471
472 /**
473  * Remove a picture from the long term reference list by its index in
474  * that list.
475  * @return the removed picture or NULL if an error occurs
476  */
477 static H264Picture *remove_long(H264Context *h, int i, int ref_mask)
478 {
479     H264Picture *pic;
480
481     pic = h->long_ref[i];
482     if (pic) {
483         if (unreference_pic(h, pic, ref_mask)) {
484             assert(h->long_ref[i]->long_ref == 1);
485             h->long_ref[i]->long_ref = 0;
486             h->long_ref[i]           = NULL;
487             h->long_ref_count--;
488         }
489     }
490
491     return pic;
492 }
493
494 void ff_h264_remove_all_refs(H264Context *h)
495 {
496     int i;
497
498     for (i = 0; i < 16; i++) {
499         remove_long(h, i, 0);
500     }
501     assert(h->long_ref_count == 0);
502
503     for (i = 0; i < h->short_ref_count; i++) {
504         unreference_pic(h, h->short_ref[i], 0);
505         h->short_ref[i] = NULL;
506     }
507     h->short_ref_count = 0;
508 }
509
510 static int check_opcodes(MMCO *mmco1, MMCO *mmco2, int n_mmcos)
511 {
512     int i;
513
514     for (i = 0; i < n_mmcos; i++) {
515         if (mmco1[i].opcode != mmco2[i].opcode)
516             return -1;
517     }
518
519     return 0;
520 }
521
522 int ff_generate_sliding_window_mmcos(H264Context *h, int first_slice)
523 {
524     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
525     int mmco_index = 0, i = 0;
526
527     assert(h->long_ref_count + h->short_ref_count <= h->ps.sps->ref_frame_count);
528
529     if (h->short_ref_count &&
530         h->long_ref_count + h->short_ref_count == h->ps.sps->ref_frame_count &&
531         !(FIELD_PICTURE(h) && !h->first_field && h->cur_pic_ptr->reference)) {
532         mmco[0].opcode        = MMCO_SHORT2UNUSED;
533         mmco[0].short_pic_num = h->short_ref[h->short_ref_count - 1]->frame_num;
534         mmco_index            = 1;
535         if (FIELD_PICTURE(h)) {
536             mmco[0].short_pic_num *= 2;
537             mmco[1].opcode         = MMCO_SHORT2UNUSED;
538             mmco[1].short_pic_num  = mmco[0].short_pic_num + 1;
539             mmco_index             = 2;
540         }
541     }
542
543     if (first_slice) {
544         h->mmco_index = mmco_index;
545     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
546                (mmco_index != h->mmco_index ||
547                 (i = check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index)))) {
548         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
549                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d, %d]\n",
550                mmco_index, h->mmco_index, i);
551         return AVERROR_INVALIDDATA;
552     }
553     return 0;
554 }
555
556 int ff_h264_execute_ref_pic_marking(H264Context *h, MMCO *mmco, int mmco_count)
557 {
558     int i, av_uninit(j);
559     int current_ref_assigned = 0, err = 0;
560     H264Picture *av_uninit(pic);
561
562     if ((h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO) && mmco_count == 0)
563         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no mmco here\n");
564
565     for (i = 0; i < mmco_count; i++) {
566         int av_uninit(structure), av_uninit(frame_num);
567         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
568             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco:%d %d %d\n", h->mmco[i].opcode,
569                    h->mmco[i].short_pic_num, h->mmco[i].long_arg);
570
571         if (mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2UNUSED ||
572             mmco[i].opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
573             frame_num = pic_num_extract(h, mmco[i].short_pic_num, &structure);
574             pic       = find_short(h, frame_num, &j);
575             if (!pic) {
576                 if (mmco[i].opcode != MMCO_SHORT2LONG ||
577                     !h->long_ref[mmco[i].long_arg]    ||
578                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->frame_num != frame_num) {
579                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "mmco: unref short failure\n");
580                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
581                 }
582                 continue;
583             }
584         }
585
586         switch (mmco[i].opcode) {
587         case MMCO_SHORT2UNUSED:
588             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
589                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref short %d count %d\n",
590                        h->mmco[i].short_pic_num, h->short_ref_count);
591             remove_short(h, frame_num, structure ^ PICT_FRAME);
592             break;
593         case MMCO_SHORT2LONG:
594                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != pic)
595                     remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
596
597                 remove_short_at_index(h, j);
598                 h->long_ref[ mmco[i].long_arg ] = pic;
599                 if (h->long_ref[mmco[i].long_arg]) {
600                     h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
601                     h->long_ref_count++;
602                 }
603             break;
604         case MMCO_LONG2UNUSED:
605             j   = pic_num_extract(h, mmco[i].long_arg, &structure);
606             pic = h->long_ref[j];
607             if (pic) {
608                 remove_long(h, j, structure ^ PICT_FRAME);
609             } else if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_MMCO)
610                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mmco: unref long failure\n");
611             break;
612         case MMCO_LONG:
613                     // Comment below left from previous code as it is an interresting note.
614                     /* First field in pair is in short term list or
615                      * at a different long term index.
616                      * This is not allowed; see 7.4.3.3, notes 2 and 3.
617                      * Report the problem and keep the pair where it is,
618                      * and mark this field valid.
619                      */
620             if (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr)
621                 remove_short_at_index(h, 0);
622
623             /* make sure the current picture is not already assigned as a long ref */
624             if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
625                 for (j = 0; j < FF_ARRAY_ELEMS(h->long_ref); j++) {
626                     if (h->long_ref[j] == h->cur_pic_ptr)
627                         remove_long(h, j, 0);
628                 }
629             }
630
631
632             if (h->long_ref[mmco[i].long_arg] != h->cur_pic_ptr) {
633                 remove_long(h, mmco[i].long_arg, 0);
634
635                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]           = h->cur_pic_ptr;
636                 h->long_ref[mmco[i].long_arg]->long_ref = 1;
637                 h->long_ref_count++;
638             }
639
640             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
641             current_ref_assigned = 1;
642             break;
643         case MMCO_SET_MAX_LONG:
644             assert(mmco[i].long_arg <= 16);
645             // just remove the long term which index is greater than new max
646             for (j = mmco[i].long_arg; j < 16; j++) {
647                 remove_long(h, j, 0);
648             }
649             break;
650         case MMCO_RESET:
651             while (h->short_ref_count) {
652                 remove_short(h, h->short_ref[0]->frame_num, 0);
653             }
654             for (j = 0; j < 16; j++) {
655                 remove_long(h, j, 0);
656             }
657             h->poc.frame_num = h->cur_pic_ptr->frame_num = 0;
658             h->mmco_reset = 1;
659             h->cur_pic_ptr->mmco_reset = 1;
660             break;
661         default: assert(0);
662         }
663     }
664
665     if (!current_ref_assigned) {
666         /* Second field of complementary field pair; the first field of
667          * which is already referenced. If short referenced, it
668          * should be first entry in short_ref. If not, it must exist
669          * in long_ref; trying to put it on the short list here is an
670          * error in the encoded bit stream (ref: 7.4.3.3, NOTE 2 and 3).
671          */
672         if (h->short_ref_count && h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) {
673             /* Just mark the second field valid */
674             h->cur_pic_ptr->reference = PICT_FRAME;
675         } else if (h->cur_pic_ptr->long_ref) {
676             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term reference "
677                                            "assignment for second field "
678                                            "in complementary field pair "
679                                            "(first field is long term)\n");
680             err = AVERROR_INVALIDDATA;
681         } else {
682             pic = remove_short(h, h->cur_pic_ptr->frame_num, 0);
683             if (pic) {
684                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "illegal short term buffer state detected\n");
685                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
686             }
687
688             if (h->short_ref_count)
689                 memmove(&h->short_ref[1], &h->short_ref[0],
690                         h->short_ref_count * sizeof(H264Picture*));
691
692             h->short_ref[0] = h->cur_pic_ptr;
693             h->short_ref_count++;
694             h->cur_pic_ptr->reference |= h->picture_structure;
695         }
696     }
697
698     if (h->long_ref_count + h->short_ref_count -
699         (h->short_ref[0] == h->cur_pic_ptr) > h->ps.sps->ref_frame_count) {
700
701         /* We have too many reference frames, probably due to corrupted
702          * stream. Need to discard one frame. Prevents overrun of the
703          * short_ref and long_ref buffers.
704          */
705         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
706                "number of reference frames (%d+%d) exceeds max (%d; probably "
707                "corrupt input), discarding one\n",
708                h->long_ref_count, h->short_ref_count, h->ps.sps->ref_frame_count);
709         err = AVERROR_INVALIDDATA;
710
711         if (h->long_ref_count && !h->short_ref_count) {
712             for (i = 0; i < 16; ++i)
713                 if (h->long_ref[i])
714                     break;
715
716             assert(i < 16);
717             remove_long(h, i, 0);
718         } else {
719             pic = h->short_ref[h->short_ref_count - 1];
720             remove_short(h, pic->frame_num, 0);
721         }
722     }
723
724     print_short_term(h);
725     print_long_term(h);
726     return (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) ? err : 0;
727 }
728
729 int ff_h264_decode_ref_pic_marking(H264Context *h, GetBitContext *gb,
730                                    int first_slice)
731 {
732     int i, ret;
733     MMCO mmco_temp[MAX_MMCO_COUNT], *mmco = first_slice ? h->mmco : mmco_temp;
734     int mmco_index = 0;
735
736     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) { // FIXME fields
737         skip_bits1(gb); // broken_link
738         if (get_bits1(gb)) {
739             mmco[0].opcode   = MMCO_LONG;
740             mmco[0].long_arg = 0;
741             mmco_index       = 1;
742         }
743     } else {
744         if (get_bits1(gb)) { // adaptive_ref_pic_marking_mode_flag
745             for (i = 0; i < MAX_MMCO_COUNT; i++) {
746                 MMCOOpcode opcode = get_ue_golomb_31(gb);
747
748                 mmco[i].opcode = opcode;
749                 if (opcode == MMCO_SHORT2UNUSED || opcode == MMCO_SHORT2LONG) {
750                     mmco[i].short_pic_num =
751                         (h->curr_pic_num - get_ue_golomb(gb) - 1) &
752                             (h->max_pic_num - 1);
753 #if 0
754                     if (mmco[i].short_pic_num >= h->short_ref_count ||
755                         !h->short_ref[mmco[i].short_pic_num]) {
756                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
757                                "illegal short ref in memory management control "
758                                "operation %d\n", mmco);
759                         return -1;
760                     }
761 #endif
762                 }
763                 if (opcode == MMCO_SHORT2LONG || opcode == MMCO_LONG2UNUSED ||
764                     opcode == MMCO_LONG || opcode == MMCO_SET_MAX_LONG) {
765                     unsigned int long_arg = get_ue_golomb_31(gb);
766                     if (long_arg >= 32 ||
767                         (long_arg >= 16 && !(opcode == MMCO_SET_MAX_LONG &&
768                                              long_arg == 16) &&
769                          !(opcode == MMCO_LONG2UNUSED && FIELD_PICTURE(h)))) {
770                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
771                                "illegal long ref in memory management control "
772                                "operation %d\n", opcode);
773                         return -1;
774                     }
775                     mmco[i].long_arg = long_arg;
776                 }
777
778                 if (opcode > (unsigned) MMCO_LONG) {
779                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
780                            "illegal memory management control operation %d\n",
781                            opcode);
782                     return -1;
783                 }
784                 if (opcode == MMCO_END)
785                     break;
786             }
787             mmco_index = i;
788         } else {
789             if (first_slice) {
790                 ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, first_slice);
791                 if (ret < 0 && h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
792                     return ret;
793             }
794             mmco_index = -1;
795         }
796     }
797
798     if (first_slice && mmco_index != -1) {
799         h->mmco_index = mmco_index;
800     } else if (!first_slice && mmco_index >= 0 &&
801                (mmco_index != h->mmco_index ||
802                 check_opcodes(h->mmco, mmco_temp, mmco_index))) {
803         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
804                "Inconsistent MMCO state between slices [%d, %d]\n",
805                mmco_index, h->mmco_index);
806         return AVERROR_INVALIDDATA;
807     }
808
809     return 0;
810 }