h264: move the scratch buffers into the per-slice context
[ffmpeg.git] / libavcodec / h264_slice.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/timer.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "cabac.h"
33 #include "cabac_functions.h"
34 #include "error_resilience.h"
35 #include "avcodec.h"
36 #include "h264.h"
37 #include "h264data.h"
38 #include "h264chroma.h"
39 #include "h264_mvpred.h"
40 #include "golomb.h"
41 #include "mathops.h"
42 #include "mpegutils.h"
43 #include "rectangle.h"
44 #include "thread.h"
45
46
47 static const uint8_t rem6[QP_MAX_NUM + 1] = {
48     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2,
49     3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5,
50     0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 0, 1, 2, 3,
51 };
52
53 static const uint8_t div6[QP_MAX_NUM + 1] = {
54     0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3,  3,  3,
55     3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6,  6,  6,
56     7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10,
57 };
58
59 static const uint8_t field_scan[16] = {
60     0 + 0 * 4, 0 + 1 * 4, 1 + 0 * 4, 0 + 2 * 4,
61     0 + 3 * 4, 1 + 1 * 4, 1 + 2 * 4, 1 + 3 * 4,
62     2 + 0 * 4, 2 + 1 * 4, 2 + 2 * 4, 2 + 3 * 4,
63     3 + 0 * 4, 3 + 1 * 4, 3 + 2 * 4, 3 + 3 * 4,
64 };
65
66 static const uint8_t field_scan8x8[64] = {
67     0 + 0 * 8, 0 + 1 * 8, 0 + 2 * 8, 1 + 0 * 8,
68     1 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 0 + 4 * 8, 1 + 2 * 8,
69     2 + 0 * 8, 1 + 3 * 8, 0 + 5 * 8, 0 + 6 * 8,
70     0 + 7 * 8, 1 + 4 * 8, 2 + 1 * 8, 3 + 0 * 8,
71     2 + 2 * 8, 1 + 5 * 8, 1 + 6 * 8, 1 + 7 * 8,
72     2 + 3 * 8, 3 + 1 * 8, 4 + 0 * 8, 3 + 2 * 8,
73     2 + 4 * 8, 2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 2 + 7 * 8,
74     3 + 3 * 8, 4 + 1 * 8, 5 + 0 * 8, 4 + 2 * 8,
75     3 + 4 * 8, 3 + 5 * 8, 3 + 6 * 8, 3 + 7 * 8,
76     4 + 3 * 8, 5 + 1 * 8, 6 + 0 * 8, 5 + 2 * 8,
77     4 + 4 * 8, 4 + 5 * 8, 4 + 6 * 8, 4 + 7 * 8,
78     5 + 3 * 8, 6 + 1 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
79     5 + 5 * 8, 5 + 6 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 3 * 8,
80     7 + 0 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 4 * 8, 6 + 5 * 8,
81     6 + 6 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 3 * 8,
82     7 + 4 * 8, 7 + 5 * 8, 7 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
83 };
84
85 static const uint8_t field_scan8x8_cavlc[64] = {
86     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 7 * 8,
87     2 + 2 * 8, 2 + 3 * 8, 2 + 4 * 8, 3 + 3 * 8,
88     3 + 4 * 8, 4 + 3 * 8, 4 + 4 * 8, 5 + 3 * 8,
89     5 + 5 * 8, 7 + 0 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 4 * 8,
90     0 + 1 * 8, 0 + 3 * 8, 1 + 3 * 8, 1 + 4 * 8,
91     1 + 5 * 8, 3 + 1 * 8, 2 + 5 * 8, 4 + 1 * 8,
92     3 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 4 + 5 * 8, 6 + 1 * 8,
93     5 + 6 * 8, 7 + 1 * 8, 6 + 7 * 8, 7 + 5 * 8,
94     0 + 2 * 8, 0 + 4 * 8, 0 + 5 * 8, 2 + 1 * 8,
95     1 + 6 * 8, 4 + 0 * 8, 2 + 6 * 8, 5 + 0 * 8,
96     3 + 6 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 6 * 8, 6 + 2 * 8,
97     5 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 7 + 6 * 8,
98     1 + 0 * 8, 1 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 3 + 0 * 8,
99     1 + 7 * 8, 3 + 2 * 8, 2 + 7 * 8, 4 + 2 * 8,
100     3 + 7 * 8, 5 + 2 * 8, 4 + 7 * 8, 5 + 4 * 8,
101     6 + 3 * 8, 6 + 5 * 8, 7 + 3 * 8, 7 + 7 * 8,
102 };
103
104 // zigzag_scan8x8_cavlc[i] = zigzag_scan8x8[(i/4) + 16*(i%4)]
105 static const uint8_t zigzag_scan8x8_cavlc[64] = {
106     0 + 0 * 8, 1 + 1 * 8, 1 + 2 * 8, 2 + 2 * 8,
107     4 + 1 * 8, 0 + 5 * 8, 3 + 3 * 8, 7 + 0 * 8,
108     3 + 4 * 8, 1 + 7 * 8, 5 + 3 * 8, 6 + 3 * 8,
109     2 + 7 * 8, 6 + 4 * 8, 5 + 6 * 8, 7 + 5 * 8,
110     1 + 0 * 8, 2 + 0 * 8, 0 + 3 * 8, 3 + 1 * 8,
111     3 + 2 * 8, 0 + 6 * 8, 4 + 2 * 8, 6 + 1 * 8,
112     2 + 5 * 8, 2 + 6 * 8, 6 + 2 * 8, 5 + 4 * 8,
113     3 + 7 * 8, 7 + 3 * 8, 4 + 7 * 8, 7 + 6 * 8,
114     0 + 1 * 8, 3 + 0 * 8, 0 + 4 * 8, 4 + 0 * 8,
115     2 + 3 * 8, 1 + 5 * 8, 5 + 1 * 8, 5 + 2 * 8,
116     1 + 6 * 8, 3 + 5 * 8, 7 + 1 * 8, 4 + 5 * 8,
117     4 + 6 * 8, 7 + 4 * 8, 5 + 7 * 8, 6 + 7 * 8,
118     0 + 2 * 8, 2 + 1 * 8, 1 + 3 * 8, 5 + 0 * 8,
119     1 + 4 * 8, 2 + 4 * 8, 6 + 0 * 8, 4 + 3 * 8,
120     0 + 7 * 8, 4 + 4 * 8, 7 + 2 * 8, 3 + 6 * 8,
121     5 + 5 * 8, 6 + 5 * 8, 6 + 6 * 8, 7 + 7 * 8,
122 };
123
124 static const uint8_t dequant4_coeff_init[6][3] = {
125     { 10, 13, 16 },
126     { 11, 14, 18 },
127     { 13, 16, 20 },
128     { 14, 18, 23 },
129     { 16, 20, 25 },
130     { 18, 23, 29 },
131 };
132
133 static const uint8_t dequant8_coeff_init_scan[16] = {
134     0, 3, 4, 3, 3, 1, 5, 1, 4, 5, 2, 5, 3, 1, 5, 1
135 };
136
137 static const uint8_t dequant8_coeff_init[6][6] = {
138     { 20, 18, 32, 19, 25, 24 },
139     { 22, 19, 35, 21, 28, 26 },
140     { 26, 23, 42, 24, 33, 31 },
141     { 28, 25, 45, 26, 35, 33 },
142     { 32, 28, 51, 30, 40, 38 },
143     { 36, 32, 58, 34, 46, 43 },
144 };
145
146
147 static void release_unused_pictures(H264Context *h, int remove_current)
148 {
149     int i;
150
151     /* release non reference frames */
152     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
153         if (h->DPB[i].f.buf[0] && !h->DPB[i].reference &&
154             (remove_current || &h->DPB[i] != h->cur_pic_ptr)) {
155             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
156         }
157     }
158 }
159
160 static int alloc_scratch_buffers(H264SliceContext *sl, int linesize)
161 {
162     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
163
164     av_fast_malloc(&sl->bipred_scratchpad, &sl->bipred_scratchpad_allocated, 16 * 6 * alloc_size);
165     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
166     // (= 21x21 for  h264)
167     av_fast_malloc(&sl->edge_emu_buffer, &sl->edge_emu_buffer_allocated, alloc_size * 2 * 21);
168
169     if (!sl->bipred_scratchpad || !sl->edge_emu_buffer) {
170         av_freep(&sl->bipred_scratchpad);
171         av_freep(&sl->edge_emu_buffer);
172         sl->bipred_scratchpad_allocated = 0;
173         sl->edge_emu_buffer_allocated   = 0;
174         return AVERROR(ENOMEM);
175     }
176
177     return 0;
178 }
179
180 static int init_table_pools(H264Context *h)
181 {
182     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
183     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
184     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
185     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
186
187     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
188                                                av_buffer_allocz);
189     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
190                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
191     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
192                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
193     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
194
195     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
196         !h->ref_index_pool) {
197         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
198         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
199         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
200         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
201         return AVERROR(ENOMEM);
202     }
203
204     return 0;
205 }
206
207 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
208 {
209     int i, ret = 0;
210
211     av_assert0(!pic->f.data[0]);
212
213     pic->tf.f = &pic->f;
214     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
215                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
216     if (ret < 0)
217         goto fail;
218
219     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
220     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
221
222     if (h->avctx->hwaccel) {
223         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
224         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
225         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
226             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
227             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
228                 return AVERROR(ENOMEM);
229             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
230         }
231     }
232
233     if (!h->qscale_table_pool) {
234         ret = init_table_pools(h);
235         if (ret < 0)
236             goto fail;
237     }
238
239     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
240     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
241     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
242         goto fail;
243
244     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
245     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
246
247     for (i = 0; i < 2; i++) {
248         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
249         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
250         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
251             goto fail;
252
253         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
254         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
255     }
256
257     return 0;
258 fail:
259     ff_h264_unref_picture(h, pic);
260     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
261 }
262
263 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
264 {
265     if (!pic->f.buf[0])
266         return 1;
267     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
268         return 1;
269     return 0;
270 }
271
272 static int find_unused_picture(H264Context *h)
273 {
274     int i;
275
276     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
277         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
278             break;
279     }
280     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
281         return AVERROR_INVALIDDATA;
282
283     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
284         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
285         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
286     }
287
288     return i;
289 }
290
291
292 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
293 {
294     int i, j, q, x;
295     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
296
297     for (i = 0; i < 6; i++) {
298         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
299         for (j = 0; j < i; j++)
300             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
301                         64 * sizeof(uint8_t))) {
302                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
303                 break;
304             }
305         if (j < i)
306             continue;
307
308         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
309             int shift = div6[q];
310             int idx   = rem6[q];
311             for (x = 0; x < 64; x++)
312                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
313                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
314                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
315         }
316     }
317 }
318
319 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
320 {
321     int i, j, q, x;
322     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
323     for (i = 0; i < 6; i++) {
324         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
325         for (j = 0; j < i; j++)
326             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
327                         16 * sizeof(uint8_t))) {
328                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
329                 break;
330             }
331         if (j < i)
332             continue;
333
334         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
335             int shift = div6[q] + 2;
336             int idx   = rem6[q];
337             for (x = 0; x < 16; x++)
338                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
339                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
340                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
341         }
342     }
343 }
344
345 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
346 {
347     int i, x;
348     init_dequant4_coeff_table(h);
349     if (h->pps.transform_8x8_mode)
350         init_dequant8_coeff_table(h);
351     if (h->sps.transform_bypass) {
352         for (i = 0; i < 6; i++)
353             for (x = 0; x < 16; x++)
354                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
355         if (h->pps.transform_8x8_mode)
356             for (i = 0; i < 6; i++)
357                 for (x = 0; x < 64; x++)
358                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
359     }
360 }
361
362 /**
363  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
364  */
365 static void clone_tables(H264Context *dst, H264SliceContext *sl,
366                          H264Context *src, int i)
367 {
368     sl->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
369     sl->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
370     sl->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
371
372     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
373     dst->slice_table            = src->slice_table;
374     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
375     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
376     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
377     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
378     dst->direct_table           = src->direct_table;
379     dst->list_counts            = src->list_counts;
380     dst->DPB                    = src->DPB;
381     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
382     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
383     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
384                       src->sps.chroma_format_idc);
385 }
386
387 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
388
389 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
390     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
391       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
392      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
393
394 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
395                                H264Context *new_base,
396                                H264Context *old_base)
397 {
398     int i;
399
400     for (i = 0; i < count; i++) {
401         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
402                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
403                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
404                 !from[i]));
405         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
406     }
407 }
408
409 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
410 {
411     int i;
412
413     for (i = 0; i < count; i++) {
414         if (to[i] && !from[i]) {
415             av_freep(&to[i]);
416         } else if (from[i] && !to[i]) {
417             to[i] = av_malloc(size);
418             if (!to[i])
419                 return AVERROR(ENOMEM);
420         }
421
422         if (from[i])
423             memcpy(to[i], from[i], size);
424     }
425
426     return 0;
427 }
428
429 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
430     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
431            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
432
433 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
434
435 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
436                                   const AVCodecContext *src)
437 {
438     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
439     int inited = h->context_initialized, err = 0;
440     int context_reinitialized = 0;
441     int i, ret;
442
443     if (dst == src || !h1->context_initialized)
444         return 0;
445
446     if (inited &&
447         (h->width                 != h1->width                 ||
448          h->height                != h1->height                ||
449          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
450          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
451          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
452          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
453          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
454
455         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
456          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
457          * the current value */
458         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
459
460         h->width     = h1->width;
461         h->height    = h1->height;
462         h->mb_height = h1->mb_height;
463         h->mb_width  = h1->mb_width;
464         h->mb_num    = h1->mb_num;
465         h->mb_stride = h1->mb_stride;
466         h->b_stride  = h1->b_stride;
467
468         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
469             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
470             return err;
471         }
472         context_reinitialized = 1;
473
474         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
475          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
476         h->linesize   = h1->linesize;
477         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
478
479         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
480         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
481     }
482
483     if (!inited) {
484         H264SliceContext *orig_slice_ctx = h->slice_ctx;
485
486         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
487             av_freep(h->sps_buffers + i);
488
489         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
490             av_freep(h->pps_buffers + i);
491
492         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
493         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
494         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
495         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
496         h->context_initialized = 0;
497
498         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
499         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
500         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
501
502         h->slice_ctx = orig_slice_ctx;
503
504         memset(&h->slice_ctx[0].mb,         0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb));
505         memset(&h->slice_ctx[0].mb_luma_dc, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_luma_dc));
506         memset(&h->slice_ctx[0].mb_padding, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_padding));
507
508         h->avctx             = dst;
509         h->DPB               = NULL;
510         h->qscale_table_pool = NULL;
511         h->mb_type_pool      = NULL;
512         h->ref_index_pool    = NULL;
513         h->motion_val_pool   = NULL;
514
515         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
516         if (ret < 0) {
517             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
518             return ret;
519         }
520         ret = ff_h264_context_init(h);
521         if (ret < 0) {
522             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
523             return ret;
524         }
525
526         h->rbsp_buffer      = NULL;
527         h->rbsp_buffer_size = 0;
528
529         h->thread_context[0] = h;
530
531         h->context_initialized = 1;
532     }
533
534     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
535     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
536     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
537     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
538     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
539     h->first_field          = h1->first_field;
540     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
541     h->droppable            = h1->droppable;
542     h->low_delay            = h1->low_delay;
543
544     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
545         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
546         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
547             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
548             return ret;
549     }
550
551     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
552     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
553     if (h1->cur_pic.f.buf[0]) {
554         ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic);
555         if (ret < 0)
556             return ret;
557     }
558
559     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
560     h->low_delay       = h1->low_delay;
561     h->droppable       = h1->droppable;
562
563     // extradata/NAL handling
564     h->is_avc = h1->is_avc;
565
566     // SPS/PPS
567     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
568                                   (void **)h1->sps_buffers,
569                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
570         return ret;
571     h->sps = h1->sps;
572     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
573                                   (void **)h1->pps_buffers,
574                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
575         return ret;
576     h->pps = h1->pps;
577
578     // Dequantization matrices
579     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
580     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
581
582     for (i = 0; i < 6; i++)
583         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
584                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
585
586     for (i = 0; i < 6; i++)
587         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
588                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
589
590     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
591
592     // POC timing
593     copy_fields(h, h1, poc_lsb, default_ref_list);
594
595     // reference lists
596     copy_fields(h, h1, short_ref, thread_context);
597
598     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
599     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
600     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
601                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
602
603     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
604
605     if (context_reinitialized)
606         ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
607
608     if (!h->cur_pic_ptr)
609         return 0;
610
611     if (!h->droppable) {
612         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
613         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
614         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
615     }
616     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
617     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
618     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
619
620     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
621     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
622
623     return err;
624 }
625
626 static int h264_frame_start(H264Context *h)
627 {
628     H264Picture *pic;
629     int i, ret;
630     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
631
632     release_unused_pictures(h, 1);
633     h->cur_pic_ptr = NULL;
634
635     i = find_unused_picture(h);
636     if (i < 0) {
637         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
638         return i;
639     }
640     pic = &h->DPB[i];
641
642     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
643     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
644     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
645     /*
646      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
647      * in later.
648      * See decode_nal_units().
649      */
650     pic->f.key_frame = 0;
651     pic->mmco_reset  = 0;
652     pic->recovered   = 0;
653
654     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
655         return ret;
656
657     h->cur_pic_ptr = pic;
658     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
659     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
660         return ret;
661
662     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
663         ff_er_frame_start(&h->er);
664
665     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
666
667     for (i = 0; i < 16; i++) {
668         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
669         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
670     }
671     for (i = 0; i < 16; i++) {
672         h->block_offset[16 + i]      =
673         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
674         h->block_offset[48 + 16 + i] =
675         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
676     }
677
678     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
679      * of lost slices, MBAFF or threading. */
680     memset(h->slice_table, -1,
681            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
682
683     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
684      * that if we break out due to an error it can be released automatically
685      * in the next ff_mpv_frame_start().
686      */
687     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
688
689     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
690
691     h->next_output_pic = NULL;
692
693     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
694
695     return 0;
696 }
697
698 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, H264SliceContext *sl,
699                                               uint8_t *src_y,
700                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
701                                               int linesize, int uvlinesize,
702                                               int simple)
703 {
704     uint8_t *top_border;
705     int top_idx = 1;
706     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
707     int chroma444 = CHROMA444(h);
708     int chroma422 = CHROMA422(h);
709
710     src_y  -= linesize;
711     src_cb -= uvlinesize;
712     src_cr -= uvlinesize;
713
714     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
715         if (sl->mb_y & 1) {
716             if (!MB_MBAFF(sl)) {
717                 top_border = h->top_borders[0][sl->mb_x];
718                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
719                 if (pixel_shift)
720                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
721                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
722                     if (chroma444) {
723                         if (pixel_shift) {
724                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
725                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
726                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
727                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
728                         } else {
729                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
730                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
731                         }
732                     } else if (chroma422) {
733                         if (pixel_shift) {
734                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
735                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
736                         } else {
737                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
738                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
739                         }
740                     } else {
741                         if (pixel_shift) {
742                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
743                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
744                         } else {
745                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
746                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
747                         }
748                     }
749                 }
750             }
751         } else if (MB_MBAFF(sl)) {
752             top_idx = 0;
753         } else
754             return;
755     }
756
757     top_border = h->top_borders[top_idx][sl->mb_x];
758     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
759      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
760     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
761     if (pixel_shift)
762         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
763
764     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
765         if (chroma444) {
766             if (pixel_shift) {
767                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
768                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
769                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
770                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
771             } else {
772                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
773                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
774             }
775         } else if (chroma422) {
776             if (pixel_shift) {
777                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
778                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
779             } else {
780                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
781                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
782             }
783         } else {
784             if (pixel_shift) {
785                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
786                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
787             } else {
788                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
789                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
790             }
791         }
792     }
793 }
794
795 /**
796  * Initialize implicit_weight table.
797  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
798  *                -1 initializes the rest
799  */
800 static void implicit_weight_table(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int field)
801 {
802     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
803
804     for (i = 0; i < 2; i++) {
805         sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
806         sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
807     }
808
809     if (field < 0) {
810         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
811             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
812         } else {
813             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
814         }
815         if (sl->ref_count[0] == 1 && sl->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
816             sl->ref_list[0][0].poc + sl->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
817             sl->use_weight        = 0;
818             sl->use_weight_chroma = 0;
819             return;
820         }
821         ref_start  = 0;
822         ref_count0 = sl->ref_count[0];
823         ref_count1 = sl->ref_count[1];
824     } else {
825         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
826         ref_start  = 16;
827         ref_count0 = 16 + 2 * sl->ref_count[0];
828         ref_count1 = 16 + 2 * sl->ref_count[1];
829     }
830
831     sl->use_weight               = 2;
832     sl->use_weight_chroma        = 2;
833     sl->luma_log2_weight_denom   = 5;
834     sl->chroma_log2_weight_denom = 5;
835
836     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
837         int poc0 = sl->ref_list[0][ref0].poc;
838         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
839             int w = 32;
840             if (!sl->ref_list[0][ref0].long_ref && !sl->ref_list[1][ref1].long_ref) {
841                 int poc1 = sl->ref_list[1][ref1].poc;
842                 int td   = av_clip_int8(poc1 - poc0);
843                 if (td) {
844                     int tb = av_clip_int8(cur_poc - poc0);
845                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
846                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
847                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
848                         w = 64 - dist_scale_factor;
849                 }
850             }
851             if (field < 0) {
852                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
853                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
854             } else {
855                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
856             }
857         }
858     }
859 }
860
861 /**
862  * initialize scan tables
863  */
864 static void init_scan_tables(H264Context *h)
865 {
866     int i;
867     for (i = 0; i < 16; i++) {
868 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
869         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
870         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
871 #undef TRANSPOSE
872     }
873     for (i = 0; i < 64; i++) {
874 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
875         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
876         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
877         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
878         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
879 #undef TRANSPOSE
880     }
881     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
882         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
883         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
884         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
885         h->field_scan_q0           = field_scan;
886         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
887         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
888     } else {
889         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
890         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
891         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
892         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
893         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
894         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
895     }
896 }
897
898 /**
899  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
900  */
901 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
902 {
903     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
904     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
905     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
906     dst->linesize    = src->linesize;
907     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
908     dst->first_field = src->first_field;
909
910     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
911     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
912     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
913     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
914     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
915
916     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
917     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
918     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
919
920     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
921     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
922
923     return 0;
924 }
925
926 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
927 {
928 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
929                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
930                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
931                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
932     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
933     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
934
935     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
936     case 9:
937         if (CHROMA444(h)) {
938             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
939                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
940             } else
941                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
942         } else if (CHROMA422(h))
943             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
944         else
945             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
946         break;
947     case 10:
948         if (CHROMA444(h)) {
949             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
950                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
951             } else
952                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
953         } else if (CHROMA422(h))
954             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
955         else
956             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
957         break;
958     case 8:
959 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
960         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
961 #endif
962         if (CHROMA444(h)) {
963             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
964                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
965             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
966                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
967             else
968                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
969         } else if (CHROMA422(h)) {
970             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
971                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
972             else
973                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
974         } else {
975 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
976             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
977 #endif
978 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
979             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD;
980 #endif
981 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
982             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
983             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
984 #endif
985             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
986                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
987             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
988                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
989             else
990                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
991         }
992         break;
993     default:
994         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
995                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
996         return AVERROR_INVALIDDATA;
997     }
998
999     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
1000
1001     return ff_get_format(h->avctx, choices);
1002 }
1003
1004 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
1005 static int init_dimensions(H264Context *h)
1006 {
1007     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
1008     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
1009     int crop_present = h->sps.crop_left  || h->sps.crop_top ||
1010                        h->sps.crop_right || h->sps.crop_bottom;
1011
1012     /* handle container cropping */
1013     if (!crop_present &&
1014         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
1015         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
1016         width  = h->avctx->width;
1017         height = h->avctx->height;
1018     }
1019
1020     if (width <= 0 || height <= 0) {
1021         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
1022                width, height);
1023         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1024             return AVERROR_INVALIDDATA;
1025
1026         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
1027         h->sps.crop_bottom =
1028         h->sps.crop_top    =
1029         h->sps.crop_right  =
1030         h->sps.crop_left   =
1031         h->sps.crop        = 0;
1032
1033         width  = h->width;
1034         height = h->height;
1035     }
1036
1037     h->avctx->coded_width  = h->width;
1038     h->avctx->coded_height = h->height;
1039     h->avctx->width        = width;
1040     h->avctx->height       = height;
1041
1042     return 0;
1043 }
1044
1045 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
1046 {
1047     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
1048                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
1049                     h->avctx->thread_count : 1;
1050     int i, ret;
1051
1052     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
1053     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
1054                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
1055
1056     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
1057         int64_t den = h->sps.time_scale;
1058         if (h->x264_build < 44U)
1059             den *= 2;
1060         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
1061                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
1062     }
1063
1064     if (reinit)
1065         ff_h264_free_tables(h, 0);
1066     h->first_field           = 0;
1067     h->prev_interlaced_frame = 1;
1068
1069     init_scan_tables(h);
1070     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1071     if (ret < 0) {
1072         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1073         return ret;
1074     }
1075
1076     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1077         int max_slices;
1078         if (h->mb_height)
1079             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1080         else
1081             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1082         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1083                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1084         nb_slices = max_slices;
1085     }
1086     h->slice_context_count = nb_slices;
1087
1088     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1089         ret = ff_h264_context_init(h);
1090         if (ret < 0) {
1091             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1092             return ret;
1093         }
1094     } else {
1095         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
1096             H264Context *c;
1097             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
1098             if (!c)
1099                 return AVERROR(ENOMEM);
1100             c->avctx             = h->avctx;
1101             c->vdsp              = h->vdsp;
1102             c->h264dsp           = h->h264dsp;
1103             c->h264qpel          = h->h264qpel;
1104             c->h264chroma        = h->h264chroma;
1105             c->sps               = h->sps;
1106             c->pps               = h->pps;
1107             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
1108             c->width             = h->width;
1109             c->height            = h->height;
1110             c->linesize          = h->linesize;
1111             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
1112             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
1113             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
1114             c->droppable         = h->droppable;
1115             c->low_delay         = h->low_delay;
1116             c->mb_width          = h->mb_width;
1117             c->mb_height         = h->mb_height;
1118             c->mb_stride         = h->mb_stride;
1119             c->mb_num            = h->mb_num;
1120             c->flags             = h->flags;
1121             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
1122             c->pict_type         = h->pict_type;
1123
1124             h->slice_ctx[i].h264 = c;
1125
1126             init_scan_tables(c);
1127             clone_tables(c, &h->slice_ctx[i], h, i);
1128             c->context_initialized = 1;
1129         }
1130
1131         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1132             if ((ret = ff_h264_context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
1133                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1134                 return ret;
1135             }
1136     }
1137
1138     h->context_initialized = 1;
1139
1140     return 0;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * Decode a slice header.
1145  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1146  *
1147  * @param h h264context
1148  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
1149  *           parallel decoding)
1150  *
1151  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1152  */
1153 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264SliceContext *sl, H264Context *h0)
1154 {
1155     unsigned int first_mb_in_slice;
1156     unsigned int pps_id;
1157     int ret;
1158     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1159     int default_ref_list_done = 0;
1160     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1161     int needs_reinit = 0;
1162     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1163
1164     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1165     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1166
1167     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&sl->gb);
1168
1169     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1170         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1171             ff_h264_field_end(h, sl, 1);
1172         }
1173
1174         h0->current_slice = 0;
1175         if (!h0->first_field) {
1176             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1177                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1178                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1179             }
1180             h->cur_pic_ptr = NULL;
1181         }
1182     }
1183
1184     slice_type = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1185     if (slice_type > 9) {
1186         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1187                "slice type %d too large at %d\n",
1188                slice_type, first_mb_in_slice);
1189         return AVERROR_INVALIDDATA;
1190     }
1191     if (slice_type > 4) {
1192         slice_type -= 5;
1193         sl->slice_type_fixed = 1;
1194     } else
1195         sl->slice_type_fixed = 0;
1196
1197     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1198     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1199         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
1200         default_ref_list_done = 1;
1201     }
1202     sl->slice_type     = slice_type;
1203     sl->slice_type_nos = slice_type & 3;
1204
1205     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1206         sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1207         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1208         return AVERROR_INVALIDDATA;
1209     }
1210
1211     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1212     h->pict_type = sl->slice_type;
1213
1214     pps_id = get_ue_golomb(&sl->gb);
1215     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1216         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1217         return AVERROR_INVALIDDATA;
1218     }
1219     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
1220         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1221                "non-existing PPS %u referenced\n",
1222                pps_id);
1223         return AVERROR_INVALIDDATA;
1224     }
1225     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
1226
1227     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1228         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1229                "non-existing SPS %u referenced\n",
1230                h->pps.sps_id);
1231         return AVERROR_INVALIDDATA;
1232     }
1233
1234     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1235         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1236         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1237
1238         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1239
1240         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1241             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1242             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1243             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1244             needs_reinit         = 1;
1245         }
1246         if ((ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
1247             return ret;
1248     }
1249
1250     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1251     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1252     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1253
1254     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1255         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1256         needs_reinit = 1;
1257
1258     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1259     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1260     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1261     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1262
1263     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1264
1265     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1266
1267     h->width  = 16 * h->mb_width;
1268     h->height = 16 * h->mb_height;
1269
1270     ret = init_dimensions(h);
1271     if (ret < 0)
1272         return ret;
1273
1274     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1275         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1276                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1277         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1278             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1279                 needs_reinit = 1;
1280             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1281             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1282             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1283         }
1284     }
1285
1286     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1287         if (h != h0) {
1288             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1289                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1290                    "slice %d\n",
1291                    h->width, h->avctx->coded_width,
1292                    h->height, h->avctx->coded_height,
1293                    h0->current_slice + 1);
1294             return AVERROR_INVALIDDATA;
1295         }
1296
1297         ff_h264_flush_change(h);
1298
1299         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1300             return ret;
1301         h->avctx->pix_fmt = ret;
1302
1303         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1304                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1305
1306         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1307             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1308                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1309             return ret;
1310         }
1311     }
1312     if (!h->context_initialized) {
1313         if (h != h0) {
1314             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1315                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1316             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1317         }
1318
1319         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1320             return ret;
1321         h->avctx->pix_fmt = ret;
1322
1323         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1324             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1325                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1326             return ret;
1327         }
1328     }
1329
1330     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1331         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1332         h264_init_dequant_tables(h);
1333     }
1334
1335     h->frame_num = get_bits(&sl->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1336
1337     sl->mb_mbaff       = 0;
1338     h->mb_aff_frame    = 0;
1339     last_pic_structure = h0->picture_structure;
1340     last_pic_droppable = h0->droppable;
1341     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1342     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1343         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1344     } else {
1345         field_pic_flag = get_bits1(&sl->gb);
1346         if (field_pic_flag) {
1347             bottom_field_flag = get_bits1(&sl->gb);
1348             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1349         } else {
1350             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1351             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1352         }
1353     }
1354     sl->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1355
1356     if (h0->current_slice != 0) {
1357         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1358             last_pic_droppable != h->droppable) {
1359             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1360                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1361                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1362             h->picture_structure = last_pic_structure;
1363             h->droppable         = last_pic_droppable;
1364             return AVERROR_INVALIDDATA;
1365         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
1366             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1367                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1368                    h0->current_slice + 1);
1369             return AVERROR_INVALIDDATA;
1370         }
1371     } else {
1372         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1373          * frames just to throw them away */
1374         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1375             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1376             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1377
1378             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1379                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1380
1381             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1382                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1383                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1384                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1385
1386                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1387             }
1388         }
1389
1390         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1391          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1392          * decode frames as "finished".
1393          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1394          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1395         if (h0->first_field) {
1396             assert(h0->cur_pic_ptr);
1397             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1398             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1399
1400             /* figure out if we have a complementary field pair */
1401             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1402                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1403                  * remain for reference if marked as such. */
1404                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1405                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1406                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1407                 }
1408             } else {
1409                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1410                     /* This and previous field were reference, but had
1411                      * different frame_nums. Consider this field first in
1412                      * pair. Throw away previous field except for reference
1413                      * purposes. */
1414                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1415                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1416                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1417                     }
1418                 } else {
1419                     /* Second field in complementary pair */
1420                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1421                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1422                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1423                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1424                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1425                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1426                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1427                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1428                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1429                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1430                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1431                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1432                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1433                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1434                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1435                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1436                     }
1437                 }
1438             }
1439         }
1440
1441         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1442                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1443             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1444             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1445                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1446             ret = h264_frame_start(h);
1447             if (ret < 0) {
1448                 h0->first_field = 0;
1449                 return ret;
1450             }
1451
1452             h->prev_frame_num++;
1453             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1454             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1455             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1456             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1457             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1458             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1459                 return ret;
1460             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1461             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1462                 return ret;
1463             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1464              * in its place.
1465              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1466              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1467              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1468              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1469              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1470             if (h->short_ref_count) {
1471                 if (prev) {
1472                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1473                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1474                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1475                                   prev->f.linesize,
1476                                   h->avctx->pix_fmt,
1477                                   h->mb_width  * 16,
1478                                   h->mb_height * 16);
1479                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1480                 }
1481                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1482             }
1483         }
1484
1485         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1486          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1487          * frame, or to allocate a new one. */
1488         if (h0->first_field) {
1489             assert(h0->cur_pic_ptr);
1490             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1491             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1492
1493             /* figure out if we have a complementary field pair */
1494             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1495                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1496                  * remain for reference if marked as such. */
1497                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
1498                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1499             } else {
1500                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1501                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1502                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1503                      * one except for reference purposes. */
1504                     h0->first_field = 1;
1505                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
1506                 } else {
1507                     /* Second field in complementary pair */
1508                     h0->first_field = 0;
1509                 }
1510             }
1511         } else {
1512             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1513             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1514         }
1515
1516         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
1517             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1518                 h0->first_field = 0;
1519                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1520             }
1521         } else {
1522             release_unused_pictures(h, 0);
1523         }
1524     }
1525     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
1526         return ret;
1527
1528     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1529
1530     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1531     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1532         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1533         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1534         return AVERROR_INVALIDDATA;
1535     }
1536     sl->resync_mb_x = sl->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1537     sl->resync_mb_y = sl->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1538                                  FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1539     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1540         sl->resync_mb_y = sl->mb_y = sl->mb_y + 1;
1541     assert(sl->mb_y < h->mb_height);
1542
1543     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1544         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1545         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1546     } else {
1547         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1548         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1549     }
1550
1551     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1552         get_ue_golomb(&sl->gb); /* idr_pic_id */
1553
1554     if (h->sps.poc_type == 0) {
1555         h->poc_lsb = get_bits(&sl->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1556
1557         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1558             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&sl->gb);
1559     }
1560
1561     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1562         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&sl->gb);
1563
1564         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1565             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&sl->gb);
1566     }
1567
1568     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1569
1570     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1571         sl->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&sl->gb);
1572
1573     ret = ff_set_ref_count(h, sl);
1574     if (ret < 0)
1575         return ret;
1576     else if (ret == 1)
1577         default_ref_list_done = 0;
1578
1579     if (!default_ref_list_done)
1580         ff_h264_fill_default_ref_list(h, sl);
1581
1582     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1583        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h, sl);
1584        if (ret < 0) {
1585            sl->ref_count[1] = sl->ref_count[0] = 0;
1586            return ret;
1587        }
1588     }
1589
1590     if ((h->pps.weighted_pred && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1591         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1592          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1593         ff_pred_weight_table(h, sl);
1594     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1595              sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1596         implicit_weight_table(h, sl, -1);
1597     } else {
1598         sl->use_weight = 0;
1599         for (i = 0; i < 2; i++) {
1600             sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
1601             sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
1602         }
1603     }
1604
1605     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1606     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1607     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1608     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1609     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1610     if (h->nal_ref_idc) {
1611         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &sl->gb,
1612                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1613                                              h0->current_slice == 0);
1614         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1615             return AVERROR_INVALIDDATA;
1616     }
1617
1618     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1619         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h, sl);
1620
1621         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1622             implicit_weight_table(h, sl, 0);
1623             implicit_weight_table(h, sl, 1);
1624         }
1625     }
1626
1627     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !sl->direct_spatial_mv_pred)
1628         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h, sl);
1629     ff_h264_direct_ref_list_init(h, sl);
1630
1631     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1632         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1633         if (tmp > 2) {
1634             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1635             return AVERROR_INVALIDDATA;
1636         }
1637         sl->cabac_init_idc = tmp;
1638     }
1639
1640     sl->last_qscale_diff = 0;
1641     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&sl->gb);
1642     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1643         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1644         return AVERROR_INVALIDDATA;
1645     }
1646     sl->qscale       = tmp;
1647     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
1648     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
1649     // FIXME qscale / qp ... stuff
1650     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1651         get_bits1(&sl->gb); /* sp_for_switch_flag */
1652     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1653         sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1654         get_se_golomb(&sl->gb); /* slice_qs_delta */
1655
1656     sl->deblocking_filter     = 1;
1657     sl->slice_alpha_c0_offset = 0;
1658     sl->slice_beta_offset     = 0;
1659     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1660         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1661         if (tmp > 2) {
1662             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1663                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1664             return AVERROR_INVALIDDATA;
1665         }
1666         sl->deblocking_filter = tmp;
1667         if (sl->deblocking_filter < 2)
1668             sl->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1669
1670         if (sl->deblocking_filter) {
1671             sl->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1672             sl->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1673             if (sl->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1674                 sl->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1675                 sl->slice_beta_offset >  12     ||
1676                 sl->slice_beta_offset < -12) {
1677                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1678                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1679                        sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset);
1680                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1681             }
1682         }
1683     }
1684
1685     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1686         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1687          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1688         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1689          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1690         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1691          h->nal_ref_idc == 0))
1692         sl->deblocking_filter = 0;
1693
1694     if (sl->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
1695         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1696             /* Cheat slightly for speed:
1697              * Do not bother to deblock across slices. */
1698             sl->deblocking_filter = 2;
1699         } else {
1700             h0->max_contexts = 1;
1701             if (!h0->single_decode_warning) {
1702                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1703                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1704                 h0->single_decode_warning = 1;
1705             }
1706             if (h != h0) {
1707                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1708                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1709                 return 1;
1710             }
1711         }
1712     }
1713     sl->qp_thresh = 15 -
1714                    FFMIN(sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset) -
1715                    FFMAX3(0,
1716                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1717                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1718                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1719
1720     h0->last_slice_type = slice_type;
1721     sl->slice_num       = ++h0->current_slice;
1722     if (sl->slice_num >= MAX_SLICES) {
1723         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1724                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1725     }
1726
1727     for (j = 0; j < 2; j++) {
1728         int id_list[16];
1729         int *ref2frm = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1730         for (i = 0; i < 16; i++) {
1731             id_list[i] = 60;
1732             if (j < sl->list_count && i < sl->ref_count[j] &&
1733                 sl->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
1734                 int k;
1735                 AVBuffer *buf = sl->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
1736                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1737                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1738                         id_list[i] = k;
1739                         break;
1740                     }
1741                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1742                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1743                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1744                         break;
1745                     }
1746             }
1747         }
1748
1749         ref2frm[0] =
1750         ref2frm[1] = -1;
1751         for (i = 0; i < 16; i++)
1752             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1753         ref2frm[18 + 0] =
1754         ref2frm[18 + 1] = -1;
1755         for (i = 16; i < 48; i++)
1756             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1757                              (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1758     }
1759
1760     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1761         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1762                "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",
1763                sl->slice_num,
1764                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1765                first_mb_in_slice,
1766                av_get_picture_type_char(sl->slice_type),
1767                sl->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1768                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1769                pps_id, h->frame_num,
1770                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1771                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1772                sl->ref_count[0], sl->ref_count[1],
1773                sl->qscale,
1774                sl->deblocking_filter,
1775                sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset,
1776                sl->use_weight,
1777                sl->use_weight == 1 && sl->use_weight_chroma ? "c" : "",
1778                sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (sl->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1779     }
1780
1781     return 0;
1782 }
1783
1784 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl)
1785 {
1786     switch (sl->slice_type) {
1787     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1788         return 0;
1789     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1790         return 1;
1791     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1792         return 2;
1793     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1794         return 3;
1795     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1796         return 4;
1797     default:
1798         return AVERROR_INVALIDDATA;
1799     }
1800 }
1801
1802 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
1803                                                       H264SliceContext *sl,
1804                                                       int mb_type, int top_xy,
1805                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1806                                                       int top_type,
1807                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1808                                                       int mb_xy, int list)
1809 {
1810     int b_stride = h->b_stride;
1811     int16_t(*mv_dst)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
1812     int8_t *ref_cache   = &sl->ref_cache[list][scan8[0]];
1813     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1814         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1815             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1816             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1817             int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1818             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1819             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1820             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1821             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1822             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1823         } else {
1824             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1825             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1826         }
1827
1828         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1829             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1830                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1831                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1832                 int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1833                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1834                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1835                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1836                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1837                 ref_cache[-1 +  0] =
1838                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1839                 ref_cache[-1 + 16] =
1840                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1841             } else {
1842                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1843                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1844                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1845                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1846                 ref_cache[-1 +  0] =
1847                 ref_cache[-1 +  8] =
1848                 ref_cache[-1 + 16] =
1849                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1850             }
1851         }
1852     }
1853
1854     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1855         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1856         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1857         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1858         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1859         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1860         return;
1861     }
1862
1863     {
1864         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1865         int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1866         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1867         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1868         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1869         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1870         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1871         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1872     }
1873
1874     {
1875         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * sl->mb_x + 4 * sl->mb_y * b_stride];
1876         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1877         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1878         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1879         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1880     }
1881 }
1882
1883 /**
1884  *
1885  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1886  */
1887 static int fill_filter_caches(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_type)
1888 {
1889     const int mb_xy = sl->mb_xy;
1890     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1891     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1892     uint8_t *nnz;
1893     uint8_t *nnz_cache;
1894
1895     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(sl));
1896
1897     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1898      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1899
1900     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1901     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1902         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1903         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1904         if (sl->mb_y & 1) {
1905             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1906                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1907         } else {
1908             if (curr_mb_field_flag)
1909                 top_xy += h->mb_stride &
1910                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1911             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1912                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1913         }
1914     }
1915
1916     sl->top_mb_xy        = top_xy;
1917     sl->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1918     sl->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1919     {
1920         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1921          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1922          * and more accurate chroma_qp. */
1923         int qp_thresh = sl->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1924         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1925         if (qp <= qp_thresh &&
1926             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1927              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1928             (top_xy < 0 ||
1929              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1930             if (!FRAME_MBAFF(h))
1931                 return 1;
1932             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1933                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1934                 (top_xy < h->mb_stride ||
1935                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1936                 return 1;
1937         }
1938     }
1939
1940     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1941     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1942     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1943     if (sl->deblocking_filter == 2) {
1944         if (h->slice_table[top_xy] != sl->slice_num)
1945             top_type = 0;
1946         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != sl->slice_num)
1947             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1948     } else {
1949         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1950             top_type = 0;
1951         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1952             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1953     }
1954     sl->top_type        = top_type;
1955     sl->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1956     sl->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1957
1958     if (IS_INTRA(mb_type))
1959         return 0;
1960
1961     fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1962                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1963     if (sl->list_count == 2)
1964         fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1965                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1966
1967     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1968     nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
1969     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1970     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1971     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1972     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1973     sl->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1974
1975     if (top_type) {
1976         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
1977         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
1978     }
1979
1980     if (left_type[LTOP]) {
1981         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
1982         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
1983         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
1984         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
1985         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
1986     }
1987
1988     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
1989      * from what the loop filter needs */
1990     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
1991         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
1992             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
1993             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
1994             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
1995             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
1996         }
1997         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
1998             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
1999             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2000         }
2001         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2002             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2003             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2004         }
2005
2006         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2007             nnz_cache[scan8[0]] =
2008             nnz_cache[scan8[1]] =
2009             nnz_cache[scan8[2]] =
2010             nnz_cache[scan8[3]] = (sl->cbp & 0x1000) >> 12;
2011
2012             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2013             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2014             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2015             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (sl->cbp & 0x2000) >> 12;
2016
2017             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2018             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2019             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2020             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (sl->cbp & 0x4000) >> 12;
2021
2022             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2023             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2024             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2025             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (sl->cbp & 0x8000) >> 12;
2026         }
2027     }
2028
2029     return 0;
2030 }
2031
2032 static void loop_filter(H264Context *h, H264SliceContext *sl, int start_x, int end_x)
2033 {
2034     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2035     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2036     const int end_mb_y       = sl->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2037     const int old_slice_type = sl->slice_type;
2038     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2039     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2040
2041     if (sl->deblocking_filter) {
2042         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2043             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2044                 int mb_xy, mb_type;
2045                 mb_xy         = sl->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2046                 sl->slice_num = h->slice_table[mb_xy];
2047                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2048                 sl->list_count = h->list_counts[mb_xy];
2049
2050                 if (FRAME_MBAFF(h))
2051                     sl->mb_mbaff               =
2052                     sl->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2053
2054                 sl->mb_x = mb_x;
2055                 sl->mb_y = mb_y;
2056                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
2057                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
2058                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
2059                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2060                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2061                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
2062                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2063                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2064                 // FIXME simplify above
2065
2066                 if (MB_FIELD(sl)) {
2067                     linesize   = sl->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
2068                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
2069                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2070                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
2071                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2072                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2073                     }
2074                 } else {
2075                     linesize   = sl->mb_linesize   = h->linesize;
2076                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
2077                 }
2078                 backup_mb_border(h, sl, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2079                                  uvlinesize, 0);
2080                 if (fill_filter_caches(h, sl, mb_type))
2081                     continue;
2082                 sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2083                 sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2084
2085                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2086                     ff_h264_filter_mb(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2087                                       linesize, uvlinesize);
2088                 } else {
2089                     ff_h264_filter_mb_fast(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2090                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2091                 }
2092             }
2093     }
2094     sl->slice_type  = old_slice_type;
2095     sl->mb_x         = end_x;
2096     sl->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2097     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
2098     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
2099 }
2100
2101 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2102 {
2103     const int mb_xy = sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_stride;
2104     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == sl->slice_num) ?
2105                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2106                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == sl->slice_num) ?
2107                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2108     sl->mb_mbaff    = sl->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2109 }
2110
2111 /**
2112  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2113  */
2114 static void decode_finish_row(H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2115 {
2116     int top            = 16 * (sl->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2117     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2118     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2119     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2120
2121     if (sl->deblocking_filter) {
2122         if ((top + height) >= pic_height)
2123             height += deblock_border;
2124         top -= deblock_border;
2125     }
2126
2127     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2128         return;
2129
2130     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2131     if (top < 0) {
2132         height = top + height;
2133         top    = 0;
2134     }
2135
2136     ff_h264_draw_horiz_band(h, sl, top, height);
2137
2138     if (h->droppable)
2139         return;
2140
2141     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2142                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2143 }
2144
2145 static void er_add_slice(H264Context *h, H264SliceContext *sl,
2146                          int startx, int starty,
2147                          int endx, int endy, int status)
2148 {
2149 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2150     ERContext *er = &h->er;
2151
2152     er->ref_count = sl->ref_count[0];
2153     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2154 #endif
2155 }
2156
2157 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2158 {
2159     H264SliceContext *sl = arg;
2160     H264Context       *h = sl->h264;
2161     int lf_x_start = sl->mb_x;
2162     int ret;
2163
2164     ret = alloc_scratch_buffers(sl, h->linesize);
2165     if (ret < 0)
2166         return ret;
2167
2168     sl->mb_skip_run = -1;
2169
2170     sl->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2171                      avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2172                      (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2173
2174     if (h->pps.cabac) {
2175         /* realign */
2176         align_get_bits(&sl->gb);
2177
2178         /* init cabac */
2179         ff_init_cabac_decoder(&sl->cabac,
2180                               sl->gb.buffer + get_bits_count(&sl->gb) / 8,
2181                               (get_bits_left(&sl->gb) + 7) / 8);
2182
2183         ff_h264_init_cabac_states(h, sl);
2184
2185         for (;;) {
2186             // START_TIMER
2187             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2188             int eos;
2189             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2190
2191             if (ret >= 0)
2192                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2193
2194             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2195             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2196                 sl->mb_y++;
2197
2198                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2199
2200                 if (ret >= 0)
2201                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2202                 sl->mb_y--;
2203             }
2204             eos = get_cabac_terminate(&sl->cabac);
2205
2206             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2207                 sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2208                 er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2209                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2210                 if (sl->mb_x >= lf_x_start)
2211                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x + 1);
2212                 return 0;
2213             }
2214             if (ret < 0 || sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2215                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2216                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2217                        sl->mb_x, sl->mb_y,
2218                        sl->cabac.bytestream_end - sl->cabac.bytestream);
2219                 er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2220                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2221                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2222             }
2223
2224             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2225                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2226                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2227                 decode_finish_row(h, sl);
2228                 ++sl->mb_y;
2229                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2230                     ++sl->mb_y;
2231                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2232                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2233                 }
2234             }
2235
2236             if (eos || sl->mb_y >= h->mb_height) {
2237                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2238                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2239                 er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2240                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2241                 if (sl->mb_x > lf_x_start)
2242                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2243                 return 0;
2244             }
2245         }
2246     } else {
2247         for (;;) {
2248             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2249
2250             if (ret >= 0)
2251                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2252
2253             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2254             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2255                 sl->mb_y++;
2256                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2257
2258                 if (ret >= 0)
2259                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2260                 sl->mb_y--;
2261             }
2262
2263             if (ret < 0) {
2264                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2265                        "error while decoding MB %d %d\n", sl->mb_x, sl->mb_y);
2266                 er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2267                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2268                 return ret;
2269             }
2270
2271             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2272                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2273                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2274                 decode_finish_row(h, sl);
2275                 ++sl->mb_y;
2276                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2277                     ++sl->mb_y;
2278                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2279                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2280                 }
2281                 if (sl->mb_y >= h->mb_height) {
2282                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2283                             get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2284
2285                     if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2286                         er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2287                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2288
2289                         return 0;
2290                     } else {
2291                         er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2292                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2293
2294                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2295                     }
2296                 }
2297             }
2298
2299             if (get_bits_left(&sl->gb) <= 0 && sl->mb_skip_run <= 0) {
2300                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2301                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2302
2303                 if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2304                     er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2305                                  sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2306                     if (sl->mb_x > lf_x_start)
2307                         loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2308
2309                     return 0;
2310                 } else {
2311                     er_add_slice(h, sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2312                                  sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2313
2314                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2315                 }
2316             }
2317         }
2318     }
2319 }
2320
2321 /**
2322  * Call decode_slice() for each context.
2323  *
2324  * @param h h264 master context
2325  * @param context_count number of contexts to execute
2326  */
2327 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2328 {
2329     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2330     H264Context *hx;
2331     H264SliceContext *sl;
2332     int i;
2333
2334     if (h->avctx->hwaccel)
2335         return 0;
2336     if (context_count == 1) {
2337         int ret = decode_slice(avctx, &h->slice_ctx[0]);
2338         h->mb_y = h->slice_ctx[0].mb_y;
2339         return ret;
2340     } else {
2341         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2342             hx                 = h->thread_context[i];
2343             hx->er.error_count = 0;
2344         }
2345
2346         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->slice_ctx,
2347                        NULL, context_count, sizeof(h->slice_ctx[0]));
2348
2349         /* pull back stuff from slices to master context */
2350         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
2351         sl                   = &h->slice_ctx[context_count - 1];
2352         h->mb_y              = sl->mb_y;
2353         h->droppable         = hx->droppable;
2354         h->picture_structure = hx->picture_structure;
2355         for (i = 1; i < context_count; i++)
2356             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
2357     }
2358
2359     return 0;
2360 }