a760068d0be2a8f52b5e0b0ce69fdee6d7b7819d
[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     const H264Context *h = sl->h264;
163     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
164
165     av_fast_malloc(&sl->bipred_scratchpad, &sl->bipred_scratchpad_allocated, 16 * 6 * alloc_size);
166     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
167     // (= 21x21 for  h264)
168     av_fast_malloc(&sl->edge_emu_buffer, &sl->edge_emu_buffer_allocated, alloc_size * 2 * 21);
169
170     av_fast_malloc(&sl->top_borders[0], &sl->top_borders_allocated[0],
171                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
172     av_fast_malloc(&sl->top_borders[1], &sl->top_borders_allocated[1],
173                    h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2);
174
175     if (!sl->bipred_scratchpad || !sl->edge_emu_buffer ||
176         !sl->top_borders[0]    || !sl->top_borders[1]) {
177         av_freep(&sl->bipred_scratchpad);
178         av_freep(&sl->edge_emu_buffer);
179         av_freep(&sl->top_borders[0]);
180         av_freep(&sl->top_borders[1]);
181
182         sl->bipred_scratchpad_allocated = 0;
183         sl->edge_emu_buffer_allocated   = 0;
184         sl->top_borders_allocated[0]    = 0;
185         sl->top_borders_allocated[1]    = 0;
186         return AVERROR(ENOMEM);
187     }
188
189     return 0;
190 }
191
192 static int init_table_pools(H264Context *h)
193 {
194     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
195     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
196     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
197     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
198
199     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
200                                                av_buffer_allocz);
201     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
202                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
203     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
204                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
205     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
206
207     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
208         !h->ref_index_pool) {
209         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
210         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
211         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
212         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
213         return AVERROR(ENOMEM);
214     }
215
216     return 0;
217 }
218
219 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
220 {
221     int i, ret = 0;
222
223     av_assert0(!pic->f.data[0]);
224
225     pic->tf.f = &pic->f;
226     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
227                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
228     if (ret < 0)
229         goto fail;
230
231     if (h->avctx->hwaccel) {
232         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
233         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
234         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
235             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
236             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
237                 return AVERROR(ENOMEM);
238             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
239         }
240     }
241
242     if (!h->qscale_table_pool) {
243         ret = init_table_pools(h);
244         if (ret < 0)
245             goto fail;
246     }
247
248     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
249     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
250     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
251         goto fail;
252
253     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
254     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
255
256     for (i = 0; i < 2; i++) {
257         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
258         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
259         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
260             goto fail;
261
262         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
263         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
264     }
265
266     return 0;
267 fail:
268     ff_h264_unref_picture(h, pic);
269     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
270 }
271
272 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
273 {
274     if (!pic->f.buf[0])
275         return 1;
276     return 0;
277 }
278
279 static int find_unused_picture(H264Context *h)
280 {
281     int i;
282
283     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
284         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
285             break;
286     }
287     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
288         return AVERROR_INVALIDDATA;
289
290     return i;
291 }
292
293
294 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
295 {
296     int i, j, q, x;
297     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
298
299     for (i = 0; i < 6; i++) {
300         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
301         for (j = 0; j < i; j++)
302             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
303                         64 * sizeof(uint8_t))) {
304                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
305                 break;
306             }
307         if (j < i)
308             continue;
309
310         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
311             int shift = div6[q];
312             int idx   = rem6[q];
313             for (x = 0; x < 64; x++)
314                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
315                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
316                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
317         }
318     }
319 }
320
321 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
322 {
323     int i, j, q, x;
324     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
325     for (i = 0; i < 6; i++) {
326         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
327         for (j = 0; j < i; j++)
328             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
329                         16 * sizeof(uint8_t))) {
330                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
331                 break;
332             }
333         if (j < i)
334             continue;
335
336         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
337             int shift = div6[q] + 2;
338             int idx   = rem6[q];
339             for (x = 0; x < 16; x++)
340                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
341                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
342                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
343         }
344     }
345 }
346
347 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
348 {
349     int i, x;
350     init_dequant4_coeff_table(h);
351     if (h->pps.transform_8x8_mode)
352         init_dequant8_coeff_table(h);
353     if (h->sps.transform_bypass) {
354         for (i = 0; i < 6; i++)
355             for (x = 0; x < 16; x++)
356                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
357         if (h->pps.transform_8x8_mode)
358             for (i = 0; i < 6; i++)
359                 for (x = 0; x < 64; x++)
360                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
361     }
362 }
363
364 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
365
366 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
367     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
368       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
369      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
370
371 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
372                                H264Context *new_base,
373                                H264Context *old_base)
374 {
375     int i;
376
377     for (i = 0; i < count; i++) {
378         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
379                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
380                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
381                 !from[i]));
382         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
383     }
384 }
385
386 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
387 {
388     int i;
389
390     for (i = 0; i < count; i++) {
391         if (to[i] && !from[i]) {
392             av_freep(&to[i]);
393         } else if (from[i] && !to[i]) {
394             to[i] = av_malloc(size);
395             if (!to[i])
396                 return AVERROR(ENOMEM);
397         }
398
399         if (from[i])
400             memcpy(to[i], from[i], size);
401     }
402
403     return 0;
404 }
405
406 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
407     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
408            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
409
410 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
411
412 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
413                                   const AVCodecContext *src)
414 {
415     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
416     int inited = h->context_initialized, err = 0;
417     int need_reinit = 0;
418     int i, ret;
419
420     if (dst == src || !h1->context_initialized)
421         return 0;
422
423     if (inited &&
424         (h->width                 != h1->width                 ||
425          h->height                != h1->height                ||
426          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
427          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
428          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
429          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
430          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
431         need_reinit = 1;
432     }
433
434     if (!inited) {
435         H264SliceContext *orig_slice_ctx = h->slice_ctx;
436         H264Picture *orig_DPB = h->DPB;
437
438         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
439             av_freep(h->sps_buffers + i);
440
441         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
442             av_freep(h->pps_buffers + i);
443
444         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
445         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
446         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
447         h->context_initialized = 0;
448
449         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
450         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
451         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
452
453         h->slice_ctx = orig_slice_ctx;
454         h->DPB       = orig_DPB;
455
456         memset(&h->slice_ctx[0].er,         0, sizeof(h->slice_ctx[0].er));
457         memset(&h->slice_ctx[0].mb,         0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb));
458         memset(&h->slice_ctx[0].mb_luma_dc, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_luma_dc));
459         memset(&h->slice_ctx[0].mb_padding, 0, sizeof(h->slice_ctx[0].mb_padding));
460
461         h->avctx             = dst;
462         h->qscale_table_pool = NULL;
463         h->mb_type_pool      = NULL;
464         h->ref_index_pool    = NULL;
465         h->motion_val_pool   = NULL;
466
467         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
468         if (ret < 0) {
469             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
470             return ret;
471         }
472         ret = ff_h264_slice_context_init(h, &h->slice_ctx[0]);
473         if (ret < 0) {
474             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
475             return ret;
476         }
477
478         h->context_initialized = 1;
479     }
480
481     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
482     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
483     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
484     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
485     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
486     h->first_field          = h1->first_field;
487     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
488     h->droppable            = h1->droppable;
489     h->low_delay            = h1->low_delay;
490
491     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
492         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
493         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
494             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
495             return ret;
496     }
497
498     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
499     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
500     if (h1->cur_pic.f.buf[0]) {
501         ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic);
502         if (ret < 0)
503             return ret;
504     }
505
506     h->enable_er       = h1->enable_er;
507     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
508     h->low_delay       = h1->low_delay;
509     h->droppable       = h1->droppable;
510
511     // extradata/NAL handling
512     h->is_avc = h1->is_avc;
513     h->nal_length_size = h1->nal_length_size;
514
515     // SPS/PPS
516     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
517                                   (void **)h1->sps_buffers,
518                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
519         return ret;
520     h->sps = h1->sps;
521     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
522                                   (void **)h1->pps_buffers,
523                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
524         return ret;
525     h->pps = h1->pps;
526
527     // Dequantization matrices
528     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
529     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
530
531     for (i = 0; i < 6; i++)
532         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
533                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
534
535     for (i = 0; i < 6; i++)
536         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
537                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
538
539     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
540
541     // POC timing
542     copy_fields(h, h1, poc_lsb, default_ref_list);
543
544     // reference lists
545     copy_fields(h, h1, short_ref, current_slice);
546
547     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
548     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
549     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
550                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
551
552     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
553
554     if (need_reinit) {
555         h->width     = h1->width;
556         h->height    = h1->height;
557         h->mb_height = h1->mb_height;
558         h->mb_width  = h1->mb_width;
559         h->mb_num    = h1->mb_num;
560         h->mb_stride = h1->mb_stride;
561         h->b_stride  = h1->b_stride;
562
563         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
564             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
565             return err;
566         }
567
568         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
569         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
570     }
571
572     if (!h->cur_pic_ptr)
573         return 0;
574
575     if (!h->droppable) {
576         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
577         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
578         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
579     }
580     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
581     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
582
583     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
584     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
585
586     return err;
587 }
588
589 static int h264_frame_start(H264Context *h)
590 {
591     H264Picture *pic;
592     int i, ret;
593     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
594
595     release_unused_pictures(h, 1);
596     h->cur_pic_ptr = NULL;
597
598     i = find_unused_picture(h);
599     if (i < 0) {
600         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
601         return i;
602     }
603     pic = &h->DPB[i];
604
605     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
606     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
607     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
608     /*
609      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
610      * in later.
611      * See decode_nal_units().
612      */
613     pic->f.key_frame = 0;
614     pic->mmco_reset  = 0;
615     pic->recovered   = 0;
616
617     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
618         return ret;
619
620     h->cur_pic_ptr = pic;
621     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
622     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
623         return ret;
624
625     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE && h->enable_er)
626         ff_er_frame_start(&h->slice_ctx[0].er);
627
628     for (i = 0; i < 16; i++) {
629         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f.linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
630         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f.linesize[0] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
631     }
632     for (i = 0; i < 16; i++) {
633         h->block_offset[16 + i]      =
634         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * pic->f.linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
635         h->block_offset[48 + 16 + i] =
636         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * pic->f.linesize[1] * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
637     }
638
639     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
640      * of lost slices, MBAFF or threading. */
641     memset(h->slice_table, -1,
642            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
643
644     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
645      * that if we break out due to an error it can be released automatically
646      * in the next ff_mpv_frame_start().
647      */
648     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
649
650     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
651
652     h->next_output_pic = NULL;
653
654     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
655
656     return 0;
657 }
658
659 static av_always_inline void backup_mb_border(const H264Context *h, H264SliceContext *sl,
660                                               uint8_t *src_y,
661                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
662                                               int linesize, int uvlinesize,
663                                               int simple)
664 {
665     uint8_t *top_border;
666     int top_idx = 1;
667     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
668     int chroma444 = CHROMA444(h);
669     int chroma422 = CHROMA422(h);
670
671     src_y  -= linesize;
672     src_cb -= uvlinesize;
673     src_cr -= uvlinesize;
674
675     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
676         if (sl->mb_y & 1) {
677             if (!MB_MBAFF(sl)) {
678                 top_border = sl->top_borders[0][sl->mb_x];
679                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
680                 if (pixel_shift)
681                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
682                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
683                     if (chroma444) {
684                         if (pixel_shift) {
685                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
686                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
687                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
688                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
689                         } else {
690                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
691                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
692                         }
693                     } else if (chroma422) {
694                         if (pixel_shift) {
695                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
696                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
697                         } else {
698                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
699                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
700                         }
701                     } else {
702                         if (pixel_shift) {
703                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
704                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
705                         } else {
706                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
707                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
708                         }
709                     }
710                 }
711             }
712         } else if (MB_MBAFF(sl)) {
713             top_idx = 0;
714         } else
715             return;
716     }
717
718     top_border = sl->top_borders[top_idx][sl->mb_x];
719     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
720      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
721     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
722     if (pixel_shift)
723         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
724
725     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
726         if (chroma444) {
727             if (pixel_shift) {
728                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
729                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
730                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
731                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
732             } else {
733                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
734                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
735             }
736         } else if (chroma422) {
737             if (pixel_shift) {
738                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
739                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
740             } else {
741                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
742                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
743             }
744         } else {
745             if (pixel_shift) {
746                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
747                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
748             } else {
749                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
750                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
751             }
752         }
753     }
754 }
755
756 /**
757  * Initialize implicit_weight table.
758  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
759  *                -1 initializes the rest
760  */
761 static void implicit_weight_table(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int field)
762 {
763     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
764
765     for (i = 0; i < 2; i++) {
766         sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
767         sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
768     }
769
770     if (field < 0) {
771         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
772             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
773         } else {
774             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
775         }
776         if (sl->ref_count[0] == 1 && sl->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
777             sl->ref_list[0][0].poc + sl->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
778             sl->use_weight        = 0;
779             sl->use_weight_chroma = 0;
780             return;
781         }
782         ref_start  = 0;
783         ref_count0 = sl->ref_count[0];
784         ref_count1 = sl->ref_count[1];
785     } else {
786         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
787         ref_start  = 16;
788         ref_count0 = 16 + 2 * sl->ref_count[0];
789         ref_count1 = 16 + 2 * sl->ref_count[1];
790     }
791
792     sl->use_weight               = 2;
793     sl->use_weight_chroma        = 2;
794     sl->luma_log2_weight_denom   = 5;
795     sl->chroma_log2_weight_denom = 5;
796
797     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
798         int poc0 = sl->ref_list[0][ref0].poc;
799         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
800             int w = 32;
801             if (!sl->ref_list[0][ref0].parent->long_ref && !sl->ref_list[1][ref1].parent->long_ref) {
802                 int poc1 = sl->ref_list[1][ref1].poc;
803                 int td   = av_clip_int8(poc1 - poc0);
804                 if (td) {
805                     int tb = av_clip_int8(cur_poc - poc0);
806                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
807                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
808                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
809                         w = 64 - dist_scale_factor;
810                 }
811             }
812             if (field < 0) {
813                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
814                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
815             } else {
816                 sl->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
817             }
818         }
819     }
820 }
821
822 /**
823  * initialize scan tables
824  */
825 static void init_scan_tables(H264Context *h)
826 {
827     int i;
828     for (i = 0; i < 16; i++) {
829 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
830         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
831         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
832 #undef TRANSPOSE
833     }
834     for (i = 0; i < 64; i++) {
835 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
836         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
837         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
838         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
839         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
840 #undef TRANSPOSE
841     }
842     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
843         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
844         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
845         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
846         h->field_scan_q0           = field_scan;
847         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
848         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
849     } else {
850         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
851         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
852         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
853         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
854         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
855         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
856     }
857 }
858
859 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
860 {
861 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
862                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
863                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
864                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
865     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
866     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
867
868     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
869     case 9:
870         if (CHROMA444(h)) {
871             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
872                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
873             } else
874                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
875         } else if (CHROMA422(h))
876             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
877         else
878             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
879         break;
880     case 10:
881         if (CHROMA444(h)) {
882             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
883                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
884             } else
885                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
886         } else if (CHROMA422(h))
887             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
888         else
889             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
890         break;
891     case 8:
892 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
893         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
894 #endif
895         if (CHROMA444(h)) {
896             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
897                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
898             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
899                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
900             else
901                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
902         } else if (CHROMA422(h)) {
903             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
904                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
905             else
906                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
907         } else {
908 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
909             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
910 #endif
911 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
912             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD;
913 #endif
914 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
915             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
916             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
917 #endif
918             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
919                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
920             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
921                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
922             else
923                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
924         }
925         break;
926     default:
927         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
928                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
929         return AVERROR_INVALIDDATA;
930     }
931
932     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
933
934     return ff_get_format(h->avctx, choices);
935 }
936
937 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
938 static int init_dimensions(H264Context *h)
939 {
940     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
941     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
942     int crop_present = h->sps.crop_left  || h->sps.crop_top ||
943                        h->sps.crop_right || h->sps.crop_bottom;
944
945     /* handle container cropping */
946     if (!crop_present &&
947         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
948         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
949         width  = h->avctx->width;
950         height = h->avctx->height;
951     }
952
953     if (width <= 0 || height <= 0) {
954         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
955                width, height);
956         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
957             return AVERROR_INVALIDDATA;
958
959         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
960         h->sps.crop_bottom =
961         h->sps.crop_top    =
962         h->sps.crop_right  =
963         h->sps.crop_left   =
964         h->sps.crop        = 0;
965
966         width  = h->width;
967         height = h->height;
968     }
969
970     h->avctx->coded_width  = h->width;
971     h->avctx->coded_height = h->height;
972     h->avctx->width        = width;
973     h->avctx->height       = height;
974
975     return 0;
976 }
977
978 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
979 {
980     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
981                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
982                     h->avctx->thread_count : 1;
983     int i, ret;
984
985     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
986     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
987                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
988
989     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
990         int64_t den = h->sps.time_scale;
991         if (h->x264_build < 44U)
992             den *= 2;
993         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
994                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
995     }
996
997     if (reinit)
998         ff_h264_free_tables(h);
999     h->first_field           = 0;
1000     h->prev_interlaced_frame = 1;
1001
1002     init_scan_tables(h);
1003     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1004     if (ret < 0) {
1005         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1006         return ret;
1007     }
1008
1009     if (h->sps.bit_depth_luma < 8 || h->sps.bit_depth_luma > 10) {
1010         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
1011                h->sps.bit_depth_luma);
1012         return AVERROR_INVALIDDATA;
1013     }
1014
1015     h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1016     h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
1017
1018     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
1019                     h->sps.chroma_format_idc);
1020     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1021     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
1022     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
1023                       h->sps.chroma_format_idc);
1024     ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
1025
1026     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1027         int max_slices;
1028         if (h->mb_height)
1029             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1030         else
1031             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1032         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1033                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1034         nb_slices = max_slices;
1035     }
1036     h->slice_context_count = nb_slices;
1037
1038     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1039         ret = ff_h264_slice_context_init(h, &h->slice_ctx[0]);
1040         if (ret < 0) {
1041             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1042             return ret;
1043         }
1044     } else {
1045         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++) {
1046             H264SliceContext *sl = &h->slice_ctx[i];
1047
1048             sl->h264               = h;
1049             sl->intra4x4_pred_mode = h->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
1050             sl->mvd_table[0]       = h->mvd_table[0]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
1051             sl->mvd_table[1]       = h->mvd_table[1]       + i * 8 * 2 * h->mb_stride;
1052
1053             if ((ret = ff_h264_slice_context_init(h, sl)) < 0) {
1054                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1055                 return ret;
1056             }
1057         }
1058     }
1059
1060     h->context_initialized = 1;
1061
1062     return 0;
1063 }
1064
1065 /**
1066  * Decode a slice header.
1067  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1068  *
1069  * @param h h264context
1070  *
1071  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1072  */
1073 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264SliceContext *sl)
1074 {
1075     unsigned int first_mb_in_slice;
1076     unsigned int pps_id;
1077     int ret;
1078     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1079     int default_ref_list_done = 0;
1080     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1081     int needs_reinit = 0;
1082     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1083
1084     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1085     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1086
1087     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&sl->gb);
1088
1089     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1090         if (h->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1091             ff_h264_field_end(h, sl, 1);
1092         }
1093
1094         h->current_slice = 0;
1095         if (!h->first_field) {
1096             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1097                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1098                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1099             }
1100             h->cur_pic_ptr = NULL;
1101         }
1102     }
1103
1104     slice_type = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1105     if (slice_type > 9) {
1106         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1107                "slice type %d too large at %d\n",
1108                slice_type, first_mb_in_slice);
1109         return AVERROR_INVALIDDATA;
1110     }
1111     if (slice_type > 4) {
1112         slice_type -= 5;
1113         sl->slice_type_fixed = 1;
1114     } else
1115         sl->slice_type_fixed = 0;
1116
1117     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1118     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1119         (h->current_slice != 0 && slice_type == h->last_slice_type)) {
1120         default_ref_list_done = 1;
1121     }
1122     sl->slice_type     = slice_type;
1123     sl->slice_type_nos = slice_type & 3;
1124
1125     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1126         sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1127         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1128         return AVERROR_INVALIDDATA;
1129     }
1130
1131     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1132     h->pict_type = sl->slice_type;
1133
1134     pps_id = get_ue_golomb(&sl->gb);
1135     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1136         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1137         return AVERROR_INVALIDDATA;
1138     }
1139     if (!h->pps_buffers[pps_id]) {
1140         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1141                "non-existing PPS %u referenced\n",
1142                pps_id);
1143         return AVERROR_INVALIDDATA;
1144     }
1145     h->pps = *h->pps_buffers[pps_id];
1146
1147     if (!h->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1148         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1149                "non-existing SPS %u referenced\n",
1150                h->pps.sps_id);
1151         return AVERROR_INVALIDDATA;
1152     }
1153
1154     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1155         h->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1156         h->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1157
1158         h->sps = *h->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1159
1160         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1161             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1162             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1163             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1164             needs_reinit         = 1;
1165         }
1166
1167         if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
1168             (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1169              !h->sps.num_reorder_frames)) {
1170             if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
1171                 av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
1172                        "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
1173             else
1174                 h->low_delay = 1;
1175         }
1176
1177         if (h->avctx->has_b_frames < 2)
1178             h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
1179
1180     }
1181
1182     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1183     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1184     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1185
1186     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1187         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1188         needs_reinit = 1;
1189
1190     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1191     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1192     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1193     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1194
1195     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1196
1197     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1198
1199     h->width  = 16 * h->mb_width;
1200     h->height = 16 * h->mb_height;
1201
1202     ret = init_dimensions(h);
1203     if (ret < 0)
1204         return ret;
1205
1206     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1207         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1208                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1209         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1210             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1211                 needs_reinit = 1;
1212             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1213             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1214             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1215         }
1216     }
1217
1218     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1219         if (sl != h->slice_ctx) {
1220             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1221                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1222                    "slice %d\n",
1223                    h->width, h->avctx->coded_width,
1224                    h->height, h->avctx->coded_height,
1225                    h->current_slice + 1);
1226             return AVERROR_INVALIDDATA;
1227         }
1228
1229         ff_h264_flush_change(h);
1230
1231         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1232             return ret;
1233         h->avctx->pix_fmt = ret;
1234
1235         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1236                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1237
1238         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1239             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1240                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1241             return ret;
1242         }
1243     }
1244     if (!h->context_initialized) {
1245         if (sl != h->slice_ctx) {
1246             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1247                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1248             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1249         }
1250
1251         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1252             return ret;
1253         h->avctx->pix_fmt = ret;
1254
1255         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1256             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1257                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1258             return ret;
1259         }
1260     }
1261
1262     if (sl == h->slice_ctx && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1263         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1264         h264_init_dequant_tables(h);
1265     }
1266
1267     h->frame_num = get_bits(&sl->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1268
1269     sl->mb_mbaff       = 0;
1270     h->mb_aff_frame    = 0;
1271     last_pic_structure = h->picture_structure;
1272     last_pic_droppable = h->droppable;
1273     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1274     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1275         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1276     } else {
1277         field_pic_flag = get_bits1(&sl->gb);
1278         if (field_pic_flag) {
1279             bottom_field_flag = get_bits1(&sl->gb);
1280             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1281         } else {
1282             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1283             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1284         }
1285     }
1286     sl->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1287
1288     if (h->current_slice != 0) {
1289         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1290             last_pic_droppable != h->droppable) {
1291             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1292                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1293                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1294             h->picture_structure = last_pic_structure;
1295             h->droppable         = last_pic_droppable;
1296             return AVERROR_INVALIDDATA;
1297         } else if (!h->cur_pic_ptr) {
1298             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1299                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1300                    h->current_slice + 1);
1301             return AVERROR_INVALIDDATA;
1302         }
1303     } else {
1304         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1305          * frames just to throw them away */
1306         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1307             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1308             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1309
1310             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1311                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1312
1313             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1314                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1315                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1316                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1317
1318                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1319             }
1320         }
1321
1322         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1323          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1324          * decode frames as "finished".
1325          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1326          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1327         if (h->first_field) {
1328             assert(h->cur_pic_ptr);
1329             assert(h->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1330             assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1331
1332             /* figure out if we have a complementary field pair */
1333             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1334                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1335                  * remain for reference if marked as such. */
1336                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1337                     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1338                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1339                 }
1340             } else {
1341                 if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1342                     /* This and previous field were reference, but had
1343                      * different frame_nums. Consider this field first in
1344                      * pair. Throw away previous field except for reference
1345                      * purposes. */
1346                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1347                         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1348                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1349                     }
1350                 } else {
1351                     /* Second field in complementary pair */
1352                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1353                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1354                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1355                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1356                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1357                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1358                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1359                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1360                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1361                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1362                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1363                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1364                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1365                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1366                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1367                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1368                     }
1369                 }
1370             }
1371         }
1372
1373         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1374                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1375             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1376             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1377                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1378             ret = h264_frame_start(h);
1379             if (ret < 0) {
1380                 h->first_field = 0;
1381                 return ret;
1382             }
1383
1384             h->prev_frame_num++;
1385             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1386             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1387             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1388             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1389             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1390             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1391                 return ret;
1392             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1393             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1394                 return ret;
1395             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1396              * in its place.
1397              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1398              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1399              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1400              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1401              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1402             if (h->short_ref_count) {
1403                 if (prev) {
1404                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1405                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1406                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1407                                   prev->f.linesize,
1408                                   h->avctx->pix_fmt,
1409                                   h->mb_width  * 16,
1410                                   h->mb_height * 16);
1411                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1412                 }
1413                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1414             }
1415         }
1416
1417         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1418          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1419          * frame, or to allocate a new one. */
1420         if (h->first_field) {
1421             assert(h->cur_pic_ptr);
1422             assert(h->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1423             assert(h->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1424
1425             /* figure out if we have a complementary field pair */
1426             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1427                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1428                  * remain for reference if marked as such. */
1429                 h->cur_pic_ptr = NULL;
1430                 h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1431             } else {
1432                 if (h->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1433                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1434                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1435                      * one except for reference purposes. */
1436                     h->first_field = 1;
1437                     h->cur_pic_ptr = NULL;
1438                 } else {
1439                     /* Second field in complementary pair */
1440                     h->first_field = 0;
1441                 }
1442             }
1443         } else {
1444             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1445             h->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1446         }
1447
1448         if (!FIELD_PICTURE(h) || h->first_field) {
1449             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1450                 h->first_field = 0;
1451                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1452             }
1453         } else {
1454             release_unused_pictures(h, 0);
1455         }
1456     }
1457
1458     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1459
1460     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1461     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1462         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1463         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1464         return AVERROR_INVALIDDATA;
1465     }
1466     sl->resync_mb_x = sl->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1467     sl->resync_mb_y = sl->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1468                                  FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1469     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1470         sl->resync_mb_y = sl->mb_y = sl->mb_y + 1;
1471     assert(sl->mb_y < h->mb_height);
1472
1473     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1474         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1475         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1476     } else {
1477         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1478         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1479     }
1480
1481     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1482         get_ue_golomb(&sl->gb); /* idr_pic_id */
1483
1484     if (h->sps.poc_type == 0) {
1485         h->poc_lsb = get_bits(&sl->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1486
1487         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1488             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&sl->gb);
1489     }
1490
1491     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1492         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&sl->gb);
1493
1494         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1495             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&sl->gb);
1496     }
1497
1498     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1499
1500     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1501         sl->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&sl->gb);
1502
1503     ret = ff_set_ref_count(h, sl);
1504     if (ret < 0)
1505         return ret;
1506     else if (ret == 1)
1507         default_ref_list_done = 0;
1508
1509     if (!default_ref_list_done)
1510         ff_h264_fill_default_ref_list(h, sl);
1511
1512     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1513        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h, sl);
1514        if (ret < 0) {
1515            sl->ref_count[1] = sl->ref_count[0] = 0;
1516            return ret;
1517        }
1518     }
1519
1520     if ((h->pps.weighted_pred && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1521         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1522          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1523         ff_pred_weight_table(h, sl);
1524     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1525              sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1526         implicit_weight_table(h, sl, -1);
1527     } else {
1528         sl->use_weight = 0;
1529         for (i = 0; i < 2; i++) {
1530             sl->luma_weight_flag[i]   = 0;
1531             sl->chroma_weight_flag[i] = 0;
1532         }
1533     }
1534
1535     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1536     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1537     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1538     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1539     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1540     if (h->nal_ref_idc) {
1541         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h, &sl->gb,
1542                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1543                                              h->current_slice == 0);
1544         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1545             return AVERROR_INVALIDDATA;
1546     }
1547
1548     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1549         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h, sl);
1550
1551         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1552             implicit_weight_table(h, sl, 0);
1553             implicit_weight_table(h, sl, 1);
1554         }
1555     }
1556
1557     if (sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !sl->direct_spatial_mv_pred)
1558         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h, sl);
1559     ff_h264_direct_ref_list_init(h, sl);
1560
1561     if (sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1562         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1563         if (tmp > 2) {
1564             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1565             return AVERROR_INVALIDDATA;
1566         }
1567         sl->cabac_init_idc = tmp;
1568     }
1569
1570     sl->last_qscale_diff = 0;
1571     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&sl->gb);
1572     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1573         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1574         return AVERROR_INVALIDDATA;
1575     }
1576     sl->qscale       = tmp;
1577     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
1578     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
1579     // FIXME qscale / qp ... stuff
1580     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1581         get_bits1(&sl->gb); /* sp_for_switch_flag */
1582     if (sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1583         sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1584         get_se_golomb(&sl->gb); /* slice_qs_delta */
1585
1586     sl->deblocking_filter     = 1;
1587     sl->slice_alpha_c0_offset = 0;
1588     sl->slice_beta_offset     = 0;
1589     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1590         tmp = get_ue_golomb_31(&sl->gb);
1591         if (tmp > 2) {
1592             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1593                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1594             return AVERROR_INVALIDDATA;
1595         }
1596         sl->deblocking_filter = tmp;
1597         if (sl->deblocking_filter < 2)
1598             sl->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1599
1600         if (sl->deblocking_filter) {
1601             sl->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1602             sl->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&sl->gb) * 2;
1603             if (sl->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1604                 sl->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1605                 sl->slice_beta_offset >  12     ||
1606                 sl->slice_beta_offset < -12) {
1607                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1608                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1609                        sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset);
1610                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1611             }
1612         }
1613     }
1614
1615     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1616         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1617          sl->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1618         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1619          sl->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1620         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1621          h->nal_ref_idc == 0))
1622         sl->deblocking_filter = 0;
1623
1624     if (sl->deblocking_filter == 1 && h->max_contexts > 1) {
1625         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1626             /* Cheat slightly for speed:
1627              * Do not bother to deblock across slices. */
1628             sl->deblocking_filter = 2;
1629         } else {
1630             h->max_contexts = 1;
1631             if (!h->single_decode_warning) {
1632                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1633                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1634                 h->single_decode_warning = 1;
1635             }
1636             if (sl != h->slice_ctx) {
1637                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1638                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1639                 return 1;
1640             }
1641         }
1642     }
1643     sl->qp_thresh = 15 -
1644                    FFMIN(sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset) -
1645                    FFMAX3(0,
1646                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1647                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1648                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1649
1650     h->last_slice_type = slice_type;
1651     sl->slice_num       = ++h->current_slice;
1652     if (sl->slice_num >= MAX_SLICES) {
1653         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1654                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1655     }
1656
1657     for (j = 0; j < 2; j++) {
1658         int id_list[16];
1659         int *ref2frm = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1660         for (i = 0; i < 16; i++) {
1661             id_list[i] = 60;
1662             if (j < sl->list_count && i < sl->ref_count[j] &&
1663                 sl->ref_list[j][i].parent->f.buf[0]) {
1664                 int k;
1665                 AVBuffer *buf = sl->ref_list[j][i].parent->f.buf[0]->buffer;
1666                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1667                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1668                         id_list[i] = k;
1669                         break;
1670                     }
1671                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1672                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1673                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1674                         break;
1675                     }
1676             }
1677         }
1678
1679         ref2frm[0] =
1680         ref2frm[1] = -1;
1681         for (i = 0; i < 16; i++)
1682             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1683         ref2frm[18 + 0] =
1684         ref2frm[18 + 1] = -1;
1685         for (i = 16; i < 48; i++)
1686             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1687                              (sl->ref_list[j][i].reference & 3);
1688     }
1689
1690     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1691         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1692                "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",
1693                sl->slice_num,
1694                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1695                first_mb_in_slice,
1696                av_get_picture_type_char(sl->slice_type),
1697                sl->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1698                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1699                pps_id, h->frame_num,
1700                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1701                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1702                sl->ref_count[0], sl->ref_count[1],
1703                sl->qscale,
1704                sl->deblocking_filter,
1705                sl->slice_alpha_c0_offset, sl->slice_beta_offset,
1706                sl->use_weight,
1707                sl->use_weight == 1 && sl->use_weight_chroma ? "c" : "",
1708                sl->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (sl->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1709     }
1710
1711     return 0;
1712 }
1713
1714 int ff_h264_get_slice_type(const H264SliceContext *sl)
1715 {
1716     switch (sl->slice_type) {
1717     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1718         return 0;
1719     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1720         return 1;
1721     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1722         return 2;
1723     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1724         return 3;
1725     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1726         return 4;
1727     default:
1728         return AVERROR_INVALIDDATA;
1729     }
1730 }
1731
1732 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(const H264Context *h,
1733                                                       H264SliceContext *sl,
1734                                                       int mb_type, int top_xy,
1735                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1736                                                       int top_type,
1737                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1738                                                       int mb_xy, int list)
1739 {
1740     int b_stride = h->b_stride;
1741     int16_t(*mv_dst)[2] = &sl->mv_cache[list][scan8[0]];
1742     int8_t *ref_cache   = &sl->ref_cache[list][scan8[0]];
1743     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1744         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1745             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1746             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1747             int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1748             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1749             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1750             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1751             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1752             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1753         } else {
1754             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1755             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1756         }
1757
1758         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1759             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1760                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1761                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1762                 int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1763                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1764                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1765                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1766                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1767                 ref_cache[-1 +  0] =
1768                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1769                 ref_cache[-1 + 16] =
1770                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1771             } else {
1772                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1773                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1774                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1775                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1776                 ref_cache[-1 +  0] =
1777                 ref_cache[-1 +  8] =
1778                 ref_cache[-1 + 16] =
1779                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1780             }
1781         }
1782     }
1783
1784     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1785         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1786         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1787         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1788         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1789         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1790         return;
1791     }
1792
1793     {
1794         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1795         int (*ref2frm)[64] = sl->ref2frm[sl->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(sl) ? 20 : 2);
1796         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1797         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1798         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1799         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1800         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1801         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1802     }
1803
1804     {
1805         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * sl->mb_x + 4 * sl->mb_y * b_stride];
1806         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1807         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1808         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1809         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1810     }
1811 }
1812
1813 /**
1814  *
1815  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1816  */
1817 static int fill_filter_caches(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int mb_type)
1818 {
1819     const int mb_xy = sl->mb_xy;
1820     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1821     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1822     uint8_t *nnz;
1823     uint8_t *nnz_cache;
1824
1825     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(sl));
1826
1827     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1828      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1829
1830     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1831     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1832         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1833         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1834         if (sl->mb_y & 1) {
1835             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1836                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1837         } else {
1838             if (curr_mb_field_flag)
1839                 top_xy += h->mb_stride &
1840                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1841             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1842                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1843         }
1844     }
1845
1846     sl->top_mb_xy        = top_xy;
1847     sl->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1848     sl->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1849     {
1850         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1851          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1852          * and more accurate chroma_qp. */
1853         int qp_thresh = sl->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1854         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1855         if (qp <= qp_thresh &&
1856             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1857              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1858             (top_xy < 0 ||
1859              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1860             if (!FRAME_MBAFF(h))
1861                 return 1;
1862             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1863                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1864                 (top_xy < h->mb_stride ||
1865                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1866                 return 1;
1867         }
1868     }
1869
1870     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1871     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1872     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1873     if (sl->deblocking_filter == 2) {
1874         if (h->slice_table[top_xy] != sl->slice_num)
1875             top_type = 0;
1876         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != sl->slice_num)
1877             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1878     } else {
1879         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1880             top_type = 0;
1881         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1882             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1883     }
1884     sl->top_type        = top_type;
1885     sl->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1886     sl->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1887
1888     if (IS_INTRA(mb_type))
1889         return 0;
1890
1891     fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1892                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1893     if (sl->list_count == 2)
1894         fill_filter_caches_inter(h, sl, mb_type, top_xy, left_xy,
1895                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1896
1897     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1898     nnz_cache = sl->non_zero_count_cache;
1899     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1900     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1901     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1902     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1903     sl->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1904
1905     if (top_type) {
1906         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
1907         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
1908     }
1909
1910     if (left_type[LTOP]) {
1911         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
1912         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
1913         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
1914         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
1915         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
1916     }
1917
1918     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
1919      * from what the loop filter needs */
1920     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
1921         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
1922             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
1923             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
1924             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
1925             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
1926         }
1927         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
1928             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
1929             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
1930         }
1931         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
1932             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
1933             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
1934         }
1935
1936         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
1937             nnz_cache[scan8[0]] =
1938             nnz_cache[scan8[1]] =
1939             nnz_cache[scan8[2]] =
1940             nnz_cache[scan8[3]] = (sl->cbp & 0x1000) >> 12;
1941
1942             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
1943             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
1944             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
1945             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (sl->cbp & 0x2000) >> 12;
1946
1947             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
1948             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
1949             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
1950             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (sl->cbp & 0x4000) >> 12;
1951
1952             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
1953             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
1954             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
1955             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (sl->cbp & 0x8000) >> 12;
1956         }
1957     }
1958
1959     return 0;
1960 }
1961
1962 static void loop_filter(const H264Context *h, H264SliceContext *sl, int start_x, int end_x)
1963 {
1964     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
1965     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
1966     const int end_mb_y       = sl->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
1967     const int old_slice_type = sl->slice_type;
1968     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
1969     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
1970
1971     if (sl->deblocking_filter) {
1972         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
1973             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
1974                 int mb_xy, mb_type;
1975                 mb_xy         = sl->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
1976                 sl->slice_num = h->slice_table[mb_xy];
1977                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
1978                 sl->list_count = h->list_counts[mb_xy];
1979
1980                 if (FRAME_MBAFF(h))
1981                     sl->mb_mbaff               =
1982                     sl->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
1983
1984                 sl->mb_x = mb_x;
1985                 sl->mb_y = mb_y;
1986                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
1987                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * sl->linesize) * 16;
1988                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
1989                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
1990                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
1991                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
1992                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
1993                           mb_y * sl->uvlinesize * block_h;
1994                 // FIXME simplify above
1995
1996                 if (MB_FIELD(sl)) {
1997                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize   * 2;
1998                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize * 2;
1999                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2000                         dest_y  -= sl->linesize   * 15;
2001                         dest_cb -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2002                         dest_cr -= sl->uvlinesize * (block_h - 1);
2003                     }
2004                 } else {
2005                     linesize   = sl->mb_linesize   = sl->linesize;
2006                     uvlinesize = sl->mb_uvlinesize = sl->uvlinesize;
2007                 }
2008                 backup_mb_border(h, sl, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2009                                  uvlinesize, 0);
2010                 if (fill_filter_caches(h, sl, mb_type))
2011                     continue;
2012                 sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2013                 sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2014
2015                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2016                     ff_h264_filter_mb(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2017                                       linesize, uvlinesize);
2018                 } else {
2019                     ff_h264_filter_mb_fast(h, sl, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2020                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2021                 }
2022             }
2023     }
2024     sl->slice_type  = old_slice_type;
2025     sl->mb_x         = end_x;
2026     sl->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2027     sl->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, sl->qscale);
2028     sl->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, sl->qscale);
2029 }
2030
2031 static void predict_field_decoding_flag(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2032 {
2033     const int mb_xy = sl->mb_x + sl->mb_y * h->mb_stride;
2034     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == sl->slice_num) ?
2035                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2036                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == sl->slice_num) ?
2037                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2038     sl->mb_mbaff    = sl->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2039 }
2040
2041 /**
2042  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2043  */
2044 static void decode_finish_row(const H264Context *h, H264SliceContext *sl)
2045 {
2046     int top            = 16 * (sl->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2047     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2048     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2049     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2050
2051     if (sl->deblocking_filter) {
2052         if ((top + height) >= pic_height)
2053             height += deblock_border;
2054         top -= deblock_border;
2055     }
2056
2057     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2058         return;
2059
2060     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2061     if (top < 0) {
2062         height = top + height;
2063         top    = 0;
2064     }
2065
2066     ff_h264_draw_horiz_band(h, sl, top, height);
2067
2068     if (h->droppable)
2069         return;
2070
2071     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2072                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2073 }
2074
2075 static void er_add_slice(H264SliceContext *sl,
2076                          int startx, int starty,
2077                          int endx, int endy, int status)
2078 {
2079 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2080     ERContext *er = &sl->er;
2081
2082     if (!sl->h264->enable_er)
2083         return;
2084
2085     er->ref_count = sl->ref_count[0];
2086     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2087 #endif
2088 }
2089
2090 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2091 {
2092     H264SliceContext *sl = arg;
2093     const H264Context *h = sl->h264;
2094     int lf_x_start = sl->mb_x;
2095     int ret;
2096
2097     sl->linesize   = h->cur_pic_ptr->f.linesize[0];
2098     sl->uvlinesize = h->cur_pic_ptr->f.linesize[1];
2099
2100     ret = alloc_scratch_buffers(sl, sl->linesize);
2101     if (ret < 0)
2102         return ret;
2103
2104     sl->mb_skip_run = -1;
2105
2106     sl->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2107                      avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2108                      (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2109
2110     if (h->pps.cabac) {
2111         /* realign */
2112         align_get_bits(&sl->gb);
2113
2114         /* init cabac */
2115         ff_init_cabac_decoder(&sl->cabac,
2116                               sl->gb.buffer + get_bits_count(&sl->gb) / 8,
2117                               (get_bits_left(&sl->gb) + 7) / 8);
2118
2119         ff_h264_init_cabac_states(h, sl);
2120
2121         for (;;) {
2122             // START_TIMER
2123             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2124             int eos;
2125             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2126
2127             if (ret >= 0)
2128                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2129
2130             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2131             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2132                 sl->mb_y++;
2133
2134                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h, sl);
2135
2136                 if (ret >= 0)
2137                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2138                 sl->mb_y--;
2139             }
2140             eos = get_cabac_terminate(&sl->cabac);
2141
2142             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2143                 sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2144                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2145                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2146                 if (sl->mb_x >= lf_x_start)
2147                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x + 1);
2148                 return 0;
2149             }
2150             if (ret < 0 || sl->cabac.bytestream > sl->cabac.bytestream_end + 2) {
2151                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2152                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2153                        sl->mb_x, sl->mb_y,
2154                        sl->cabac.bytestream_end - sl->cabac.bytestream);
2155                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2156                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2157                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2158             }
2159
2160             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2161                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2162                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2163                 decode_finish_row(h, sl);
2164                 ++sl->mb_y;
2165                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2166                     ++sl->mb_y;
2167                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2168                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2169                 }
2170             }
2171
2172             if (eos || sl->mb_y >= h->mb_height) {
2173                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2174                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2175                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x - 1,
2176                              sl->mb_y, ER_MB_END);
2177                 if (sl->mb_x > lf_x_start)
2178                     loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2179                 return 0;
2180             }
2181         }
2182     } else {
2183         for (;;) {
2184             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2185
2186             if (ret >= 0)
2187                 ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2188
2189             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2190             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2191                 sl->mb_y++;
2192                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h, sl);
2193
2194                 if (ret >= 0)
2195                     ff_h264_hl_decode_mb(h, sl);
2196                 sl->mb_y--;
2197             }
2198
2199             if (ret < 0) {
2200                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2201                        "error while decoding MB %d %d\n", sl->mb_x, sl->mb_y);
2202                 er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2203                              sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2204                 return ret;
2205             }
2206
2207             if (++sl->mb_x >= h->mb_width) {
2208                 loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2209                 sl->mb_x = lf_x_start = 0;
2210                 decode_finish_row(h, sl);
2211                 ++sl->mb_y;
2212                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2213                     ++sl->mb_y;
2214                     if (FRAME_MBAFF(h) && sl->mb_y < h->mb_height)
2215                         predict_field_decoding_flag(h, sl);
2216                 }
2217                 if (sl->mb_y >= h->mb_height) {
2218                     ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2219                             get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2220
2221                     if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2222                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2223                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2224
2225                         return 0;
2226                     } else {
2227                         er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2228                                      sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2229
2230                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2231                     }
2232                 }
2233             }
2234
2235             if (get_bits_left(&sl->gb) <= 0 && sl->mb_skip_run <= 0) {
2236                 ff_tlog(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2237                         get_bits_count(&sl->gb), sl->gb.size_in_bits);
2238
2239                 if (get_bits_left(&sl->gb) == 0) {
2240                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y,
2241                                  sl->mb_x - 1, sl->mb_y, ER_MB_END);
2242                     if (sl->mb_x > lf_x_start)
2243                         loop_filter(h, sl, lf_x_start, sl->mb_x);
2244
2245                     return 0;
2246                 } else {
2247                     er_add_slice(sl, sl->resync_mb_x, sl->resync_mb_y, sl->mb_x,
2248                                  sl->mb_y, ER_MB_ERROR);
2249
2250                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2251                 }
2252             }
2253         }
2254     }
2255 }
2256
2257 /**
2258  * Call decode_slice() for each context.
2259  *
2260  * @param h h264 master context
2261  * @param context_count number of contexts to execute
2262  */
2263 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2264 {
2265     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2266     H264SliceContext *sl;
2267     int i;
2268
2269     if (h->avctx->hwaccel)
2270         return 0;
2271     if (context_count == 1) {
2272         int ret = decode_slice(avctx, &h->slice_ctx[0]);
2273         h->mb_y = h->slice_ctx[0].mb_y;
2274         return ret;
2275     } else {
2276         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2277             sl                 = &h->slice_ctx[i];
2278             sl->er.error_count = 0;
2279         }
2280
2281         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->slice_ctx,
2282                        NULL, context_count, sizeof(h->slice_ctx[0]));
2283
2284         /* pull back stuff from slices to master context */
2285         sl                   = &h->slice_ctx[context_count - 1];
2286         h->mb_y              = sl->mb_y;
2287         for (i = 1; i < context_count; i++)
2288             h->slice_ctx[0].er.error_count += h->slice_ctx[i].er.error_count;
2289     }
2290
2291     return 0;
2292 }