e291aab6d654cc9c0e5ffa1c5c459dcf9c4cc9c1
[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(H264Context *h, int linesize)
161 {
162     int alloc_size = FFALIGN(FFABS(linesize) + 32, 32);
163
164     if (h->bipred_scratchpad)
165         return 0;
166
167     h->bipred_scratchpad = av_malloc(16 * 6 * alloc_size);
168     // edge emu needs blocksize + filter length - 1
169     // (= 21x21 for  h264)
170     h->edge_emu_buffer = av_mallocz(alloc_size * 2 * 21);
171
172     if (!h->bipred_scratchpad || !h->edge_emu_buffer) {
173         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
174         av_freep(&h->edge_emu_buffer);
175         return AVERROR(ENOMEM);
176     }
177
178     return 0;
179 }
180
181 static int init_table_pools(H264Context *h)
182 {
183     const int big_mb_num    = h->mb_stride * (h->mb_height + 1) + 1;
184     const int mb_array_size = h->mb_stride * h->mb_height;
185     const int b4_stride     = h->mb_width * 4 + 1;
186     const int b4_array_size = b4_stride * h->mb_height * 4;
187
188     h->qscale_table_pool = av_buffer_pool_init(big_mb_num + h->mb_stride,
189                                                av_buffer_allocz);
190     h->mb_type_pool      = av_buffer_pool_init((big_mb_num + h->mb_stride) *
191                                                sizeof(uint32_t), av_buffer_allocz);
192     h->motion_val_pool   = av_buffer_pool_init(2 * (b4_array_size + 4) *
193                                                sizeof(int16_t), av_buffer_allocz);
194     h->ref_index_pool    = av_buffer_pool_init(4 * mb_array_size, av_buffer_allocz);
195
196     if (!h->qscale_table_pool || !h->mb_type_pool || !h->motion_val_pool ||
197         !h->ref_index_pool) {
198         av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
199         av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
200         av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
201         av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
202         return AVERROR(ENOMEM);
203     }
204
205     return 0;
206 }
207
208 static int alloc_picture(H264Context *h, H264Picture *pic)
209 {
210     int i, ret = 0;
211
212     av_assert0(!pic->f.data[0]);
213
214     pic->tf.f = &pic->f;
215     ret = ff_thread_get_buffer(h->avctx, &pic->tf, pic->reference ?
216                                                    AV_GET_BUFFER_FLAG_REF : 0);
217     if (ret < 0)
218         goto fail;
219
220     h->linesize   = pic->f.linesize[0];
221     h->uvlinesize = pic->f.linesize[1];
222
223     if (h->avctx->hwaccel) {
224         const AVHWAccel *hwaccel = h->avctx->hwaccel;
225         av_assert0(!pic->hwaccel_picture_private);
226         if (hwaccel->frame_priv_data_size) {
227             pic->hwaccel_priv_buf = av_buffer_allocz(hwaccel->frame_priv_data_size);
228             if (!pic->hwaccel_priv_buf)
229                 return AVERROR(ENOMEM);
230             pic->hwaccel_picture_private = pic->hwaccel_priv_buf->data;
231         }
232     }
233
234     if (!h->qscale_table_pool) {
235         ret = init_table_pools(h);
236         if (ret < 0)
237             goto fail;
238     }
239
240     pic->qscale_table_buf = av_buffer_pool_get(h->qscale_table_pool);
241     pic->mb_type_buf      = av_buffer_pool_get(h->mb_type_pool);
242     if (!pic->qscale_table_buf || !pic->mb_type_buf)
243         goto fail;
244
245     pic->mb_type      = (uint32_t*)pic->mb_type_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
246     pic->qscale_table = pic->qscale_table_buf->data + 2 * h->mb_stride + 1;
247
248     for (i = 0; i < 2; i++) {
249         pic->motion_val_buf[i] = av_buffer_pool_get(h->motion_val_pool);
250         pic->ref_index_buf[i]  = av_buffer_pool_get(h->ref_index_pool);
251         if (!pic->motion_val_buf[i] || !pic->ref_index_buf[i])
252             goto fail;
253
254         pic->motion_val[i] = (int16_t (*)[2])pic->motion_val_buf[i]->data + 4;
255         pic->ref_index[i]  = pic->ref_index_buf[i]->data;
256     }
257
258     return 0;
259 fail:
260     ff_h264_unref_picture(h, pic);
261     return (ret < 0) ? ret : AVERROR(ENOMEM);
262 }
263
264 static inline int pic_is_unused(H264Context *h, H264Picture *pic)
265 {
266     if (!pic->f.buf[0])
267         return 1;
268     if (pic->needs_realloc && !(pic->reference & DELAYED_PIC_REF))
269         return 1;
270     return 0;
271 }
272
273 static int find_unused_picture(H264Context *h)
274 {
275     int i;
276
277     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
278         if (pic_is_unused(h, &h->DPB[i]))
279             break;
280     }
281     if (i == H264_MAX_PICTURE_COUNT)
282         return AVERROR_INVALIDDATA;
283
284     if (h->DPB[i].needs_realloc) {
285         h->DPB[i].needs_realloc = 0;
286         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
287     }
288
289     return i;
290 }
291
292
293 static void init_dequant8_coeff_table(H264Context *h)
294 {
295     int i, j, q, x;
296     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
297
298     for (i = 0; i < 6; i++) {
299         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[i];
300         for (j = 0; j < i; j++)
301             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix8[j], h->pps.scaling_matrix8[i],
302                         64 * sizeof(uint8_t))) {
303                 h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[j];
304                 break;
305             }
306         if (j < i)
307             continue;
308
309         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
310             int shift = div6[q];
311             int idx   = rem6[q];
312             for (x = 0; x < 64; x++)
313                 h->dequant8_coeff[i][q][(x >> 3) | ((x & 7) << 3)] =
314                     ((uint32_t)dequant8_coeff_init[idx][dequant8_coeff_init_scan[((x >> 1) & 12) | (x & 3)]] *
315                      h->pps.scaling_matrix8[i][x]) << shift;
316         }
317     }
318 }
319
320 static void init_dequant4_coeff_table(H264Context *h)
321 {
322     int i, j, q, x;
323     const int max_qp = 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
324     for (i = 0; i < 6; i++) {
325         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[i];
326         for (j = 0; j < i; j++)
327             if (!memcmp(h->pps.scaling_matrix4[j], h->pps.scaling_matrix4[i],
328                         16 * sizeof(uint8_t))) {
329                 h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[j];
330                 break;
331             }
332         if (j < i)
333             continue;
334
335         for (q = 0; q < max_qp + 1; q++) {
336             int shift = div6[q] + 2;
337             int idx   = rem6[q];
338             for (x = 0; x < 16; x++)
339                 h->dequant4_coeff[i][q][(x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)] =
340                     ((uint32_t)dequant4_coeff_init[idx][(x & 1) + ((x >> 2) & 1)] *
341                      h->pps.scaling_matrix4[i][x]) << shift;
342         }
343     }
344 }
345
346 void h264_init_dequant_tables(H264Context *h)
347 {
348     int i, x;
349     init_dequant4_coeff_table(h);
350     if (h->pps.transform_8x8_mode)
351         init_dequant8_coeff_table(h);
352     if (h->sps.transform_bypass) {
353         for (i = 0; i < 6; i++)
354             for (x = 0; x < 16; x++)
355                 h->dequant4_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
356         if (h->pps.transform_8x8_mode)
357             for (i = 0; i < 6; i++)
358                 for (x = 0; x < 64; x++)
359                     h->dequant8_coeff[i][0][x] = 1 << 6;
360     }
361 }
362
363 /**
364  * Mimic alloc_tables(), but for every context thread.
365  */
366 static void clone_tables(H264Context *dst, H264Context *src, int i)
367 {
368     dst->intra4x4_pred_mode     = src->intra4x4_pred_mode + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
369     dst->non_zero_count         = src->non_zero_count;
370     dst->slice_table            = src->slice_table;
371     dst->cbp_table              = src->cbp_table;
372     dst->mb2b_xy                = src->mb2b_xy;
373     dst->mb2br_xy               = src->mb2br_xy;
374     dst->chroma_pred_mode_table = src->chroma_pred_mode_table;
375     dst->mvd_table[0]           = src->mvd_table[0] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
376     dst->mvd_table[1]           = src->mvd_table[1] + i * 8 * 2 * src->mb_stride;
377     dst->direct_table           = src->direct_table;
378     dst->list_counts            = src->list_counts;
379     dst->DPB                    = src->DPB;
380     dst->cur_pic_ptr            = src->cur_pic_ptr;
381     dst->cur_pic                = src->cur_pic;
382     dst->bipred_scratchpad      = NULL;
383     dst->edge_emu_buffer        = NULL;
384     ff_h264_pred_init(&dst->hpc, src->avctx->codec_id, src->sps.bit_depth_luma,
385                       src->sps.chroma_format_idc);
386 }
387
388 #define IN_RANGE(a, b, size) (((a) >= (b)) && ((a) < ((b) + (size))))
389
390 #define REBASE_PICTURE(pic, new_ctx, old_ctx)             \
391     ((pic && pic >= old_ctx->DPB &&                       \
392       pic < old_ctx->DPB + H264_MAX_PICTURE_COUNT) ?          \
393      &new_ctx->DPB[pic - old_ctx->DPB] : NULL)
394
395 static void copy_picture_range(H264Picture **to, H264Picture **from, int count,
396                                H264Context *new_base,
397                                H264Context *old_base)
398 {
399     int i;
400
401     for (i = 0; i < count; i++) {
402         assert((IN_RANGE(from[i], old_base, sizeof(*old_base)) ||
403                 IN_RANGE(from[i], old_base->DPB,
404                          sizeof(H264Picture) * H264_MAX_PICTURE_COUNT) ||
405                 !from[i]));
406         to[i] = REBASE_PICTURE(from[i], new_base, old_base);
407     }
408 }
409
410 static int copy_parameter_set(void **to, void **from, int count, int size)
411 {
412     int i;
413
414     for (i = 0; i < count; i++) {
415         if (to[i] && !from[i]) {
416             av_freep(&to[i]);
417         } else if (from[i] && !to[i]) {
418             to[i] = av_malloc(size);
419             if (!to[i])
420                 return AVERROR(ENOMEM);
421         }
422
423         if (from[i])
424             memcpy(to[i], from[i], size);
425     }
426
427     return 0;
428 }
429
430 #define copy_fields(to, from, start_field, end_field)                   \
431     memcpy(&to->start_field, &from->start_field,                        \
432            (char *)&to->end_field - (char *)&to->start_field)
433
434 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit);
435
436 int ff_h264_update_thread_context(AVCodecContext *dst,
437                                   const AVCodecContext *src)
438 {
439     H264Context *h = dst->priv_data, *h1 = src->priv_data;
440     int inited = h->context_initialized, err = 0;
441     int context_reinitialized = 0;
442     int i, ret;
443
444     if (dst == src || !h1->context_initialized)
445         return 0;
446
447     if (inited &&
448         (h->width                 != h1->width                 ||
449          h->height                != h1->height                ||
450          h->mb_width              != h1->mb_width              ||
451          h->mb_height             != h1->mb_height             ||
452          h->sps.bit_depth_luma    != h1->sps.bit_depth_luma    ||
453          h->sps.chroma_format_idc != h1->sps.chroma_format_idc ||
454          h->sps.colorspace        != h1->sps.colorspace)) {
455
456         /* set bits_per_raw_sample to the previous value. the check for changed
457          * bit depth in h264_set_parameter_from_sps() uses it and sets it to
458          * the current value */
459         h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
460
461         av_freep(&h->bipred_scratchpad);
462
463         h->width     = h1->width;
464         h->height    = h1->height;
465         h->mb_height = h1->mb_height;
466         h->mb_width  = h1->mb_width;
467         h->mb_num    = h1->mb_num;
468         h->mb_stride = h1->mb_stride;
469         h->b_stride  = h1->b_stride;
470
471         if ((err = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
472             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "h264_slice_header_init() failed");
473             return err;
474         }
475         context_reinitialized = 1;
476
477         /* update linesize on resize. The decoder doesn't
478          * necessarily call h264_frame_start in the new thread */
479         h->linesize   = h1->linesize;
480         h->uvlinesize = h1->uvlinesize;
481
482         /* copy block_offset since frame_start may not be called */
483         memcpy(h->block_offset, h1->block_offset, sizeof(h->block_offset));
484     }
485
486     if (!inited) {
487         for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
488             av_freep(h->sps_buffers + i);
489
490         for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
491             av_freep(h->pps_buffers + i);
492
493         memcpy(h, h1, sizeof(*h1));
494         memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
495         memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
496         memset(&h->er, 0, sizeof(h->er));
497         memset(&h->mb, 0, sizeof(h->mb));
498         memset(&h->mb_luma_dc, 0, sizeof(h->mb_luma_dc));
499         memset(&h->mb_padding, 0, sizeof(h->mb_padding));
500         h->context_initialized = 0;
501
502         memset(&h->cur_pic, 0, sizeof(h->cur_pic));
503         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
504         h->cur_pic.tf.f = &h->cur_pic.f;
505
506         h->avctx             = dst;
507         h->DPB               = NULL;
508         h->qscale_table_pool = NULL;
509         h->mb_type_pool      = NULL;
510         h->ref_index_pool    = NULL;
511         h->motion_val_pool   = NULL;
512
513         ret = ff_h264_alloc_tables(h);
514         if (ret < 0) {
515             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
516             return ret;
517         }
518         ret = ff_h264_context_init(h);
519         if (ret < 0) {
520             av_log(dst, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
521             return ret;
522         }
523
524         for (i = 0; i < 2; i++) {
525             h->rbsp_buffer[i]      = NULL;
526             h->rbsp_buffer_size[i] = 0;
527         }
528         h->bipred_scratchpad = NULL;
529         h->edge_emu_buffer   = NULL;
530
531         h->thread_context[0] = h;
532
533         h->context_initialized = 1;
534     }
535
536     h->avctx->coded_height  = h1->avctx->coded_height;
537     h->avctx->coded_width   = h1->avctx->coded_width;
538     h->avctx->width         = h1->avctx->width;
539     h->avctx->height        = h1->avctx->height;
540     h->coded_picture_number = h1->coded_picture_number;
541     h->first_field          = h1->first_field;
542     h->picture_structure    = h1->picture_structure;
543     h->qscale               = h1->qscale;
544     h->droppable            = h1->droppable;
545     h->low_delay            = h1->low_delay;
546
547     for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++) {
548         ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
549         if (h1->DPB[i].f.buf[0] &&
550             (ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->DPB[i], &h1->DPB[i])) < 0)
551             return ret;
552     }
553
554     h->cur_pic_ptr = REBASE_PICTURE(h1->cur_pic_ptr, h, h1);
555     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
556     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, &h1->cur_pic)) < 0)
557         return ret;
558
559     h->workaround_bugs = h1->workaround_bugs;
560     h->low_delay       = h1->low_delay;
561     h->droppable       = h1->droppable;
562
563     /* frame_start may not be called for the next thread (if it's decoding
564      * a bottom field) so this has to be allocated here */
565     err = alloc_scratch_buffers(h, h1->linesize);
566     if (err < 0)
567         return err;
568
569     // extradata/NAL handling
570     h->is_avc = h1->is_avc;
571
572     // SPS/PPS
573     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->sps_buffers,
574                                   (void **)h1->sps_buffers,
575                                   MAX_SPS_COUNT, sizeof(SPS))) < 0)
576         return ret;
577     h->sps = h1->sps;
578     if ((ret = copy_parameter_set((void **)h->pps_buffers,
579                                   (void **)h1->pps_buffers,
580                                   MAX_PPS_COUNT, sizeof(PPS))) < 0)
581         return ret;
582     h->pps = h1->pps;
583
584     // Dequantization matrices
585     // FIXME these are big - can they be only copied when PPS changes?
586     copy_fields(h, h1, dequant4_buffer, dequant4_coeff);
587
588     for (i = 0; i < 6; i++)
589         h->dequant4_coeff[i] = h->dequant4_buffer[0] +
590                                (h1->dequant4_coeff[i] - h1->dequant4_buffer[0]);
591
592     for (i = 0; i < 6; i++)
593         h->dequant8_coeff[i] = h->dequant8_buffer[0] +
594                                (h1->dequant8_coeff[i] - h1->dequant8_buffer[0]);
595
596     h->dequant_coeff_pps = h1->dequant_coeff_pps;
597
598     // POC timing
599     copy_fields(h, h1, poc_lsb, redundant_pic_count);
600
601     // reference lists
602     copy_fields(h, h1, short_ref, cabac_init_idc);
603
604     copy_picture_range(h->short_ref, h1->short_ref, 32, h, h1);
605     copy_picture_range(h->long_ref, h1->long_ref, 32, h, h1);
606     copy_picture_range(h->delayed_pic, h1->delayed_pic,
607                        MAX_DELAYED_PIC_COUNT + 2, h, h1);
608
609     h->last_slice_type = h1->last_slice_type;
610
611     if (context_reinitialized)
612         ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
613
614     if (!h->cur_pic_ptr)
615         return 0;
616
617     if (!h->droppable) {
618         err = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
619         h->prev_poc_msb = h->poc_msb;
620         h->prev_poc_lsb = h->poc_lsb;
621     }
622     h->prev_frame_num_offset = h->frame_num_offset;
623     h->prev_frame_num        = h->frame_num;
624     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc;
625
626     h->recovery_frame        = h1->recovery_frame;
627     h->frame_recovered       = h1->frame_recovered;
628
629     return err;
630 }
631
632 static int h264_frame_start(H264Context *h)
633 {
634     H264Picture *pic;
635     int i, ret;
636     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
637
638     release_unused_pictures(h, 1);
639     h->cur_pic_ptr = NULL;
640
641     i = find_unused_picture(h);
642     if (i < 0) {
643         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame buffer available\n");
644         return i;
645     }
646     pic = &h->DPB[i];
647
648     pic->reference              = h->droppable ? 0 : h->picture_structure;
649     pic->f.coded_picture_number = h->coded_picture_number++;
650     pic->field_picture          = h->picture_structure != PICT_FRAME;
651     /*
652      * Zero key_frame here; IDR markings per slice in frame or fields are ORed
653      * in later.
654      * See decode_nal_units().
655      */
656     pic->f.key_frame = 0;
657     pic->mmco_reset  = 0;
658     pic->recovered   = 0;
659
660     if ((ret = alloc_picture(h, pic)) < 0)
661         return ret;
662
663     h->cur_pic_ptr = pic;
664     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
665     if ((ret = ff_h264_ref_picture(h, &h->cur_pic, h->cur_pic_ptr)) < 0)
666         return ret;
667
668     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
669         ff_er_frame_start(&h->er);
670
671     assert(h->linesize && h->uvlinesize);
672
673     for (i = 0; i < 16; i++) {
674         h->block_offset[i]           = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
675         h->block_offset[48 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->linesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
676     }
677     for (i = 0; i < 16; i++) {
678         h->block_offset[16 + i]      =
679         h->block_offset[32 + i]      = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 4 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
680         h->block_offset[48 + 16 + i] =
681         h->block_offset[48 + 32 + i] = (4 * ((scan8[i] - scan8[0]) & 7) << pixel_shift) + 8 * h->uvlinesize * ((scan8[i] - scan8[0]) >> 3);
682     }
683
684     /* can't be in alloc_tables because linesize isn't known there.
685      * FIXME: redo bipred weight to not require extra buffer? */
686     for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
687         if (h->thread_context[i]) {
688             ret = alloc_scratch_buffers(h->thread_context[i], h->linesize);
689             if (ret < 0)
690                 return ret;
691         }
692
693     /* Some macroblocks can be accessed before they're available in case
694      * of lost slices, MBAFF or threading. */
695     memset(h->slice_table, -1,
696            (h->mb_height * h->mb_stride - 1) * sizeof(*h->slice_table));
697
698     /* We mark the current picture as non-reference after allocating it, so
699      * that if we break out due to an error it can be released automatically
700      * in the next ff_mpv_frame_start().
701      */
702     h->cur_pic_ptr->reference = 0;
703
704     h->cur_pic_ptr->field_poc[0] = h->cur_pic_ptr->field_poc[1] = INT_MAX;
705
706     h->next_output_pic = NULL;
707
708     assert(h->cur_pic_ptr->long_ref == 0);
709
710     return 0;
711 }
712
713 static av_always_inline void backup_mb_border(H264Context *h, uint8_t *src_y,
714                                               uint8_t *src_cb, uint8_t *src_cr,
715                                               int linesize, int uvlinesize,
716                                               int simple)
717 {
718     uint8_t *top_border;
719     int top_idx = 1;
720     const int pixel_shift = h->pixel_shift;
721     int chroma444 = CHROMA444(h);
722     int chroma422 = CHROMA422(h);
723
724     src_y  -= linesize;
725     src_cb -= uvlinesize;
726     src_cr -= uvlinesize;
727
728     if (!simple && FRAME_MBAFF(h)) {
729         if (h->mb_y & 1) {
730             if (!MB_MBAFF(h)) {
731                 top_border = h->top_borders[0][h->mb_x];
732                 AV_COPY128(top_border, src_y + 15 * linesize);
733                 if (pixel_shift)
734                     AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 15 * linesize + 16);
735                 if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
736                     if (chroma444) {
737                         if (pixel_shift) {
738                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
739                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 15 * uvlinesize + 16);
740                             AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 15 * uvlinesize);
741                             AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 15 * uvlinesize + 16);
742                         } else {
743                             AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
744                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 15 * uvlinesize);
745                         }
746                     } else if (chroma422) {
747                         if (pixel_shift) {
748                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 15 * uvlinesize);
749                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 15 * uvlinesize);
750                         } else {
751                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 15 * uvlinesize);
752                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 15 * uvlinesize);
753                         }
754                     } else {
755                         if (pixel_shift) {
756                             AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 7 * uvlinesize);
757                             AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 7 * uvlinesize);
758                         } else {
759                             AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 7 * uvlinesize);
760                             AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 7 * uvlinesize);
761                         }
762                     }
763                 }
764             }
765         } else if (MB_MBAFF(h)) {
766             top_idx = 0;
767         } else
768             return;
769     }
770
771     top_border = h->top_borders[top_idx][h->mb_x];
772     /* There are two lines saved, the line above the top macroblock
773      * of a pair, and the line above the bottom macroblock. */
774     AV_COPY128(top_border, src_y + 16 * linesize);
775     if (pixel_shift)
776         AV_COPY128(top_border + 16, src_y + 16 * linesize + 16);
777
778     if (simple || !CONFIG_GRAY || !(h->flags & CODEC_FLAG_GRAY)) {
779         if (chroma444) {
780             if (pixel_shift) {
781                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * linesize);
782                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cb + 16 * linesize + 16);
783                 AV_COPY128(top_border + 64, src_cr + 16 * linesize);
784                 AV_COPY128(top_border + 80, src_cr + 16 * linesize + 16);
785             } else {
786                 AV_COPY128(top_border + 16, src_cb + 16 * linesize);
787                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cr + 16 * linesize);
788             }
789         } else if (chroma422) {
790             if (pixel_shift) {
791                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 16 * uvlinesize);
792                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 16 * uvlinesize);
793             } else {
794                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 16 * uvlinesize);
795                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 16 * uvlinesize);
796             }
797         } else {
798             if (pixel_shift) {
799                 AV_COPY128(top_border + 32, src_cb + 8 * uvlinesize);
800                 AV_COPY128(top_border + 48, src_cr + 8 * uvlinesize);
801             } else {
802                 AV_COPY64(top_border + 16, src_cb + 8 * uvlinesize);
803                 AV_COPY64(top_border + 24, src_cr + 8 * uvlinesize);
804             }
805         }
806     }
807 }
808
809 /**
810  * Initialize implicit_weight table.
811  * @param field  0/1 initialize the weight for interlaced MBAFF
812  *                -1 initializes the rest
813  */
814 static void implicit_weight_table(H264Context *h, int field)
815 {
816     int ref0, ref1, i, cur_poc, ref_start, ref_count0, ref_count1;
817
818     for (i = 0; i < 2; i++) {
819         h->luma_weight_flag[i]   = 0;
820         h->chroma_weight_flag[i] = 0;
821     }
822
823     if (field < 0) {
824         if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
825             cur_poc = h->cur_pic_ptr->poc;
826         } else {
827             cur_poc = h->cur_pic_ptr->field_poc[h->picture_structure - 1];
828         }
829         if (h->ref_count[0] == 1 && h->ref_count[1] == 1 && !FRAME_MBAFF(h) &&
830             h->ref_list[0][0].poc + h->ref_list[1][0].poc == 2 * cur_poc) {
831             h->use_weight        = 0;
832             h->use_weight_chroma = 0;
833             return;
834         }
835         ref_start  = 0;
836         ref_count0 = h->ref_count[0];
837         ref_count1 = h->ref_count[1];
838     } else {
839         cur_poc    = h->cur_pic_ptr->field_poc[field];
840         ref_start  = 16;
841         ref_count0 = 16 + 2 * h->ref_count[0];
842         ref_count1 = 16 + 2 * h->ref_count[1];
843     }
844
845     h->use_weight               = 2;
846     h->use_weight_chroma        = 2;
847     h->luma_log2_weight_denom   = 5;
848     h->chroma_log2_weight_denom = 5;
849
850     for (ref0 = ref_start; ref0 < ref_count0; ref0++) {
851         int poc0 = h->ref_list[0][ref0].poc;
852         for (ref1 = ref_start; ref1 < ref_count1; ref1++) {
853             int w = 32;
854             if (!h->ref_list[0][ref0].long_ref && !h->ref_list[1][ref1].long_ref) {
855                 int poc1 = h->ref_list[1][ref1].poc;
856                 int td   = av_clip(poc1 - poc0, -128, 127);
857                 if (td) {
858                     int tb = av_clip(cur_poc - poc0, -128, 127);
859                     int tx = (16384 + (FFABS(td) >> 1)) / td;
860                     int dist_scale_factor = (tb * tx + 32) >> 8;
861                     if (dist_scale_factor >= -64 && dist_scale_factor <= 128)
862                         w = 64 - dist_scale_factor;
863                 }
864             }
865             if (field < 0) {
866                 h->implicit_weight[ref0][ref1][0] =
867                 h->implicit_weight[ref0][ref1][1] = w;
868             } else {
869                 h->implicit_weight[ref0][ref1][field] = w;
870             }
871         }
872     }
873 }
874
875 /**
876  * initialize scan tables
877  */
878 static void init_scan_tables(H264Context *h)
879 {
880     int i;
881     for (i = 0; i < 16; i++) {
882 #define TRANSPOSE(x) (x >> 2) | ((x << 2) & 0xF)
883         h->zigzag_scan[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan[i]);
884         h->field_scan[i]  = TRANSPOSE(field_scan[i]);
885 #undef TRANSPOSE
886     }
887     for (i = 0; i < 64; i++) {
888 #define TRANSPOSE(x) (x >> 3) | ((x & 7) << 3)
889         h->zigzag_scan8x8[i]       = TRANSPOSE(ff_zigzag_direct[i]);
890         h->zigzag_scan8x8_cavlc[i] = TRANSPOSE(zigzag_scan8x8_cavlc[i]);
891         h->field_scan8x8[i]        = TRANSPOSE(field_scan8x8[i]);
892         h->field_scan8x8_cavlc[i]  = TRANSPOSE(field_scan8x8_cavlc[i]);
893 #undef TRANSPOSE
894     }
895     if (h->sps.transform_bypass) { // FIXME same ugly
896         h->zigzag_scan_q0          = zigzag_scan;
897         h->zigzag_scan8x8_q0       = ff_zigzag_direct;
898         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = zigzag_scan8x8_cavlc;
899         h->field_scan_q0           = field_scan;
900         h->field_scan8x8_q0        = field_scan8x8;
901         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = field_scan8x8_cavlc;
902     } else {
903         h->zigzag_scan_q0          = h->zigzag_scan;
904         h->zigzag_scan8x8_q0       = h->zigzag_scan8x8;
905         h->zigzag_scan8x8_cavlc_q0 = h->zigzag_scan8x8_cavlc;
906         h->field_scan_q0           = h->field_scan;
907         h->field_scan8x8_q0        = h->field_scan8x8;
908         h->field_scan8x8_cavlc_q0  = h->field_scan8x8_cavlc;
909     }
910 }
911
912 /**
913  * Replicate H264 "master" context to thread contexts.
914  */
915 static int clone_slice(H264Context *dst, H264Context *src)
916 {
917     memcpy(dst->block_offset, src->block_offset, sizeof(dst->block_offset));
918     dst->cur_pic_ptr = src->cur_pic_ptr;
919     dst->cur_pic     = src->cur_pic;
920     dst->linesize    = src->linesize;
921     dst->uvlinesize  = src->uvlinesize;
922     dst->first_field = src->first_field;
923
924     dst->prev_poc_msb          = src->prev_poc_msb;
925     dst->prev_poc_lsb          = src->prev_poc_lsb;
926     dst->prev_frame_num_offset = src->prev_frame_num_offset;
927     dst->prev_frame_num        = src->prev_frame_num;
928     dst->short_ref_count       = src->short_ref_count;
929
930     memcpy(dst->short_ref,        src->short_ref,        sizeof(dst->short_ref));
931     memcpy(dst->long_ref,         src->long_ref,         sizeof(dst->long_ref));
932     memcpy(dst->default_ref_list, src->default_ref_list, sizeof(dst->default_ref_list));
933
934     memcpy(dst->dequant4_coeff,   src->dequant4_coeff,   sizeof(src->dequant4_coeff));
935     memcpy(dst->dequant8_coeff,   src->dequant8_coeff,   sizeof(src->dequant8_coeff));
936
937     return 0;
938 }
939
940 static enum AVPixelFormat get_pixel_format(H264Context *h)
941 {
942 #define HWACCEL_MAX (CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL + \
943                      CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL + \
944                      (CONFIG_H264_VDA_HWACCEL * 2) + \
945                      CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL)
946     enum AVPixelFormat pix_fmts[HWACCEL_MAX + 2], *fmt = pix_fmts;
947     const enum AVPixelFormat *choices = pix_fmts;
948
949     switch (h->sps.bit_depth_luma) {
950     case 9:
951         if (CHROMA444(h)) {
952             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
953                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP9;
954             } else
955                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P9;
956         } else if (CHROMA422(h))
957             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P9;
958         else
959             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P9;
960         break;
961     case 10:
962         if (CHROMA444(h)) {
963             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB) {
964                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP10;
965             } else
966                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P10;
967         } else if (CHROMA422(h))
968             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P10;
969         else
970             *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P10;
971         break;
972     case 8:
973 #if CONFIG_H264_VDPAU_HWACCEL
974         *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDPAU;
975 #endif
976         if (CHROMA444(h)) {
977             if (h->avctx->colorspace == AVCOL_SPC_RGB)
978                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_GBRP;
979             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
980                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ444P;
981             else
982                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV444P;
983         } else if (CHROMA422(h)) {
984             if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
985                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ422P;
986             else
987                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV422P;
988         } else {
989 #if CONFIG_H264_DXVA2_HWACCEL
990             *fmt++ = AV_PIX_FMT_DXVA2_VLD;
991 #endif
992 #if CONFIG_H264_VAAPI_HWACCEL
993             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VAAPI_VLD;
994 #endif
995 #if CONFIG_H264_VDA_HWACCEL
996             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA_VLD;
997             *fmt++ = AV_PIX_FMT_VDA;
998 #endif
999             if (h->avctx->codec->pix_fmts)
1000                 choices = h->avctx->codec->pix_fmts;
1001             else if (h->avctx->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG)
1002                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUVJ420P;
1003             else
1004                 *fmt++ = AV_PIX_FMT_YUV420P;
1005         }
1006         break;
1007     default:
1008         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1009                "Unsupported bit depth %d\n", h->sps.bit_depth_luma);
1010         return AVERROR_INVALIDDATA;
1011     }
1012
1013     *fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
1014
1015     return ff_get_format(h->avctx, choices);
1016 }
1017
1018 /* export coded and cropped frame dimensions to AVCodecContext */
1019 static int init_dimensions(H264Context *h)
1020 {
1021     int width  = h->width  - (h->sps.crop_right + h->sps.crop_left);
1022     int height = h->height - (h->sps.crop_top   + h->sps.crop_bottom);
1023     int crop_present = h->sps.crop_left  || h->sps.crop_top ||
1024                        h->sps.crop_right || h->sps.crop_bottom;
1025
1026     /* handle container cropping */
1027     if (!crop_present &&
1028         FFALIGN(h->avctx->width,  16) == h->width &&
1029         FFALIGN(h->avctx->height, 16) == h->height) {
1030         width  = h->avctx->width;
1031         height = h->avctx->height;
1032     }
1033
1034     if (width <= 0 || height <= 0) {
1035         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid cropped dimensions: %dx%d.\n",
1036                width, height);
1037         if (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1038             return AVERROR_INVALIDDATA;
1039
1040         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring cropping information.\n");
1041         h->sps.crop_bottom =
1042         h->sps.crop_top    =
1043         h->sps.crop_right  =
1044         h->sps.crop_left   =
1045         h->sps.crop        = 0;
1046
1047         width  = h->width;
1048         height = h->height;
1049     }
1050
1051     h->avctx->coded_width  = h->width;
1052     h->avctx->coded_height = h->height;
1053     h->avctx->width        = width;
1054     h->avctx->height       = height;
1055
1056     return 0;
1057 }
1058
1059 static int h264_slice_header_init(H264Context *h, int reinit)
1060 {
1061     int nb_slices = (HAVE_THREADS &&
1062                      h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE) ?
1063                     h->avctx->thread_count : 1;
1064     int i, ret;
1065
1066     ff_set_sar(h->avctx, h->sps.sar);
1067     av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(h->avctx->pix_fmt,
1068                                      &h->chroma_x_shift, &h->chroma_y_shift);
1069
1070     if (h->sps.timing_info_present_flag) {
1071         int64_t den = h->sps.time_scale;
1072         if (h->x264_build < 44U)
1073             den *= 2;
1074         av_reduce(&h->avctx->framerate.den, &h->avctx->framerate.num,
1075                   h->sps.num_units_in_tick, den, 1 << 30);
1076     }
1077
1078     if (reinit)
1079         ff_h264_free_tables(h, 0);
1080     h->first_field           = 0;
1081     h->prev_interlaced_frame = 1;
1082
1083     init_scan_tables(h);
1084     ret = ff_h264_alloc_tables(h);
1085     if (ret < 0) {
1086         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate memory\n");
1087         return ret;
1088     }
1089
1090     if (nb_slices > H264_MAX_THREADS || (nb_slices > h->mb_height && h->mb_height)) {
1091         int max_slices;
1092         if (h->mb_height)
1093             max_slices = FFMIN(H264_MAX_THREADS, h->mb_height);
1094         else
1095             max_slices = H264_MAX_THREADS;
1096         av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "too many threads/slices %d,"
1097                " reducing to %d\n", nb_slices, max_slices);
1098         nb_slices = max_slices;
1099     }
1100     h->slice_context_count = nb_slices;
1101
1102     if (!HAVE_THREADS || !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_SLICE)) {
1103         ret = ff_h264_context_init(h);
1104         if (ret < 0) {
1105             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1106             return ret;
1107         }
1108     } else {
1109         for (i = 1; i < h->slice_context_count; i++) {
1110             H264Context *c;
1111             c                    = h->thread_context[i] = av_mallocz(sizeof(H264Context));
1112             if (!c)
1113                 return AVERROR(ENOMEM);
1114             c->avctx             = h->avctx;
1115             c->vdsp              = h->vdsp;
1116             c->h264dsp           = h->h264dsp;
1117             c->h264qpel          = h->h264qpel;
1118             c->h264chroma        = h->h264chroma;
1119             c->sps               = h->sps;
1120             c->pps               = h->pps;
1121             c->pixel_shift       = h->pixel_shift;
1122             c->width             = h->width;
1123             c->height            = h->height;
1124             c->linesize          = h->linesize;
1125             c->uvlinesize        = h->uvlinesize;
1126             c->chroma_x_shift    = h->chroma_x_shift;
1127             c->chroma_y_shift    = h->chroma_y_shift;
1128             c->qscale            = h->qscale;
1129             c->droppable         = h->droppable;
1130             c->data_partitioning = h->data_partitioning;
1131             c->low_delay         = h->low_delay;
1132             c->mb_width          = h->mb_width;
1133             c->mb_height         = h->mb_height;
1134             c->mb_stride         = h->mb_stride;
1135             c->mb_num            = h->mb_num;
1136             c->flags             = h->flags;
1137             c->workaround_bugs   = h->workaround_bugs;
1138             c->pict_type         = h->pict_type;
1139
1140             init_scan_tables(c);
1141             clone_tables(c, h, i);
1142             c->context_initialized = 1;
1143         }
1144
1145         for (i = 0; i < h->slice_context_count; i++)
1146             if ((ret = ff_h264_context_init(h->thread_context[i])) < 0) {
1147                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "context_init() failed.\n");
1148                 return ret;
1149             }
1150     }
1151
1152     h->context_initialized = 1;
1153
1154     return 0;
1155 }
1156
1157 /**
1158  * Decode a slice header.
1159  * This will (re)intialize the decoder and call h264_frame_start() as needed.
1160  *
1161  * @param h h264context
1162  * @param h0 h264 master context (differs from 'h' when doing sliced based
1163  *           parallel decoding)
1164  *
1165  * @return 0 if okay, <0 if an error occurred, 1 if decoding must not be multithreaded
1166  */
1167 int ff_h264_decode_slice_header(H264Context *h, H264Context *h0)
1168 {
1169     unsigned int first_mb_in_slice;
1170     unsigned int pps_id;
1171     int ret;
1172     unsigned int slice_type, tmp, i, j;
1173     int default_ref_list_done = 0;
1174     int last_pic_structure, last_pic_droppable;
1175     int needs_reinit = 0;
1176     int field_pic_flag, bottom_field_flag;
1177
1178     h->qpel_put = h->h264qpel.put_h264_qpel_pixels_tab;
1179     h->qpel_avg = h->h264qpel.avg_h264_qpel_pixels_tab;
1180
1181     first_mb_in_slice = get_ue_golomb(&h->gb);
1182
1183     if (first_mb_in_slice == 0) { // FIXME better field boundary detection
1184         if (h0->current_slice && h->cur_pic_ptr && FIELD_PICTURE(h)) {
1185             ff_h264_field_end(h, 1);
1186         }
1187
1188         h0->current_slice = 0;
1189         if (!h0->first_field) {
1190             if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1191                 ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1192                                           h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1193             }
1194             h->cur_pic_ptr = NULL;
1195         }
1196     }
1197
1198     slice_type = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1199     if (slice_type > 9) {
1200         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1201                "slice type %d too large at %d %d\n",
1202                slice_type, h->mb_x, h->mb_y);
1203         return AVERROR_INVALIDDATA;
1204     }
1205     if (slice_type > 4) {
1206         slice_type -= 5;
1207         h->slice_type_fixed = 1;
1208     } else
1209         h->slice_type_fixed = 0;
1210
1211     slice_type = golomb_to_pict_type[slice_type];
1212     if (slice_type == AV_PICTURE_TYPE_I ||
1213         (h0->current_slice != 0 && slice_type == h0->last_slice_type)) {
1214         default_ref_list_done = 1;
1215     }
1216     h->slice_type     = slice_type;
1217     h->slice_type_nos = slice_type & 3;
1218
1219     if (h->nal_unit_type  == NAL_IDR_SLICE &&
1220         h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1221         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "A non-intra slice in an IDR NAL unit.\n");
1222         return AVERROR_INVALIDDATA;
1223     }
1224
1225     // to make a few old functions happy, it's wrong though
1226     h->pict_type = h->slice_type;
1227
1228     pps_id = get_ue_golomb(&h->gb);
1229     if (pps_id >= MAX_PPS_COUNT) {
1230         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "pps_id %u out of range\n", pps_id);
1231         return AVERROR_INVALIDDATA;
1232     }
1233     if (!h0->pps_buffers[pps_id]) {
1234         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1235                "non-existing PPS %u referenced\n",
1236                pps_id);
1237         return AVERROR_INVALIDDATA;
1238     }
1239     h->pps = *h0->pps_buffers[pps_id];
1240
1241     if (!h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]) {
1242         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1243                "non-existing SPS %u referenced\n",
1244                h->pps.sps_id);
1245         return AVERROR_INVALIDDATA;
1246     }
1247
1248     if (h->pps.sps_id != h->sps.sps_id ||
1249         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new) {
1250         h0->sps_buffers[h->pps.sps_id]->new = 0;
1251
1252         h->sps = *h0->sps_buffers[h->pps.sps_id];
1253
1254         if (h->bit_depth_luma    != h->sps.bit_depth_luma ||
1255             h->chroma_format_idc != h->sps.chroma_format_idc) {
1256             h->bit_depth_luma    = h->sps.bit_depth_luma;
1257             h->chroma_format_idc = h->sps.chroma_format_idc;
1258             needs_reinit         = 1;
1259         }
1260         if ((ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h)) < 0)
1261             return ret;
1262     }
1263
1264     h->avctx->profile = ff_h264_get_profile(&h->sps);
1265     h->avctx->level   = h->sps.level_idc;
1266     h->avctx->refs    = h->sps.ref_frame_count;
1267
1268     if (h->mb_width  != h->sps.mb_width ||
1269         h->mb_height != h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag))
1270         needs_reinit = 1;
1271
1272     h->mb_width  = h->sps.mb_width;
1273     h->mb_height = h->sps.mb_height * (2 - h->sps.frame_mbs_only_flag);
1274     h->mb_num    = h->mb_width * h->mb_height;
1275     h->mb_stride = h->mb_width + 1;
1276
1277     h->b_stride = h->mb_width * 4;
1278
1279     h->chroma_y_shift = h->sps.chroma_format_idc <= 1; // 400 uses yuv420p
1280
1281     h->width  = 16 * h->mb_width;
1282     h->height = 16 * h->mb_height;
1283
1284     ret = init_dimensions(h);
1285     if (ret < 0)
1286         return ret;
1287
1288     if (h->sps.video_signal_type_present_flag) {
1289         h->avctx->color_range = h->sps.full_range ? AVCOL_RANGE_JPEG
1290                                                   : AVCOL_RANGE_MPEG;
1291         if (h->sps.colour_description_present_flag) {
1292             if (h->avctx->colorspace != h->sps.colorspace)
1293                 needs_reinit = 1;
1294             h->avctx->color_primaries = h->sps.color_primaries;
1295             h->avctx->color_trc       = h->sps.color_trc;
1296             h->avctx->colorspace      = h->sps.colorspace;
1297         }
1298     }
1299
1300     if (h->context_initialized && needs_reinit) {
1301         if (h != h0) {
1302             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1303                    "changing width %d -> %d / height %d -> %d on "
1304                    "slice %d\n",
1305                    h->width, h->avctx->coded_width,
1306                    h->height, h->avctx->coded_height,
1307                    h0->current_slice + 1);
1308             return AVERROR_INVALIDDATA;
1309         }
1310
1311         ff_h264_flush_change(h);
1312
1313         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1314             return ret;
1315         h->avctx->pix_fmt = ret;
1316
1317         av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO, "Reinit context to %dx%d, "
1318                "pix_fmt: %d\n", h->width, h->height, h->avctx->pix_fmt);
1319
1320         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 1)) < 0) {
1321             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1322                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1323             return ret;
1324         }
1325     }
1326     if (!h->context_initialized) {
1327         if (h != h0) {
1328             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1329                    "Cannot (re-)initialize context during parallel decoding.\n");
1330             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1331         }
1332
1333         if ((ret = get_pixel_format(h)) < 0)
1334             return ret;
1335         h->avctx->pix_fmt = ret;
1336
1337         if ((ret = h264_slice_header_init(h, 0)) < 0) {
1338             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1339                    "h264_slice_header_init() failed\n");
1340             return ret;
1341         }
1342     }
1343
1344     if (h == h0 && h->dequant_coeff_pps != pps_id) {
1345         h->dequant_coeff_pps = pps_id;
1346         h264_init_dequant_tables(h);
1347     }
1348
1349     h->frame_num = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_frame_num);
1350
1351     h->mb_mbaff        = 0;
1352     h->mb_aff_frame    = 0;
1353     last_pic_structure = h0->picture_structure;
1354     last_pic_droppable = h0->droppable;
1355     h->droppable       = h->nal_ref_idc == 0;
1356     if (h->sps.frame_mbs_only_flag) {
1357         h->picture_structure = PICT_FRAME;
1358     } else {
1359         field_pic_flag = get_bits1(&h->gb);
1360         if (field_pic_flag) {
1361             bottom_field_flag = get_bits1(&h->gb);
1362             h->picture_structure = PICT_TOP_FIELD + bottom_field_flag;
1363         } else {
1364             h->picture_structure = PICT_FRAME;
1365             h->mb_aff_frame      = h->sps.mb_aff;
1366         }
1367     }
1368     h->mb_field_decoding_flag = h->picture_structure != PICT_FRAME;
1369
1370     if (h0->current_slice != 0) {
1371         if (last_pic_structure != h->picture_structure ||
1372             last_pic_droppable != h->droppable) {
1373             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1374                    "Changing field mode (%d -> %d) between slices is not allowed\n",
1375                    last_pic_structure, h->picture_structure);
1376             h->picture_structure = last_pic_structure;
1377             h->droppable         = last_pic_droppable;
1378             return AVERROR_INVALIDDATA;
1379         } else if (!h0->cur_pic_ptr) {
1380             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1381                    "unset cur_pic_ptr on slice %d\n",
1382                    h0->current_slice + 1);
1383             return AVERROR_INVALIDDATA;
1384         }
1385     } else {
1386         /* Shorten frame num gaps so we don't have to allocate reference
1387          * frames just to throw them away */
1388         if (h->frame_num != h->prev_frame_num) {
1389             int unwrap_prev_frame_num = h->prev_frame_num;
1390             int max_frame_num         = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1391
1392             if (unwrap_prev_frame_num > h->frame_num)
1393                 unwrap_prev_frame_num -= max_frame_num;
1394
1395             if ((h->frame_num - unwrap_prev_frame_num) > h->sps.ref_frame_count) {
1396                 unwrap_prev_frame_num = (h->frame_num - h->sps.ref_frame_count) - 1;
1397                 if (unwrap_prev_frame_num < 0)
1398                     unwrap_prev_frame_num += max_frame_num;
1399
1400                 h->prev_frame_num = unwrap_prev_frame_num;
1401             }
1402         }
1403
1404         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1405          * Here, we're using that to see if we should mark previously
1406          * decode frames as "finished".
1407          * We have to do that before the "dummy" in-between frame allocation,
1408          * since that can modify s->current_picture_ptr. */
1409         if (h0->first_field) {
1410             assert(h0->cur_pic_ptr);
1411             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1412             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1413
1414             /* figure out if we have a complementary field pair */
1415             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1416                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1417                  * remain for reference if marked as such. */
1418                 if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1419                     ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1420                                               last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1421                 }
1422             } else {
1423                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1424                     /* This and previous field were reference, but had
1425                      * different frame_nums. Consider this field first in
1426                      * pair. Throw away previous field except for reference
1427                      * purposes. */
1428                     if (!last_pic_droppable && last_pic_structure != PICT_FRAME) {
1429                         ff_thread_report_progress(&h0->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1430                                                   last_pic_structure == PICT_TOP_FIELD);
1431                     }
1432                 } else {
1433                     /* Second field in complementary pair */
1434                     if (!((last_pic_structure   == PICT_TOP_FIELD &&
1435                            h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD) ||
1436                           (last_pic_structure   == PICT_BOTTOM_FIELD &&
1437                            h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD))) {
1438                         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1439                                "Invalid field mode combination %d/%d\n",
1440                                last_pic_structure, h->picture_structure);
1441                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1442                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1443                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1444                     } else if (last_pic_droppable != h->droppable) {
1445                         avpriv_request_sample(h->avctx,
1446                                               "Found reference and non-reference fields in the same frame, which");
1447                         h->picture_structure = last_pic_structure;
1448                         h->droppable         = last_pic_droppable;
1449                         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1450                     }
1451                 }
1452             }
1453         }
1454
1455         while (h->frame_num != h->prev_frame_num &&
1456                h->frame_num != (h->prev_frame_num + 1) % (1 << h->sps.log2_max_frame_num)) {
1457             H264Picture *prev = h->short_ref_count ? h->short_ref[0] : NULL;
1458             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "Frame num gap %d %d\n",
1459                    h->frame_num, h->prev_frame_num);
1460             ret = h264_frame_start(h);
1461             if (ret < 0) {
1462                 h0->first_field = 0;
1463                 return ret;
1464             }
1465
1466             h->prev_frame_num++;
1467             h->prev_frame_num        %= 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1468             h->cur_pic_ptr->frame_num = h->prev_frame_num;
1469             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 0);
1470             ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX, 1);
1471             ret = ff_generate_sliding_window_mmcos(h, 1);
1472             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1473                 return ret;
1474             ret = ff_h264_execute_ref_pic_marking(h, h->mmco, h->mmco_index);
1475             if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1476                 return ret;
1477             /* Error concealment: If a ref is missing, copy the previous ref
1478              * in its place.
1479              * FIXME: Avoiding a memcpy would be nice, but ref handling makes
1480              * many assumptions about there being no actual duplicates.
1481              * FIXME: This does not copy padding for out-of-frame motion
1482              * vectors.  Given we are concealing a lost frame, this probably
1483              * is not noticeable by comparison, but it should be fixed. */
1484             if (h->short_ref_count) {
1485                 if (prev) {
1486                     av_image_copy(h->short_ref[0]->f.data,
1487                                   h->short_ref[0]->f.linesize,
1488                                   (const uint8_t **)prev->f.data,
1489                                   prev->f.linesize,
1490                                   h->avctx->pix_fmt,
1491                                   h->mb_width  * 16,
1492                                   h->mb_height * 16);
1493                     h->short_ref[0]->poc = prev->poc + 2;
1494                 }
1495                 h->short_ref[0]->frame_num = h->prev_frame_num;
1496             }
1497         }
1498
1499         /* See if we have a decoded first field looking for a pair...
1500          * We're using that to see whether to continue decoding in that
1501          * frame, or to allocate a new one. */
1502         if (h0->first_field) {
1503             assert(h0->cur_pic_ptr);
1504             assert(h0->cur_pic_ptr->f.buf[0]);
1505             assert(h0->cur_pic_ptr->reference != DELAYED_PIC_REF);
1506
1507             /* figure out if we have a complementary field pair */
1508             if (!FIELD_PICTURE(h) || h->picture_structure == last_pic_structure) {
1509                 /* Previous field is unmatched. Don't display it, but let it
1510                  * remain for reference if marked as such. */
1511                 h0->cur_pic_ptr = NULL;
1512                 h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1513             } else {
1514                 if (h0->cur_pic_ptr->frame_num != h->frame_num) {
1515                     /* This and the previous field had different frame_nums.
1516                      * Consider this field first in pair. Throw away previous
1517                      * one except for reference purposes. */
1518                     h0->first_field = 1;
1519                     h0->cur_pic_ptr = NULL;
1520                 } else {
1521                     /* Second field in complementary pair */
1522                     h0->first_field = 0;
1523                 }
1524             }
1525         } else {
1526             /* Frame or first field in a potentially complementary pair */
1527             h0->first_field = FIELD_PICTURE(h);
1528         }
1529
1530         if (!FIELD_PICTURE(h) || h0->first_field) {
1531             if (h264_frame_start(h) < 0) {
1532                 h0->first_field = 0;
1533                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1534             }
1535         } else {
1536             release_unused_pictures(h, 0);
1537         }
1538     }
1539     if (h != h0 && (ret = clone_slice(h, h0)) < 0)
1540         return ret;
1541
1542     h->cur_pic_ptr->frame_num = h->frame_num; // FIXME frame_num cleanup
1543
1544     assert(h->mb_num == h->mb_width * h->mb_height);
1545     if (first_mb_in_slice << FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h) >= h->mb_num ||
1546         first_mb_in_slice >= h->mb_num) {
1547         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "first_mb_in_slice overflow\n");
1548         return AVERROR_INVALIDDATA;
1549     }
1550     h->resync_mb_x = h->mb_x =  first_mb_in_slice % h->mb_width;
1551     h->resync_mb_y = h->mb_y = (first_mb_in_slice / h->mb_width) <<
1552                                FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
1553     if (h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD)
1554         h->resync_mb_y = h->mb_y = h->mb_y + 1;
1555     assert(h->mb_y < h->mb_height);
1556
1557     if (h->picture_structure == PICT_FRAME) {
1558         h->curr_pic_num = h->frame_num;
1559         h->max_pic_num  = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1560     } else {
1561         h->curr_pic_num = 2 * h->frame_num + 1;
1562         h->max_pic_num  = 1 << (h->sps.log2_max_frame_num + 1);
1563     }
1564
1565     if (h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1566         get_ue_golomb(&h->gb); /* idr_pic_id */
1567
1568     if (h->sps.poc_type == 0) {
1569         h->poc_lsb = get_bits(&h->gb, h->sps.log2_max_poc_lsb);
1570
1571         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1572             h->delta_poc_bottom = get_se_golomb(&h->gb);
1573     }
1574
1575     if (h->sps.poc_type == 1 && !h->sps.delta_pic_order_always_zero_flag) {
1576         h->delta_poc[0] = get_se_golomb(&h->gb);
1577
1578         if (h->pps.pic_order_present == 1 && h->picture_structure == PICT_FRAME)
1579             h->delta_poc[1] = get_se_golomb(&h->gb);
1580     }
1581
1582     ff_init_poc(h, h->cur_pic_ptr->field_poc, &h->cur_pic_ptr->poc);
1583
1584     if (h->pps.redundant_pic_cnt_present)
1585         h->redundant_pic_count = get_ue_golomb(&h->gb);
1586
1587     ret = ff_set_ref_count(h);
1588     if (ret < 0)
1589         return ret;
1590     else if (ret == 1)
1591         default_ref_list_done = 0;
1592
1593     if (!default_ref_list_done)
1594         ff_h264_fill_default_ref_list(h);
1595
1596     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1597        ret = ff_h264_decode_ref_pic_list_reordering(h);
1598        if (ret < 0) {
1599            h->ref_count[1] = h->ref_count[0] = 0;
1600            return ret;
1601        }
1602     }
1603
1604     if ((h->pps.weighted_pred && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_P) ||
1605         (h->pps.weighted_bipred_idc == 1 &&
1606          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B))
1607         ff_pred_weight_table(h);
1608     else if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 &&
1609              h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1610         implicit_weight_table(h, -1);
1611     } else {
1612         h->use_weight = 0;
1613         for (i = 0; i < 2; i++) {
1614             h->luma_weight_flag[i]   = 0;
1615             h->chroma_weight_flag[i] = 0;
1616         }
1617     }
1618
1619     // If frame-mt is enabled, only update mmco tables for the first slice
1620     // in a field. Subsequent slices can temporarily clobber h->mmco_index
1621     // or h->mmco, which will cause ref list mix-ups and decoding errors
1622     // further down the line. This may break decoding if the first slice is
1623     // corrupt, thus we only do this if frame-mt is enabled.
1624     if (h->nal_ref_idc) {
1625         ret = ff_h264_decode_ref_pic_marking(h0, &h->gb,
1626                                              !(h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
1627                                              h0->current_slice == 0);
1628         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1629             return AVERROR_INVALIDDATA;
1630     }
1631
1632     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1633         ff_h264_fill_mbaff_ref_list(h);
1634
1635         if (h->pps.weighted_bipred_idc == 2 && h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1636             implicit_weight_table(h, 0);
1637             implicit_weight_table(h, 1);
1638         }
1639     }
1640
1641     if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B && !h->direct_spatial_mv_pred)
1642         ff_h264_direct_dist_scale_factor(h);
1643     ff_h264_direct_ref_list_init(h);
1644
1645     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I && h->pps.cabac) {
1646         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1647         if (tmp > 2) {
1648             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "cabac_init_idc %u overflow\n", tmp);
1649             return AVERROR_INVALIDDATA;
1650         }
1651         h->cabac_init_idc = tmp;
1652     }
1653
1654     h->last_qscale_diff = 0;
1655     tmp = h->pps.init_qp + get_se_golomb(&h->gb);
1656     if (tmp > 51 + 6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8)) {
1657         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "QP %u out of range\n", tmp);
1658         return AVERROR_INVALIDDATA;
1659     }
1660     h->qscale       = tmp;
1661     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
1662     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
1663     // FIXME qscale / qp ... stuff
1664     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP)
1665         get_bits1(&h->gb); /* sp_for_switch_flag */
1666     if (h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SP ||
1667         h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_SI)
1668         get_se_golomb(&h->gb); /* slice_qs_delta */
1669
1670     h->deblocking_filter     = 1;
1671     h->slice_alpha_c0_offset = 0;
1672     h->slice_beta_offset     = 0;
1673     if (h->pps.deblocking_filter_parameters_present) {
1674         tmp = get_ue_golomb_31(&h->gb);
1675         if (tmp > 2) {
1676             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1677                    "deblocking_filter_idc %u out of range\n", tmp);
1678             return AVERROR_INVALIDDATA;
1679         }
1680         h->deblocking_filter = tmp;
1681         if (h->deblocking_filter < 2)
1682             h->deblocking_filter ^= 1;  // 1<->0
1683
1684         if (h->deblocking_filter) {
1685             h->slice_alpha_c0_offset = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1686             h->slice_beta_offset     = get_se_golomb(&h->gb) * 2;
1687             if (h->slice_alpha_c0_offset >  12 ||
1688                 h->slice_alpha_c0_offset < -12 ||
1689                 h->slice_beta_offset >  12     ||
1690                 h->slice_beta_offset < -12) {
1691                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1692                        "deblocking filter parameters %d %d out of range\n",
1693                        h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset);
1694                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1695             }
1696         }
1697     }
1698
1699     if (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_ALL ||
1700         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONKEY &&
1701          h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) ||
1702         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_BIDIR  &&
1703          h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) ||
1704         (h->avctx->skip_loop_filter >= AVDISCARD_NONREF &&
1705          h->nal_ref_idc == 0))
1706         h->deblocking_filter = 0;
1707
1708     if (h->deblocking_filter == 1 && h0->max_contexts > 1) {
1709         if (h->avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_FAST) {
1710             /* Cheat slightly for speed:
1711              * Do not bother to deblock across slices. */
1712             h->deblocking_filter = 2;
1713         } else {
1714             h0->max_contexts = 1;
1715             if (!h0->single_decode_warning) {
1716                 av_log(h->avctx, AV_LOG_INFO,
1717                        "Cannot parallelize deblocking type 1, decoding such frames in sequential order\n");
1718                 h0->single_decode_warning = 1;
1719             }
1720             if (h != h0) {
1721                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1722                        "Deblocking switched inside frame.\n");
1723                 return 1;
1724             }
1725         }
1726     }
1727     h->qp_thresh = 15 -
1728                    FFMIN(h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset) -
1729                    FFMAX3(0,
1730                           h->pps.chroma_qp_index_offset[0],
1731                           h->pps.chroma_qp_index_offset[1]) +
1732                    6 * (h->sps.bit_depth_luma - 8);
1733
1734     h0->last_slice_type = slice_type;
1735     h->slice_num        = ++h0->current_slice;
1736     if (h->slice_num >= MAX_SLICES) {
1737         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1738                "Too many slices, increase MAX_SLICES and recompile\n");
1739     }
1740
1741     for (j = 0; j < 2; j++) {
1742         int id_list[16];
1743         int *ref2frm = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][j];
1744         for (i = 0; i < 16; i++) {
1745             id_list[i] = 60;
1746             if (j < h->list_count && i < h->ref_count[j] &&
1747                 h->ref_list[j][i].f.buf[0]) {
1748                 int k;
1749                 AVBuffer *buf = h->ref_list[j][i].f.buf[0]->buffer;
1750                 for (k = 0; k < h->short_ref_count; k++)
1751                     if (h->short_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1752                         id_list[i] = k;
1753                         break;
1754                     }
1755                 for (k = 0; k < h->long_ref_count; k++)
1756                     if (h->long_ref[k] && h->long_ref[k]->f.buf[0]->buffer == buf) {
1757                         id_list[i] = h->short_ref_count + k;
1758                         break;
1759                     }
1760             }
1761         }
1762
1763         ref2frm[0] =
1764         ref2frm[1] = -1;
1765         for (i = 0; i < 16; i++)
1766             ref2frm[i + 2] = 4 * id_list[i] + (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1767         ref2frm[18 + 0] =
1768         ref2frm[18 + 1] = -1;
1769         for (i = 16; i < 48; i++)
1770             ref2frm[i + 4] = 4 * id_list[(i - 16) >> 1] +
1771                              (h->ref_list[j][i].reference & 3);
1772     }
1773
1774     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO) {
1775         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1776                "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",
1777                h->slice_num,
1778                (h->picture_structure == PICT_FRAME ? "F" : h->picture_structure == PICT_TOP_FIELD ? "T" : "B"),
1779                first_mb_in_slice,
1780                av_get_picture_type_char(h->slice_type),
1781                h->slice_type_fixed ? " fix" : "",
1782                h->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ? " IDR" : "",
1783                pps_id, h->frame_num,
1784                h->cur_pic_ptr->field_poc[0],
1785                h->cur_pic_ptr->field_poc[1],
1786                h->ref_count[0], h->ref_count[1],
1787                h->qscale,
1788                h->deblocking_filter,
1789                h->slice_alpha_c0_offset, h->slice_beta_offset,
1790                h->use_weight,
1791                h->use_weight == 1 && h->use_weight_chroma ? "c" : "",
1792                h->slice_type == AV_PICTURE_TYPE_B ? (h->direct_spatial_mv_pred ? "SPAT" : "TEMP") : "");
1793     }
1794
1795     return 0;
1796 }
1797
1798 int ff_h264_get_slice_type(const H264Context *h)
1799 {
1800     switch (h->slice_type) {
1801     case AV_PICTURE_TYPE_P:
1802         return 0;
1803     case AV_PICTURE_TYPE_B:
1804         return 1;
1805     case AV_PICTURE_TYPE_I:
1806         return 2;
1807     case AV_PICTURE_TYPE_SP:
1808         return 3;
1809     case AV_PICTURE_TYPE_SI:
1810         return 4;
1811     default:
1812         return AVERROR_INVALIDDATA;
1813     }
1814 }
1815
1816 static av_always_inline void fill_filter_caches_inter(H264Context *h,
1817                                                       int mb_type, int top_xy,
1818                                                       int left_xy[LEFT_MBS],
1819                                                       int top_type,
1820                                                       int left_type[LEFT_MBS],
1821                                                       int mb_xy, int list)
1822 {
1823     int b_stride = h->b_stride;
1824     int16_t(*mv_dst)[2] = &h->mv_cache[list][scan8[0]];
1825     int8_t *ref_cache = &h->ref_cache[list][scan8[0]];
1826     if (IS_INTER(mb_type) || IS_DIRECT(mb_type)) {
1827         if (USES_LIST(top_type, list)) {
1828             const int b_xy  = h->mb2b_xy[top_xy] + 3 * b_stride;
1829             const int b8_xy = 4 * top_xy + 2;
1830             int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[top_xy] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1831             AV_COPY128(mv_dst - 1 * 8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + 0]);
1832             ref_cache[0 - 1 * 8] =
1833             ref_cache[1 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 0]];
1834             ref_cache[2 - 1 * 8] =
1835             ref_cache[3 - 1 * 8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 1]];
1836         } else {
1837             AV_ZERO128(mv_dst - 1 * 8);
1838             AV_WN32A(&ref_cache[0 - 1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1839         }
1840
1841         if (!IS_INTERLACED(mb_type ^ left_type[LTOP])) {
1842             if (USES_LIST(left_type[LTOP], list)) {
1843                 const int b_xy  = h->mb2b_xy[left_xy[LTOP]] + 3;
1844                 const int b8_xy = 4 * left_xy[LTOP] + 1;
1845                 int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_table[left_xy[LTOP]] & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1846                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  0, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 0]);
1847                 AV_COPY32(mv_dst - 1 +  8, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 1]);
1848                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 16, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 2]);
1849                 AV_COPY32(mv_dst - 1 + 24, h->cur_pic.motion_val[list][b_xy + b_stride * 3]);
1850                 ref_cache[-1 +  0] =
1851                 ref_cache[-1 +  8] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 0]];
1852                 ref_cache[-1 + 16] =
1853                 ref_cache[-1 + 24] = ref2frm[list][h->cur_pic.ref_index[list][b8_xy + 2 * 1]];
1854             } else {
1855                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  0);
1856                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 +  8);
1857                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 16);
1858                 AV_ZERO32(mv_dst - 1 + 24);
1859                 ref_cache[-1 +  0] =
1860                 ref_cache[-1 +  8] =
1861                 ref_cache[-1 + 16] =
1862                 ref_cache[-1 + 24] = LIST_NOT_USED;
1863             }
1864         }
1865     }
1866
1867     if (!USES_LIST(mb_type, list)) {
1868         fill_rectangle(mv_dst, 4, 4, 8, pack16to32(0, 0), 4);
1869         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1870         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1871         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1872         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ((LIST_NOT_USED) & 0xFF) * 0x01010101u);
1873         return;
1874     }
1875
1876     {
1877         int8_t *ref = &h->cur_pic.ref_index[list][4 * mb_xy];
1878         int (*ref2frm)[64] = h->ref2frm[h->slice_num & (MAX_SLICES - 1)][0] + (MB_MBAFF(h) ? 20 : 2);
1879         uint32_t ref01 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[0]], ref2frm[list][ref[1]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1880         uint32_t ref23 = (pack16to32(ref2frm[list][ref[2]], ref2frm[list][ref[3]]) & 0x00FF00FF) * 0x0101;
1881         AV_WN32A(&ref_cache[0 * 8], ref01);
1882         AV_WN32A(&ref_cache[1 * 8], ref01);
1883         AV_WN32A(&ref_cache[2 * 8], ref23);
1884         AV_WN32A(&ref_cache[3 * 8], ref23);
1885     }
1886
1887     {
1888         int16_t(*mv_src)[2] = &h->cur_pic.motion_val[list][4 * h->mb_x + 4 * h->mb_y * b_stride];
1889         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 0, mv_src + 0 * b_stride);
1890         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 1, mv_src + 1 * b_stride);
1891         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 2, mv_src + 2 * b_stride);
1892         AV_COPY128(mv_dst + 8 * 3, mv_src + 3 * b_stride);
1893     }
1894 }
1895
1896 /**
1897  *
1898  * @return non zero if the loop filter can be skipped
1899  */
1900 static int fill_filter_caches(H264Context *h, int mb_type)
1901 {
1902     const int mb_xy = h->mb_xy;
1903     int top_xy, left_xy[LEFT_MBS];
1904     int top_type, left_type[LEFT_MBS];
1905     uint8_t *nnz;
1906     uint8_t *nnz_cache;
1907
1908     top_xy = mb_xy - (h->mb_stride << MB_FIELD(h));
1909
1910     /* Wow, what a mess, why didn't they simplify the interlacing & intra
1911      * stuff, I can't imagine that these complex rules are worth it. */
1912
1913     left_xy[LBOT] = left_xy[LTOP] = mb_xy - 1;
1914     if (FRAME_MBAFF(h)) {
1915         const int left_mb_field_flag = IS_INTERLACED(h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1]);
1916         const int curr_mb_field_flag = IS_INTERLACED(mb_type);
1917         if (h->mb_y & 1) {
1918             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1919                 left_xy[LTOP] -= h->mb_stride;
1920         } else {
1921             if (curr_mb_field_flag)
1922                 top_xy += h->mb_stride &
1923                           (((h->cur_pic.mb_type[top_xy] >> 7) & 1) - 1);
1924             if (left_mb_field_flag != curr_mb_field_flag)
1925                 left_xy[LBOT] += h->mb_stride;
1926         }
1927     }
1928
1929     h->top_mb_xy        = top_xy;
1930     h->left_mb_xy[LTOP] = left_xy[LTOP];
1931     h->left_mb_xy[LBOT] = left_xy[LBOT];
1932     {
1933         /* For sufficiently low qp, filtering wouldn't do anything.
1934          * This is a conservative estimate: could also check beta_offset
1935          * and more accurate chroma_qp. */
1936         int qp_thresh = h->qp_thresh; // FIXME strictly we should store qp_thresh for each mb of a slice
1937         int qp        = h->cur_pic.qscale_table[mb_xy];
1938         if (qp <= qp_thresh &&
1939             (left_xy[LTOP] < 0 ||
1940              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LTOP]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1941             (top_xy < 0 ||
1942              ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy] + 1) >> 1) <= qp_thresh)) {
1943             if (!FRAME_MBAFF(h))
1944                 return 1;
1945             if ((left_xy[LTOP] < 0 ||
1946                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[left_xy[LBOT]] + 1) >> 1) <= qp_thresh) &&
1947                 (top_xy < h->mb_stride ||
1948                  ((qp + h->cur_pic.qscale_table[top_xy - h->mb_stride] + 1) >> 1) <= qp_thresh))
1949                 return 1;
1950         }
1951     }
1952
1953     top_type        = h->cur_pic.mb_type[top_xy];
1954     left_type[LTOP] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LTOP]];
1955     left_type[LBOT] = h->cur_pic.mb_type[left_xy[LBOT]];
1956     if (h->deblocking_filter == 2) {
1957         if (h->slice_table[top_xy] != h->slice_num)
1958             top_type = 0;
1959         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] != h->slice_num)
1960             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1961     } else {
1962         if (h->slice_table[top_xy] == 0xFFFF)
1963             top_type = 0;
1964         if (h->slice_table[left_xy[LBOT]] == 0xFFFF)
1965             left_type[LTOP] = left_type[LBOT] = 0;
1966     }
1967     h->top_type        = top_type;
1968     h->left_type[LTOP] = left_type[LTOP];
1969     h->left_type[LBOT] = left_type[LBOT];
1970
1971     if (IS_INTRA(mb_type))
1972         return 0;
1973
1974     fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1975                              top_type, left_type, mb_xy, 0);
1976     if (h->list_count == 2)
1977         fill_filter_caches_inter(h, mb_type, top_xy, left_xy,
1978                                  top_type, left_type, mb_xy, 1);
1979
1980     nnz       = h->non_zero_count[mb_xy];
1981     nnz_cache = h->non_zero_count_cache;
1982     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 1], &nnz[0]);
1983     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 2], &nnz[4]);
1984     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 3], &nnz[8]);
1985     AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 4], &nnz[12]);
1986     h->cbp = h->cbp_table[mb_xy];
1987
1988     if (top_type) {
1989         nnz = h->non_zero_count[top_xy];
1990         AV_COPY32(&nnz_cache[4 + 8 * 0], &nnz[3 * 4]);
1991     }
1992
1993     if (left_type[LTOP]) {
1994         nnz = h->non_zero_count[left_xy[LTOP]];
1995         nnz_cache[3 + 8 * 1] = nnz[3 + 0 * 4];
1996         nnz_cache[3 + 8 * 2] = nnz[3 + 1 * 4];
1997         nnz_cache[3 + 8 * 3] = nnz[3 + 2 * 4];
1998         nnz_cache[3 + 8 * 4] = nnz[3 + 3 * 4];
1999     }
2000
2001     /* CAVLC 8x8dct requires NNZ values for residual decoding that differ
2002      * from what the loop filter needs */
2003     if (!CABAC(h) && h->pps.transform_8x8_mode) {
2004         if (IS_8x8DCT(top_type)) {
2005             nnz_cache[4 + 8 * 0] =
2006             nnz_cache[5 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x4000) >> 12;
2007             nnz_cache[6 + 8 * 0] =
2008             nnz_cache[7 + 8 * 0] = (h->cbp_table[top_xy] & 0x8000) >> 12;
2009         }
2010         if (IS_8x8DCT(left_type[LTOP])) {
2011             nnz_cache[3 + 8 * 1] =
2012             nnz_cache[3 + 8 * 2] = (h->cbp_table[left_xy[LTOP]] & 0x2000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2013         }
2014         if (IS_8x8DCT(left_type[LBOT])) {
2015             nnz_cache[3 + 8 * 3] =
2016             nnz_cache[3 + 8 * 4] = (h->cbp_table[left_xy[LBOT]] & 0x8000) >> 12; // FIXME check MBAFF
2017         }
2018
2019         if (IS_8x8DCT(mb_type)) {
2020             nnz_cache[scan8[0]] =
2021             nnz_cache[scan8[1]] =
2022             nnz_cache[scan8[2]] =
2023             nnz_cache[scan8[3]] = (h->cbp & 0x1000) >> 12;
2024
2025             nnz_cache[scan8[0 + 4]] =
2026             nnz_cache[scan8[1 + 4]] =
2027             nnz_cache[scan8[2 + 4]] =
2028             nnz_cache[scan8[3 + 4]] = (h->cbp & 0x2000) >> 12;
2029
2030             nnz_cache[scan8[0 + 8]] =
2031             nnz_cache[scan8[1 + 8]] =
2032             nnz_cache[scan8[2 + 8]] =
2033             nnz_cache[scan8[3 + 8]] = (h->cbp & 0x4000) >> 12;
2034
2035             nnz_cache[scan8[0 + 12]] =
2036             nnz_cache[scan8[1 + 12]] =
2037             nnz_cache[scan8[2 + 12]] =
2038             nnz_cache[scan8[3 + 12]] = (h->cbp & 0x8000) >> 12;
2039         }
2040     }
2041
2042     return 0;
2043 }
2044
2045 static void loop_filter(H264Context *h, int start_x, int end_x)
2046 {
2047     uint8_t *dest_y, *dest_cb, *dest_cr;
2048     int linesize, uvlinesize, mb_x, mb_y;
2049     const int end_mb_y       = h->mb_y + FRAME_MBAFF(h);
2050     const int old_slice_type = h->slice_type;
2051     const int pixel_shift    = h->pixel_shift;
2052     const int block_h        = 16 >> h->chroma_y_shift;
2053
2054     if (h->deblocking_filter) {
2055         for (mb_x = start_x; mb_x < end_x; mb_x++)
2056             for (mb_y = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h); mb_y <= end_mb_y; mb_y++) {
2057                 int mb_xy, mb_type;
2058                 mb_xy         = h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
2059                 h->slice_num  = h->slice_table[mb_xy];
2060                 mb_type       = h->cur_pic.mb_type[mb_xy];
2061                 h->list_count = h->list_counts[mb_xy];
2062
2063                 if (FRAME_MBAFF(h))
2064                     h->mb_mbaff               =
2065                     h->mb_field_decoding_flag = !!IS_INTERLACED(mb_type);
2066
2067                 h->mb_x = mb_x;
2068                 h->mb_y = mb_y;
2069                 dest_y  = h->cur_pic.f.data[0] +
2070                           ((mb_x << pixel_shift) + mb_y * h->linesize) * 16;
2071                 dest_cb = h->cur_pic.f.data[1] +
2072                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2073                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2074                 dest_cr = h->cur_pic.f.data[2] +
2075                           (mb_x << pixel_shift) * (8 << CHROMA444(h)) +
2076                           mb_y * h->uvlinesize * block_h;
2077                 // FIXME simplify above
2078
2079                 if (MB_FIELD(h)) {
2080                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize   * 2;
2081                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize * 2;
2082                     if (mb_y & 1) { // FIXME move out of this function?
2083                         dest_y  -= h->linesize   * 15;
2084                         dest_cb -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2085                         dest_cr -= h->uvlinesize * (block_h - 1);
2086                     }
2087                 } else {
2088                     linesize   = h->mb_linesize   = h->linesize;
2089                     uvlinesize = h->mb_uvlinesize = h->uvlinesize;
2090                 }
2091                 backup_mb_border(h, dest_y, dest_cb, dest_cr, linesize,
2092                                  uvlinesize, 0);
2093                 if (fill_filter_caches(h, mb_type))
2094                     continue;
2095                 h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2096                 h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->cur_pic.qscale_table[mb_xy]);
2097
2098                 if (FRAME_MBAFF(h)) {
2099                     ff_h264_filter_mb(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb, dest_cr,
2100                                       linesize, uvlinesize);
2101                 } else {
2102                     ff_h264_filter_mb_fast(h, mb_x, mb_y, dest_y, dest_cb,
2103                                            dest_cr, linesize, uvlinesize);
2104                 }
2105             }
2106     }
2107     h->slice_type   = old_slice_type;
2108     h->mb_x         = end_x;
2109     h->mb_y         = end_mb_y - FRAME_MBAFF(h);
2110     h->chroma_qp[0] = get_chroma_qp(h, 0, h->qscale);
2111     h->chroma_qp[1] = get_chroma_qp(h, 1, h->qscale);
2112 }
2113
2114 static void predict_field_decoding_flag(H264Context *h)
2115 {
2116     const int mb_xy = h->mb_x + h->mb_y * h->mb_stride;
2117     int mb_type     = (h->slice_table[mb_xy - 1] == h->slice_num) ?
2118                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - 1] :
2119                       (h->slice_table[mb_xy - h->mb_stride] == h->slice_num) ?
2120                       h->cur_pic.mb_type[mb_xy - h->mb_stride] : 0;
2121     h->mb_mbaff     = h->mb_field_decoding_flag = IS_INTERLACED(mb_type) ? 1 : 0;
2122 }
2123
2124 /**
2125  * Draw edges and report progress for the last MB row.
2126  */
2127 static void decode_finish_row(H264Context *h)
2128 {
2129     int top            = 16 * (h->mb_y      >> FIELD_PICTURE(h));
2130     int pic_height     = 16 *  h->mb_height >> FIELD_PICTURE(h);
2131     int height         =  16      << FRAME_MBAFF(h);
2132     int deblock_border = (16 + 4) << FRAME_MBAFF(h);
2133
2134     if (h->deblocking_filter) {
2135         if ((top + height) >= pic_height)
2136             height += deblock_border;
2137         top -= deblock_border;
2138     }
2139
2140     if (top >= pic_height || (top + height) < 0)
2141         return;
2142
2143     height = FFMIN(height, pic_height - top);
2144     if (top < 0) {
2145         height = top + height;
2146         top    = 0;
2147     }
2148
2149     ff_h264_draw_horiz_band(h, top, height);
2150
2151     if (h->droppable)
2152         return;
2153
2154     ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, top + height - 1,
2155                               h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
2156 }
2157
2158 static void er_add_slice(H264Context *h, int startx, int starty,
2159                          int endx, int endy, int status)
2160 {
2161 #if CONFIG_ERROR_RESILIENCE
2162     ERContext *er = &h->er;
2163
2164     er->ref_count = h->ref_count[0];
2165     ff_er_add_slice(er, startx, starty, endx, endy, status);
2166 #endif
2167 }
2168
2169 static int decode_slice(struct AVCodecContext *avctx, void *arg)
2170 {
2171     H264Context *h = *(void **)arg;
2172     int lf_x_start = h->mb_x;
2173
2174     h->mb_skip_run = -1;
2175
2176     h->is_complex = FRAME_MBAFF(h) || h->picture_structure != PICT_FRAME ||
2177                     avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264 ||
2178                     (CONFIG_GRAY && (h->flags & CODEC_FLAG_GRAY));
2179
2180     if (h->pps.cabac) {
2181         /* realign */
2182         align_get_bits(&h->gb);
2183
2184         /* init cabac */
2185         ff_init_cabac_decoder(&h->cabac,
2186                               h->gb.buffer + get_bits_count(&h->gb) / 8,
2187                               (get_bits_left(&h->gb) + 7) / 8);
2188
2189         ff_h264_init_cabac_states(h);
2190
2191         for (;;) {
2192             // START_TIMER
2193             int ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2194             int eos;
2195             // STOP_TIMER("decode_mb_cabac")
2196
2197             if (ret >= 0)
2198                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2199
2200             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2201             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2202                 h->mb_y++;
2203
2204                 ret = ff_h264_decode_mb_cabac(h);
2205
2206                 if (ret >= 0)
2207                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2208                 h->mb_y--;
2209             }
2210             eos = get_cabac_terminate(&h->cabac);
2211
2212             if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED) &&
2213                 h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2214                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2215                              h->mb_y, ER_MB_END);
2216                 if (h->mb_x >= lf_x_start)
2217                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x + 1);
2218                 return 0;
2219             }
2220             if (ret < 0 || h->cabac.bytestream > h->cabac.bytestream_end + 2) {
2221                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2222                        "error while decoding MB %d %d, bytestream %td\n",
2223                        h->mb_x, h->mb_y,
2224                        h->cabac.bytestream_end - h->cabac.bytestream);
2225                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2226                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2227                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2228             }
2229
2230             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2231                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2232                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2233                 decode_finish_row(h);
2234                 ++h->mb_y;
2235                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2236                     ++h->mb_y;
2237                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2238                         predict_field_decoding_flag(h);
2239                 }
2240             }
2241
2242             if (eos || h->mb_y >= h->mb_height) {
2243                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2244                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2245                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x - 1,
2246                              h->mb_y, ER_MB_END);
2247                 if (h->mb_x > lf_x_start)
2248                     loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2249                 return 0;
2250             }
2251         }
2252     } else {
2253         for (;;) {
2254             int ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2255
2256             if (ret >= 0)
2257                 ff_h264_hl_decode_mb(h);
2258
2259             // FIXME optimal? or let mb_decode decode 16x32 ?
2260             if (ret >= 0 && FRAME_MBAFF(h)) {
2261                 h->mb_y++;
2262                 ret = ff_h264_decode_mb_cavlc(h);
2263
2264                 if (ret >= 0)
2265                     ff_h264_hl_decode_mb(h);
2266                 h->mb_y--;
2267             }
2268
2269             if (ret < 0) {
2270                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2271                        "error while decoding MB %d %d\n", h->mb_x, h->mb_y);
2272                 er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2273                              h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2274                 return ret;
2275             }
2276
2277             if (++h->mb_x >= h->mb_width) {
2278                 loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2279                 h->mb_x = lf_x_start = 0;
2280                 decode_finish_row(h);
2281                 ++h->mb_y;
2282                 if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h)) {
2283                     ++h->mb_y;
2284                     if (FRAME_MBAFF(h) && h->mb_y < h->mb_height)
2285                         predict_field_decoding_flag(h);
2286                 }
2287                 if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2288                     tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2289                             get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2290
2291                     if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2292                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2293                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2294
2295                         return 0;
2296                     } else {
2297                         er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2298                                      h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2299
2300                         return AVERROR_INVALIDDATA;
2301                     }
2302                 }
2303             }
2304
2305             if (get_bits_left(&h->gb) <= 0 && h->mb_skip_run <= 0) {
2306                 tprintf(h->avctx, "slice end %d %d\n",
2307                         get_bits_count(&h->gb), h->gb.size_in_bits);
2308
2309                 if (get_bits_left(&h->gb) == 0) {
2310                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y,
2311                                  h->mb_x - 1, h->mb_y, ER_MB_END);
2312                     if (h->mb_x > lf_x_start)
2313                         loop_filter(h, lf_x_start, h->mb_x);
2314
2315                     return 0;
2316                 } else {
2317                     er_add_slice(h, h->resync_mb_x, h->resync_mb_y, h->mb_x,
2318                                  h->mb_y, ER_MB_ERROR);
2319
2320                     return AVERROR_INVALIDDATA;
2321                 }
2322             }
2323         }
2324     }
2325 }
2326
2327 /**
2328  * Call decode_slice() for each context.
2329  *
2330  * @param h h264 master context
2331  * @param context_count number of contexts to execute
2332  */
2333 int ff_h264_execute_decode_slices(H264Context *h, unsigned context_count)
2334 {
2335     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
2336     H264Context *hx;
2337     int i;
2338
2339     if (h->mb_y >= h->mb_height) {
2340         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
2341                "Input contains more MB rows than the frame height.\n");
2342         return AVERROR_INVALIDDATA;
2343     }
2344
2345     if (h->avctx->hwaccel)
2346         return 0;
2347     if (context_count == 1) {
2348         return decode_slice(avctx, &h);
2349     } else {
2350         for (i = 1; i < context_count; i++) {
2351             hx                 = h->thread_context[i];
2352             hx->er.error_count = 0;
2353         }
2354
2355         avctx->execute(avctx, decode_slice, h->thread_context,
2356                        NULL, context_count, sizeof(void *));
2357
2358         /* pull back stuff from slices to master context */
2359         hx                   = h->thread_context[context_count - 1];
2360         h->mb_x              = hx->mb_x;
2361         h->mb_y              = hx->mb_y;
2362         h->droppable         = hx->droppable;
2363         h->picture_structure = hx->picture_structure;
2364         for (i = 1; i < context_count; i++)
2365             h->er.error_count += h->thread_context[i]->er.error_count;
2366     }
2367
2368     return 0;
2369 }