ivfenc.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 The VP8 project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11
  12 /* This is a simple program that encodes YV12 files and generates ivf
  13  * files using the new interface.
  14  */
  15 #if defined(_WIN32)
  16 #define USE_POSIX_MMAP 0
  17 #else
  18 #define USE_POSIX_MMAP 1
  19 #endif
  20
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <stdarg.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include "vpx/vpx_encoder.h"
  26 #if USE_POSIX_MMAP
  27 #include <sys/types.h>
  28 #include <sys/stat.h>
  29 #include <sys/mman.h>
  30 #include <fcntl.h>
  31 #include <unistd.h>
  32 #endif
  33 #include "vpx/vp8cx.h"
  34 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  35 #include "vpx_ports/vpx_timer.h"
  36 #include "y4minput.h"
  37
  38 static const char *exec_name;
  39
  40 static const struct codec_item
  41 {
  42     char const              *name;
  43     const vpx_codec_iface_t *iface;
  44     unsigned int             fourcc;
  45 } codecs[] =
  46 {
  47 #if CONFIG_VP8_ENCODER
  48     {"vp8",  &vpx_codec_vp8_cx_algo, 0x30385056},
  49 #endif
  50 };
  51
  52 static void usage_exit();
  53
  54 void die(const char *fmt, ...)
  55 {
  56     va_list ap;
  57     va_start(ap, fmt);
  58     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  59     fprintf(stderr, "\n");
  60     usage_exit();
  61 }
  62
  63 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s)
  64 {
  65     if (ctx->err)
  66     {
  67         const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  68
  69         fprintf(stderr, "%s: %s\n", s, vpx_codec_error(ctx));
  70
  71         if (detail)
  72             fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  73
  74         exit(EXIT_FAILURE);
  75     }
  76 }
  77
  78 /* This structure is used to abstract the different ways of handling
  79  * first pass statistics.
  80  */
  81 typedef struct
  82 {
  83     vpx_fixed_buf_t buf;
  84     int             pass;
  85     FILE           *file;
  86     char           *buf_ptr;
  87     size_t          buf_alloc_sz;
  88 } stats_io_t;
  89
  90 int stats_open_file(stats_io_t *stats, const char *fpf, int pass)
  91 {
  92     int res;
  93
  94     stats->pass = pass;
  95
  96     if (pass == 0)
  97     {
  98         stats->file = fopen(fpf, "wb");
  99         stats->buf.sz = 0;
 100         stats->buf.buf = NULL,
 101                    res = (stats->file != NULL);
 102     }
 103     else
 104     {
 105 #if 0
 106 #elif USE_POSIX_MMAP
 107         struct stat stat_buf;
 108         int fd;
 109
 110         fd = open(fpf, O_RDONLY);
 111         stats->file = fdopen(fd, "rb");
 112         fstat(fd, &stat_buf);
 113         stats->buf.sz = stat_buf.st_size;
 114         stats->buf.buf = mmap(NULL, stats->buf.sz, PROT_READ, MAP_PRIVATE,
 115                               fd, 0);
 116         res = (stats->buf.buf != NULL);
 117 #else
 118         size_t nbytes;
 119
 120         stats->file = fopen(fpf, "rb");
 121
 122         if (fseek(stats->file, 0, SEEK_END))
 123         {
 124             fprintf(stderr, "First-pass stats file must be seekable!\n");
 125             exit(EXIT_FAILURE);
 126         }
 127
 128         stats->buf.sz = stats->buf_alloc_sz = ftell(stats->file);
 129         rewind(stats->file);
 130
 131         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 132
 133         if (!stats->buf.buf)
 134         {
 135             fprintf(stderr, "Failed to allocate first-pass stats buffer (%d bytes)\n",
 136                     stats->buf_alloc_sz);
 137             exit(EXIT_FAILURE);
 138         }
 139
 140         nbytes = fread(stats->buf.buf, 1, stats->buf.sz, stats->file);
 141         res = (nbytes == stats->buf.sz);
 142 #endif
 143     }
 144
 145     return res;
 146 }
 147
 148 int stats_open_mem(stats_io_t *stats, int pass)
 149 {
 150     int res;
 151     stats->pass = pass;
 152
 153     if (!pass)
 154     {
 155         stats->buf.sz = 0;
 156         stats->buf_alloc_sz = 64 * 1024;
 157         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 158     }
 159
 160     stats->buf_ptr = stats->buf.buf;
 161     res = (stats->buf.buf != NULL);
 162     return res;
 163 }
 164
 165
 166 void stats_close(stats_io_t *stats)
 167 {
 168     if (stats->file)
 169     {
 170         if (stats->pass == 1)
 171         {
 172 #if 0
 173 #elif USE_POSIX_MMAP
 174             munmap(stats->buf.buf, stats->buf.sz);
 175 #else
 176             free(stats->buf.buf);
 177 #endif
 178         }
 179
 180         fclose(stats->file);
 181         stats->file = NULL;
 182     }
 183     else
 184     {
 185         if (stats->pass == 1)
 186             free(stats->buf.buf);
 187     }
 188 }
 189
 190 void stats_write(stats_io_t *stats, const void *pkt, size_t len)
 191 {
 192     if (stats->file)
 193     {
 194         fwrite(pkt, 1, len, stats->file);
 195     }
 196     else
 197     {
 198         if (stats->buf.sz + len > stats->buf_alloc_sz)
 199         {
 200             size_t  new_sz = stats->buf_alloc_sz + 64 * 1024;
 201             char   *new_ptr = realloc(stats->buf.buf, new_sz);
 202
 203             if (new_ptr)
 204             {
 205                 stats->buf_ptr = new_ptr + (stats->buf_ptr - (char *)stats->buf.buf);
 206                 stats->buf.buf = new_ptr;
 207                 stats->buf_alloc_sz = new_sz;
 208             } /* else ... */
 209         }
 210
 211         memcpy(stats->buf_ptr, pkt, len);
 212         stats->buf.sz += len;
 213         stats->buf_ptr += len;
 214     }
 215 }
 216
 217 vpx_fixed_buf_t stats_get(stats_io_t *stats)
 218 {
 219     return stats->buf;
 220 }
 221
 222 enum video_file_type
 223 {
 224     FILE_TYPE_RAW,
 225     FILE_TYPE_IVF,
 226     FILE_TYPE_Y4M
 227 };
 228
 229 struct detect_buffer {
 230     char buf[4];
 231     int  valid;
 232 };
 233
 234
 235 #define IVF_FRAME_HDR_SZ (4+8) /* 4 byte size + 8 byte timestamp */
 236 static int read_frame(FILE *f, vpx_image_t *img, unsigned int file_type,
 237                       y4m_input *y4m, struct detect_buffer *detect)
 238 {
 239     int plane = 0;
 240
 241     if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 242     {
 243         if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 0)
 244            return 0;
 245     }
 246     else
 247     {
 248         if (file_type == FILE_TYPE_IVF)
 249         {
 250             char junk[IVF_FRAME_HDR_SZ];
 251
 252             /* Skip the frame header. We know how big the frame should be. See
 253              * write_ivf_frame_header() for documentation on the frame header
 254              * layout.
 255              */
 256             fread(junk, 1, IVF_FRAME_HDR_SZ, f);
 257         }
 258
 259         for (plane = 0; plane < 3; plane++)
 260         {
 261             unsigned char *ptr;
 262             int w = (plane ? (1 + img->d_w) / 2 : img->d_w);
 263             int h = (plane ? (1 + img->d_h) / 2 : img->d_h);
 264             int r;
 265
 266             /* Determine the correct plane based on the image format. The for-loop
 267              * always counts in Y,U,V order, but this may not match the order of
 268              * the data on disk.
 269              */
 270             switch (plane)
 271             {
 272             case 1:
 273                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12? VPX_PLANE_V : VPX_PLANE_U];
 274                 break;
 275             case 2:
 276                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12?VPX_PLANE_U : VPX_PLANE_V];
 277                 break;
 278             default:
 279                 ptr = img->planes[plane];
 280             }
 281
 282             for (r = 0; r < h; r++)
 283             {
 284                 if (detect->valid)
 285                 {
 286                     memcpy(ptr, detect->buf, 4);
 287                     fread(ptr+4, 1, w-4, f);
 288                     detect->valid = 0;
 289                 }
 290                 else
 291                     fread(ptr, 1, w, f);
 292
 293                 ptr += img->stride[plane];
 294             }
 295         }
 296     }
 297
 298     return !feof(f);
 299 }
 300
 301
 302 unsigned int file_is_y4m(FILE      *infile,
 303                          y4m_input *y4m,
 304                          char       detect[4])
 305 {
 306     if(memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0)
 307     {
 308         return 1;
 309     }
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 #define IVF_FILE_HDR_SZ (32)
 314 unsigned int file_is_ivf(FILE *infile,
 315                          unsigned int *fourcc,
 316                          unsigned int *width,
 317                          unsigned int *height,
 318                          char          detect[4])
 319 {
 320     char raw_hdr[IVF_FILE_HDR_SZ];
 321     int is_ivf = 0;
 322
 323     if(memcmp(detect, "DKIF", 4) != 0)
 324         return 0;
 325
 326     /* See write_ivf_file_header() for more documentation on the file header
 327      * layout.
 328      */
 329     if (fread(raw_hdr + 4, 1, IVF_FILE_HDR_SZ - 4, infile)
 330         == IVF_FILE_HDR_SZ - 4)
 331     {
 332         {
 333             is_ivf = 1;
 334
 335             if (mem_get_le16(raw_hdr + 4) != 0)
 336                 fprintf(stderr, "Error: Unrecognized IVF version! This file may not"
 337                         " decode properly.");
 338
 339             *fourcc = mem_get_le32(raw_hdr + 8);
 340         }
 341     }
 342
 343     if (is_ivf)
 344     {
 345         *width = mem_get_le16(raw_hdr + 12);
 346         *height = mem_get_le16(raw_hdr + 14);
 347     }
 348
 349     return is_ivf;
 350 }
 351
 352
 353 static void write_ivf_file_header(FILE *outfile,
 354                                   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 355                                   unsigned int fourcc,
 356                                   int frame_cnt)
 357 {
 358     char header[32];
 359
 360     if (cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS && cfg->g_pass != VPX_RC_LAST_PASS)
 361         return;
 362
 363     header[0] = 'D';
 364     header[1] = 'K';
 365     header[2] = 'I';
 366     header[3] = 'F';
 367     mem_put_le16(header + 4,  0);                 /* version */
 368     mem_put_le16(header + 6,  32);                /* headersize */
 369     mem_put_le32(header + 8,  fourcc);            /* headersize */
 370     mem_put_le16(header + 12, cfg->g_w);          /* width */
 371     mem_put_le16(header + 14, cfg->g_h);          /* height */
 372     mem_put_le32(header + 16, cfg->g_timebase.den); /* rate */
 373     mem_put_le32(header + 20, cfg->g_timebase.num); /* scale */
 374     mem_put_le32(header + 24, frame_cnt);         /* length */
 375     mem_put_le32(header + 28, 0);                 /* unused */
 376
 377     fwrite(header, 1, 32, outfile);
 378 }
 379
 380
 381 static void write_ivf_frame_header(FILE *outfile,
 382                                    const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt)
 383 {
 384     char             header[12];
 385     vpx_codec_pts_t  pts;
 386
 387     if (pkt->kind != VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT)
 388         return;
 389
 390     pts = pkt->data.frame.pts;
 391     mem_put_le32(header, pkt->data.frame.sz);
 392     mem_put_le32(header + 4, pts & 0xFFFFFFFF);
 393     mem_put_le32(header + 8, pts >> 32);
 394
 395     fwrite(header, 1, 12, outfile);
 396 }
 397
 398 #include "args.h"
 399
 400 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(NULL, "yv12", 0,
 401                                   "Input file is YV12 ");
 402 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(NULL, "i420", 0,
 403                                   "Input file is I420 (default)");
 404 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1,
 405                                   "Codec to use");
 406 static const arg_def_t passes           = ARG_DEF("p", "passes", 1,
 407         "Number of passes (1/2)");
 408 static const arg_def_t pass_arg         = ARG_DEF(NULL, "pass", 1,
 409         "Pass to execute (1/2)");
 410 static const arg_def_t fpf_name         = ARG_DEF(NULL, "fpf", 1,
 411         "First pass statistics file name");
 412 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(NULL, "limit", 1,
 413                                        "Stop encoding after n input frames");
 414 static const arg_def_t deadline         = ARG_DEF("d", "deadline", 1,
 415         "Deadline per frame (usec)");
 416 static const arg_def_t best_dl          = ARG_DEF(NULL, "best", 0,
 417         "Use Best Quality Deadline");
 418 static const arg_def_t good_dl          = ARG_DEF(NULL, "good", 0,
 419         "Use Good Quality Deadline");
 420 static const arg_def_t rt_dl            = ARG_DEF(NULL, "rt", 0,
 421         "Use Realtime Quality Deadline");
 422 static const arg_def_t verbosearg       = ARG_DEF("v", "verbose", 0,
 423         "Show encoder parameters");
 424 static const arg_def_t psnrarg          = ARG_DEF(NULL, "psnr", 0,
 425         "Show PSNR in status line");
 426 static const arg_def_t *main_args[] =
 427 {
 428     &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &deadline, &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 429     &verbosearg, &psnrarg,
 430     NULL
 431 };
 432
 433 static const arg_def_t usage            = ARG_DEF("u", "usage", 1,
 434         "Usage profile number to use");
 435 static const arg_def_t threads          = ARG_DEF("t", "threads", 1,
 436         "Max number of threads to use");
 437 static const arg_def_t profile          = ARG_DEF(NULL, "profile", 1,
 438         "Bitstream profile number to use");
 439 static const arg_def_t width            = ARG_DEF("w", "width", 1,
 440         "Frame width");
 441 static const arg_def_t height           = ARG_DEF("h", "height", 1,
 442         "Frame height");
 443 static const arg_def_t timebase         = ARG_DEF(NULL, "timebase", 1,
 444         "Stream timebase (frame duration)");
 445 static const arg_def_t error_resilient  = ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1,
 446         "Enable error resiliency features");
 447 static const arg_def_t lag_in_frames    = ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1,
 448         "Max number of frames to lag");
 449
 450 static const arg_def_t *global_args[] =
 451 {
 452     &use_yv12, &use_i420, &usage, &threads, &profile,
 453     &width, &height, &timebase, &error_resilient,
 454     &lag_in_frames, NULL
 455 };
 456
 457 static const arg_def_t dropframe_thresh   = ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1,
 458         "Temporal resampling threshold (buf %)");
 459 static const arg_def_t resize_allowed     = ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1,
 460         "Spatial resampling enabled (bool)");
 461 static const arg_def_t resize_up_thresh   = ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1,
 462         "Upscale threshold (buf %)");
 463 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1,
 464         "Downscale threshold (buf %)");
 465 static const arg_def_t end_usage          = ARG_DEF(NULL, "end-usage", 1,
 466         "VBR=0 | CBR=1");
 467 static const arg_def_t target_bitrate     = ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1,
 468         "Bitrate (kbps)");
 469 static const arg_def_t min_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "min-q", 1,
 470         "Minimum (best) quantizer");
 471 static const arg_def_t max_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "max-q", 1,
 472         "Maximum (worst) quantizer");
 473 static const arg_def_t undershoot_pct     = ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1,
 474         "Datarate undershoot (min) target (%)");
 475 static const arg_def_t overshoot_pct      = ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1,
 476         "Datarate overshoot (max) target (%)");
 477 static const arg_def_t buf_sz             = ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1,
 478         "Client buffer size (ms)");
 479 static const arg_def_t buf_initial_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1,
 480         "Client initial buffer size (ms)");
 481 static const arg_def_t buf_optimal_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1,
 482         "Client optimal buffer size (ms)");
 483 static const arg_def_t *rc_args[] =
 484 {
 485     &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_up_thresh, &resize_down_thresh,
 486     &end_usage, &target_bitrate, &min_quantizer, &max_quantizer,
 487     &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz, &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz,
 488     NULL
 489 };
 490
 491
 492 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1,
 493                                   "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 494 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1,
 495                                         "GOP min bitrate (% of target)");
 496 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1,
 497                                         "GOP max bitrate (% of target)");
 498 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] =
 499 {
 500     &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 501 };
 502
 503
 504 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1,
 505                                      "Minimum keyframe interval (frames)");
 506 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1,
 507                                      "Maximum keyframe interval (frames)");
 508 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0,
 509                                      "Disable keyframe placement");
 510 static const arg_def_t *kf_args[] =
 511 {
 512     &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 513 };
 514
 515
 516 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 517 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1,
 518                                     "Noise sensitivity (frames to blur)");
 519 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
 520                                    "Filter sharpness (0-7)");
 521 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1,
 522                                        "Motion detection threshold");
 523 #endif
 524
 525 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 526 static const arg_def_t cpu_used = ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1,
 527                                   "CPU Used (-16..16)");
 528 #endif
 529
 530
 531 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 532 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1,
 533                                      "Number of token partitions to use, log2");
 534 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1,
 535                                      "Enable automatic alt reference frames");
 536 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1,
 537                                         "alt_ref Max Frames");
 538 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1,
 539                                        "alt_ref Strength");
 540 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1,
 541                                    "alt_ref Type");
 542
 543 static const arg_def_t *vp8_args[] =
 544 {
 545     &cpu_used, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
 546     &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type, NULL
 547 };
 548 static const int vp8_arg_ctrl_map[] =
 549 {
 550     VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 551     VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 552     VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 553     VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH , VP8E_SET_ARNR_TYPE, 0
 554 };
 555 #endif
 556
 557 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
 558
 559 static void usage_exit()
 560 {
 561     int i;
 562
 563     fprintf(stderr, "Usage: %s <options> src_filename dst_filename\n", exec_name);
 564
 565     fprintf(stderr, "\n_options:\n");
 566     arg_show_usage(stdout, main_args);
 567     fprintf(stderr, "\n_encoder Global Options:\n");
 568     arg_show_usage(stdout, global_args);
 569     fprintf(stderr, "\n_rate Control Options:\n");
 570     arg_show_usage(stdout, rc_args);
 571     fprintf(stderr, "\n_twopass Rate Control Options:\n");
 572     arg_show_usage(stdout, rc_twopass_args);
 573     fprintf(stderr, "\n_keyframe Placement Options:\n");
 574     arg_show_usage(stdout, kf_args);
 575 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 576     fprintf(stderr, "\n_vp8 Specific Options:\n");
 577     arg_show_usage(stdout, vp8_args);
 578 #endif
 579     fprintf(stderr, "\n"
 580            "Included encoders:\n"
 581            "\n");
 582
 583     for (i = 0; i < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); i++)
 584         fprintf(stderr, "    %-6s - %s\n",
 585                codecs[i].name,
 586                vpx_codec_iface_name(codecs[i].iface));
 587
 588     exit(EXIT_FAILURE);
 589 }
 590
 591 #define ARG_CTRL_CNT_MAX 10
 592
 593
 594 int main(int argc, const char **argv_)
 595 {
 596     vpx_codec_ctx_t        encoder;
 597     const char                  *in_fn = NULL, *out_fn = NULL, *stats_fn = NULL;
 598     int                    i;
 599     FILE                  *infile, *outfile;
 600     vpx_codec_enc_cfg_t    cfg;
 601     vpx_codec_err_t        res;
 602     int                    pass, one_pass_only = 0;
 603     stats_io_t             stats;
 604     vpx_image_t            raw;
 605     const struct codec_item  *codec = codecs;
 606     int                    frame_avail, got_data;
 607
 608     struct arg               arg;
 609     char                   **argv, **argi, **argj;
 610     int                      arg_usage = 0, arg_passes = 1, arg_deadline = 0;
 611     int                      arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2], arg_ctrl_cnt = 0;
 612     int                      arg_limit = 0;
 613     static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
 614     static const int        *ctrl_args_map = NULL;
 615     int                      verbose = 0, show_psnr = 0;
 616     int                      arg_use_i420 = 1;
 617     int                      arg_have_timebase = 0;
 618     unsigned long            cx_time = 0;
 619     unsigned int             file_type, fourcc;
 620     y4m_input                y4m;
 621
 622     exec_name = argv_[0];
 623
 624     if (argc < 3)
 625         usage_exit();
 626
 627
 628     /* First parse the codec and usage values, because we want to apply other
 629      * parameters on top of the default configuration provided by the codec.
 630      */
 631     argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
 632
 633     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 634     {
 635         arg.argv_step = 1;
 636
 637         if (arg_match(&arg, &codecarg, argi))
 638         {
 639             int j, k = -1;
 640
 641             for (j = 0; j < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); j++)
 642                 if (!strcmp(codecs[j].name, arg.val))
 643                     k = j;
 644
 645             if (k >= 0)
 646                 codec = codecs + k;
 647             else
 648                 die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n",
 649                     arg.val);
 650
 651         }
 652         else if (arg_match(&arg, &passes, argi))
 653         {
 654             arg_passes = arg_parse_uint(&arg);
 655
 656             if (arg_passes < 1 || arg_passes > 2)
 657                 die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", arg_passes);
 658         }
 659         else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi))
 660         {
 661             one_pass_only = arg_parse_uint(&arg);
 662
 663             if (one_pass_only < 1 || one_pass_only > 2)
 664                 die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", one_pass_only);
 665         }
 666         else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi))
 667             stats_fn = arg.val;
 668         else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
 669             arg_usage = arg_parse_uint(&arg);
 670         else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
 671             arg_deadline = arg_parse_uint(&arg);
 672         else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
 673             arg_deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
 674         else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
 675             arg_deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 676         else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
 677             arg_deadline = VPX_DL_REALTIME;
 678         else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
 679         {
 680             arg_use_i420 = 0;
 681         }
 682         else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
 683         {
 684             arg_use_i420 = 1;
 685         }
 686         else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
 687             verbose = 1;
 688         else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
 689             arg_limit = arg_parse_uint(&arg);
 690         else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
 691             show_psnr = 1;
 692         else
 693             argj++;
 694     }
 695
 696     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and --passes=2,
 697      * ensure --fpf was set.
 698      */
 699     if (one_pass_only)
 700     {
 701         /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
 702         if (one_pass_only > arg_passes)
 703         {
 704             fprintf(stderr, "Warning: Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
 705                    one_pass_only, one_pass_only);
 706             arg_passes = one_pass_only;
 707         }
 708
 709         if (arg_passes == 2 && !stats_fn)
 710             die("Must specify --fpf when --pass=%d and --passes=2\n", one_pass_only);
 711     }
 712
 713     /* Populate encoder configuration */
 714     res = vpx_codec_enc_config_default(codec->iface, &cfg, arg_usage);
 715
 716     if (res)
 717     {
 718         fprintf(stderr, "Failed to get config: %s\n",
 719                 vpx_codec_err_to_string(res));
 720         return EXIT_FAILURE;
 721     }
 722
 723     /* Now parse the remainder of the parameters. */
 724     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 725     {
 726         arg.argv_step = 1;
 727
 728         if (0);
 729         else if (arg_match(&arg, &threads, argi))
 730             cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
 731         else if (arg_match(&arg, &profile, argi))
 732             cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
 733         else if (arg_match(&arg, &width, argi))
 734             cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
 735         else if (arg_match(&arg, &height, argi))
 736             cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
 737         else if (arg_match(&arg, &timebase, argi))
 738         {
 739             cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
 740             arg_have_timebase = 1;
 741         }
 742         else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi))
 743             cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
 744         else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi))
 745             cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
 746         else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi))
 747             cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 748         else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi))
 749             cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
 750         else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi))
 751             cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 752         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
 753             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 754         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
 755             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 756         else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi))
 757             cfg.rc_end_usage = arg_parse_uint(&arg);
 758         else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi))
 759             cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
 760         else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi))
 761             cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
 762         else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi))
 763             cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
 764         else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi))
 765             cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
 766         else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi))
 767             cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
 768         else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi))
 769             cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
 770         else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi))
 771             cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
 772         else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi))
 773             cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
 774         else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi))
 775         {
 776             cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
 777
 778             if (arg_passes < 2)
 779                 fprintf(stderr,
 780                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 781                         arg.name);
 782         }
 783         else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi))
 784         {
 785             cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
 786
 787             if (arg_passes < 2)
 788                 fprintf(stderr,
 789                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 790                         arg.name);
 791         }
 792         else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi))
 793         {
 794             cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
 795
 796             if (arg_passes < 2)
 797                 fprintf(stderr,
 798                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 799                         arg.name);
 800         }
 801         else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi))
 802             cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
 803         else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi))
 804             cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
 805         else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi))
 806             cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
 807         else
 808             argj++;
 809     }
 810
 811     /* Handle codec specific options */
 812 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 813
 814     if (codec->iface == &vpx_codec_vp8_cx_algo)
 815     {
 816         ctrl_args = vp8_args;
 817         ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
 818     }
 819
 820 #endif
 821
 822     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 823     {
 824         int match = 0;
 825
 826         arg.argv_step = 1;
 827
 828         for (i = 0; ctrl_args[i]; i++)
 829         {
 830             if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi))
 831             {
 832                 match = 1;
 833
 834                 if (arg_ctrl_cnt < ARG_CTRL_CNT_MAX)
 835                 {
 836                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][0] = ctrl_args_map[i];
 837                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][1] = arg_parse_int(&arg);
 838                     arg_ctrl_cnt++;
 839                 }
 840             }
 841         }
 842
 843         if (!match)
 844             argj++;
 845     }
 846
 847     /* Check for unrecognized options */
 848     for (argi = argv; *argi; argi++)
 849         if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
 850             die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
 851
 852     /* Handle non-option arguments */
 853     in_fn = argv[0];
 854     out_fn = argv[1];
 855
 856     if (!in_fn || !out_fn)
 857         usage_exit();
 858
 859     memset(&stats, 0, sizeof(stats));
 860
 861     for (pass = one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0; pass < arg_passes; pass++)
 862     {
 863         int frames_in = 0, frames_out = 0;
 864         unsigned long nbytes = 0;
 865         struct detect_buffer detect;
 866
 867         /* Parse certain options from the input file, if possible */
 868         infile = strcmp(in_fn, "-") ? fopen(in_fn, "rb") : stdin;
 869
 870         if (!infile)
 871         {
 872             fprintf(stderr, "Failed to open input file\n");
 873             return EXIT_FAILURE;
 874         }
 875
 876         fread(detect.buf, 1, 4, infile);
 877         detect.valid = 0;
 878
 879         if (file_is_y4m(infile, &y4m, detect.buf))
 880         {
 881             if (y4m_input_open(&y4m, infile, detect.buf, 4) >= 0)
 882             {
 883                 file_type = FILE_TYPE_Y4M;
 884                 cfg.g_w = y4m.pic_w;
 885                 cfg.g_h = y4m.pic_h;
 886                 /* Use the frame rate from the file only if none was specified
 887                  * on the command-line.
 888                  */
 889                 if (!arg_have_timebase)
 890                 {
 891                     cfg.g_timebase.num = y4m.fps_d;
 892                     cfg.g_timebase.den = y4m.fps_n;
 893                 }
 894                 arg_use_i420 = 0;
 895             }
 896             else
 897             {
 898                 fprintf(stderr, "Unsupported Y4M stream.\n");
 899                 return EXIT_FAILURE;
 900             }
 901         }
 902         else if (file_is_ivf(infile, &fourcc, &cfg.g_w, &cfg.g_h, detect.buf))
 903         {
 904             file_type = FILE_TYPE_IVF;
 905             switch (fourcc)
 906             {
 907             case 0x32315659:
 908                 arg_use_i420 = 0;
 909                 break;
 910             case 0x30323449:
 911                 arg_use_i420 = 1;
 912                 break;
 913             default:
 914                 fprintf(stderr, "Unsupported fourcc (%08x) in IVF\n", fourcc);
 915                 return EXIT_FAILURE;
 916             }
 917         }
 918         else
 919         {
 920             file_type = FILE_TYPE_RAW;
 921             detect.valid = 1;
 922         }
 923 #define SHOW(field) fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, cfg.field)
 924
 925         if (verbose && pass == 0)
 926         {
 927             fprintf(stderr, "Codec: %s\n", vpx_codec_iface_name(codec->iface));
 928             fprintf(stderr, "Source file: %s Format: %s\n", in_fn,
 929                     arg_use_i420 ? "I420" : "YV12");
 930             fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", out_fn);
 931             fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
 932
 933             SHOW(g_usage);
 934             SHOW(g_threads);
 935             SHOW(g_profile);
 936             SHOW(g_w);
 937             SHOW(g_h);
 938             SHOW(g_timebase.num);
 939             SHOW(g_timebase.den);
 940             SHOW(g_error_resilient);
 941             SHOW(g_pass);
 942             SHOW(g_lag_in_frames);
 943             SHOW(rc_dropframe_thresh);
 944             SHOW(rc_resize_allowed);
 945             SHOW(rc_resize_up_thresh);
 946             SHOW(rc_resize_down_thresh);
 947             SHOW(rc_end_usage);
 948             SHOW(rc_target_bitrate);
 949             SHOW(rc_min_quantizer);
 950             SHOW(rc_max_quantizer);
 951             SHOW(rc_undershoot_pct);
 952             SHOW(rc_overshoot_pct);
 953             SHOW(rc_buf_sz);
 954             SHOW(rc_buf_initial_sz);
 955             SHOW(rc_buf_optimal_sz);
 956             SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
 957             SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
 958             SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
 959             SHOW(kf_mode);
 960             SHOW(kf_min_dist);
 961             SHOW(kf_max_dist);
 962         }
 963
 964         if(pass == (one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0)) {
 965             if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 966                 /*The Y4M reader does its own allocation.
 967                   Just initialize this here to avoid problems if we never read any
 968                    frames.*/
 969                 memset(&raw, 0, sizeof(raw));
 970             else
 971                 vpx_img_alloc(&raw, arg_use_i420 ? VPX_IMG_FMT_I420 : VPX_IMG_FMT_YV12,
 972                               cfg.g_w, cfg.g_h, 1);
 973
 974             // This was added so that ivfenc will create monotically increasing
 975             // timestamps.  Since we create new timestamps for alt-reference frames
 976             // we need to make room in the series of timestamps.  Since there can
 977             // only be 1 alt-ref frame ( current bitstream) multiplying by 2
 978             // gives us enough room.
 979             cfg.g_timebase.den *= 2;
 980         }
 981
 982         outfile = strcmp(out_fn, "-") ? fopen(out_fn, "wb") : stdout;
 983
 984         if (!outfile)
 985         {
 986             fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
 987             return EXIT_FAILURE;
 988         }
 989
 990         if (stats_fn)
 991         {
 992             if (!stats_open_file(&stats, stats_fn, pass))
 993             {
 994                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
 995                 return EXIT_FAILURE;
 996             }
 997         }
 998         else
 999         {
1000             if (!stats_open_mem(&stats, pass))
1001             {
1002                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1003                 return EXIT_FAILURE;
1004             }
1005         }
1006
1007         cfg.g_pass = arg_passes == 2
1008                      ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1009                  : VPX_RC_ONE_PASS;
1010 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > (1 + VPX_CODEC_ABI_VERSION)
1011
1012         if (pass)
1013         {
1014             cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stats);
1015         }
1016
1017 #endif
1018
1019         write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, 0);
1020
1021
1022         /* Construct Encoder Context */
1023         vpx_codec_enc_init(&encoder, codec->iface, &cfg,
1024                            show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0);
1025         ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to initialize encoder");
1026
1027         /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1028          * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1029          * applications will want to make use of the enumerations directly
1030          */
1031         for (i = 0; i < arg_ctrl_cnt; i++)
1032         {
1033             if (vpx_codec_control_(&encoder, arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]))
1034                 fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1035                         arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]);
1036
1037             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to control codec");
1038         }
1039
1040         frame_avail = 1;
1041         got_data = 0;
1042
1043         while (frame_avail || got_data)
1044         {
1045             vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1046             const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1047             struct vpx_usec_timer timer;
1048
1049             if (!arg_limit || frames_in < arg_limit)
1050             {
1051                 frame_avail = read_frame(infile, &raw, file_type, &y4m,
1052                                          &detect);
1053
1054                 if (frame_avail)
1055                     frames_in++;
1056
1057                 fprintf(stderr,
1058                         "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB \033[K", pass + 1,
1059                         arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes);
1060             }
1061             else
1062                 frame_avail = 0;
1063
1064             vpx_usec_timer_start(&timer);
1065
1066             // since we halved our timebase we need to double the timestamps
1067             // and duration we pass in.
1068             vpx_codec_encode(&encoder, frame_avail ? &raw : NULL, (frames_in - 1) * 2,
1069                              2, 0, arg_deadline);
1070             vpx_usec_timer_mark(&timer);
1071             cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1072             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to encode frame");
1073             got_data = 0;
1074
1075             while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&encoder, &iter)))
1076             {
1077                 got_data = 1;
1078
1079                 switch (pkt->kind)
1080                 {
1081                 case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1082                     frames_out++;
1083                     fprintf(stderr, " %6luF",
1084                             (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1085                     write_ivf_frame_header(outfile, pkt);
1086                     fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz, outfile);
1087                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1088                     break;
1089                 case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1090                     frames_out++;
1091                     fprintf(stderr, " %6luS",
1092                            (unsigned long)pkt->data.twopass_stats.sz);
1093                     stats_write(&stats,
1094                                 pkt->data.twopass_stats.buf,
1095                                 pkt->data.twopass_stats.sz);
1096                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1097                     break;
1098                 case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1099
1100                     if (show_psnr)
1101                     {
1102                         int i;
1103
1104                         for (i = 0; i < 4; i++)
1105                             fprintf(stderr, "%.3lf ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1106                     }
1107
1108                     break;
1109                 default:
1110                     break;
1111                 }
1112             }
1113
1114             fflush(stdout);
1115         }
1116
1117         /* this bitrate calc is simplified and relies on the fact that this
1118          * application uses 1/timebase for framerate.
1119          */
1120         fprintf(stderr,
1121                "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB %7ldb/f %7"PRId64"b/s"
1122                " %7lu %s (%.2f fps)\033[K", pass + 1,
1123                arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes, nbytes * 8 / frames_in,
1124                nbytes * 8 *(int64_t)cfg.g_timebase.den/2/ cfg.g_timebase.num / frames_in,
1125                cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
1126                cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
1127                (float)frames_in * 1000000.0 / (float)cx_time);
1128
1129         vpx_codec_destroy(&encoder);
1130
1131         fclose(infile);
1132
1133         if (!fseek(outfile, 0, SEEK_SET))
1134             write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, frames_out);
1135
1136         fclose(outfile);
1137         stats_close(&stats);
1138         fprintf(stderr, "\n");
1139
1140         if (one_pass_only)
1141             break;
1142     }
1143
1144     vpx_img_free(&raw);
1145     free(argv);
1146     return EXIT_SUCCESS;
1147 }