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_config.h"
  34 #include "vpx/vp8cx.h"
  35 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  36 #include "vpx_ports/vpx_timer.h"
  37 #include "y4minput.h"
  38
  39 static const char *exec_name;
  40
  41 static const struct codec_item
  42 {
  43     char const              *name;
  44     const vpx_codec_iface_t *iface;
  45     unsigned int             fourcc;
  46 } codecs[] =
  47 {
  48 #if CONFIG_EXPERIMENTAL && CONFIG_VP8_ENCODER
  49     {"vp8x",  &vpx_codec_vp8x_cx_algo, 0x78385056},
  50 #endif
  51 #if CONFIG_VP8_ENCODER
  52     {"vp8",  &vpx_codec_vp8_cx_algo, 0x30385056},
  53 #endif
  54 };
  55
  56 static void usage_exit();
  57
  58 void die(const char *fmt, ...)
  59 {
  60     va_list ap;
  61     va_start(ap, fmt);
  62     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  63     fprintf(stderr, "\n");
  64     usage_exit();
  65 }
  66
  67 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s)
  68 {
  69     if (ctx->err)
  70     {
  71         const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  72
  73         fprintf(stderr, "%s: %s\n", s, vpx_codec_error(ctx));
  74
  75         if (detail)
  76             fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  77
  78         exit(EXIT_FAILURE);
  79     }
  80 }
  81
  82 /* This structure is used to abstract the different ways of handling
  83  * first pass statistics.
  84  */
  85 typedef struct
  86 {
  87     vpx_fixed_buf_t buf;
  88     int             pass;
  89     FILE           *file;
  90     char           *buf_ptr;
  91     size_t          buf_alloc_sz;
  92 } stats_io_t;
  93
  94 int stats_open_file(stats_io_t *stats, const char *fpf, int pass)
  95 {
  96     int res;
  97
  98     stats->pass = pass;
  99
 100     if (pass == 0)
 101     {
 102         stats->file = fopen(fpf, "wb");
 103         stats->buf.sz = 0;
 104         stats->buf.buf = NULL,
 105                    res = (stats->file != NULL);
 106     }
 107     else
 108     {
 109 #if 0
 110 #elif USE_POSIX_MMAP
 111         struct stat stat_buf;
 112         int fd;
 113
 114         fd = open(fpf, O_RDONLY);
 115         stats->file = fdopen(fd, "rb");
 116         fstat(fd, &stat_buf);
 117         stats->buf.sz = stat_buf.st_size;
 118         stats->buf.buf = mmap(NULL, stats->buf.sz, PROT_READ, MAP_PRIVATE,
 119                               fd, 0);
 120         res = (stats->buf.buf != NULL);
 121 #else
 122         size_t nbytes;
 123
 124         stats->file = fopen(fpf, "rb");
 125
 126         if (fseek(stats->file, 0, SEEK_END))
 127         {
 128             fprintf(stderr, "First-pass stats file must be seekable!\n");
 129             exit(EXIT_FAILURE);
 130         }
 131
 132         stats->buf.sz = stats->buf_alloc_sz = ftell(stats->file);
 133         rewind(stats->file);
 134
 135         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 136
 137         if (!stats->buf.buf)
 138         {
 139             fprintf(stderr, "Failed to allocate first-pass stats buffer (%d bytes)\n",
 140                     stats->buf_alloc_sz);
 141             exit(EXIT_FAILURE);
 142         }
 143
 144         nbytes = fread(stats->buf.buf, 1, stats->buf.sz, stats->file);
 145         res = (nbytes == stats->buf.sz);
 146 #endif
 147     }
 148
 149     return res;
 150 }
 151
 152 int stats_open_mem(stats_io_t *stats, int pass)
 153 {
 154     int res;
 155     stats->pass = pass;
 156
 157     if (!pass)
 158     {
 159         stats->buf.sz = 0;
 160         stats->buf_alloc_sz = 64 * 1024;
 161         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 162     }
 163
 164     stats->buf_ptr = stats->buf.buf;
 165     res = (stats->buf.buf != NULL);
 166     return res;
 167 }
 168
 169
 170 void stats_close(stats_io_t *stats)
 171 {
 172     if (stats->file)
 173     {
 174         if (stats->pass == 1)
 175         {
 176 #if 0
 177 #elif USE_POSIX_MMAP
 178             munmap(stats->buf.buf, stats->buf.sz);
 179 #else
 180             free(stats->buf.buf);
 181 #endif
 182         }
 183
 184         fclose(stats->file);
 185         stats->file = NULL;
 186     }
 187     else
 188     {
 189         if (stats->pass == 1)
 190             free(stats->buf.buf);
 191     }
 192 }
 193
 194 void stats_write(stats_io_t *stats, const void *pkt, size_t len)
 195 {
 196     if (stats->file)
 197     {
 198         fwrite(pkt, 1, len, stats->file);
 199     }
 200     else
 201     {
 202         if (stats->buf.sz + len > stats->buf_alloc_sz)
 203         {
 204             size_t  new_sz = stats->buf_alloc_sz + 64 * 1024;
 205             char   *new_ptr = realloc(stats->buf.buf, new_sz);
 206
 207             if (new_ptr)
 208             {
 209                 stats->buf_ptr = new_ptr + (stats->buf_ptr - (char *)stats->buf.buf);
 210                 stats->buf.buf = new_ptr;
 211                 stats->buf_alloc_sz = new_sz;
 212             } /* else ... */
 213         }
 214
 215         memcpy(stats->buf_ptr, pkt, len);
 216         stats->buf.sz += len;
 217         stats->buf_ptr += len;
 218     }
 219 }
 220
 221 vpx_fixed_buf_t stats_get(stats_io_t *stats)
 222 {
 223     return stats->buf;
 224 }
 225
 226 enum video_file_type
 227 {
 228     FILE_TYPE_RAW,
 229     FILE_TYPE_IVF,
 230     FILE_TYPE_Y4M
 231 };
 232
 233 struct detect_buffer {
 234     char buf[4];
 235     int  valid;
 236 };
 237
 238
 239 #define IVF_FRAME_HDR_SZ (4+8) /* 4 byte size + 8 byte timestamp */
 240 static int read_frame(FILE *f, vpx_image_t *img, unsigned int file_type,
 241                       y4m_input *y4m, struct detect_buffer *detect)
 242 {
 243     int plane = 0;
 244
 245     if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 246     {
 247         if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 0)
 248            return 0;
 249     }
 250     else
 251     {
 252         if (file_type == FILE_TYPE_IVF)
 253         {
 254             char junk[IVF_FRAME_HDR_SZ];
 255
 256             /* Skip the frame header. We know how big the frame should be. See
 257              * write_ivf_frame_header() for documentation on the frame header
 258              * layout.
 259              */
 260             fread(junk, 1, IVF_FRAME_HDR_SZ, f);
 261         }
 262
 263         for (plane = 0; plane < 3; plane++)
 264         {
 265             unsigned char *ptr;
 266             int w = (plane ? (1 + img->d_w) / 2 : img->d_w);
 267             int h = (plane ? (1 + img->d_h) / 2 : img->d_h);
 268             int r;
 269
 270             /* Determine the correct plane based on the image format. The for-loop
 271              * always counts in Y,U,V order, but this may not match the order of
 272              * the data on disk.
 273              */
 274             switch (plane)
 275             {
 276             case 1:
 277                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12? VPX_PLANE_V : VPX_PLANE_U];
 278                 break;
 279             case 2:
 280                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12?VPX_PLANE_U : VPX_PLANE_V];
 281                 break;
 282             default:
 283                 ptr = img->planes[plane];
 284             }
 285
 286             for (r = 0; r < h; r++)
 287             {
 288                 if (detect->valid)
 289                 {
 290                     memcpy(ptr, detect->buf, 4);
 291                     fread(ptr+4, 1, w-4, f);
 292                     detect->valid = 0;
 293                 }
 294                 else
 295                     fread(ptr, 1, w, f);
 296
 297                 ptr += img->stride[plane];
 298             }
 299         }
 300     }
 301
 302     return !feof(f);
 303 }
 304
 305
 306 unsigned int file_is_y4m(FILE      *infile,
 307                          y4m_input *y4m,
 308                          char       detect[4])
 309 {
 310     if(memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0)
 311     {
 312         return 1;
 313     }
 314     return 0;
 315 }
 316
 317 #define IVF_FILE_HDR_SZ (32)
 318 unsigned int file_is_ivf(FILE *infile,
 319                          unsigned int *fourcc,
 320                          unsigned int *width,
 321                          unsigned int *height,
 322                          char          detect[4])
 323 {
 324     char raw_hdr[IVF_FILE_HDR_SZ];
 325     int is_ivf = 0;
 326
 327     if(memcmp(detect, "DKIF", 4) != 0)
 328         return 0;
 329
 330     /* See write_ivf_file_header() for more documentation on the file header
 331      * layout.
 332      */
 333     if (fread(raw_hdr + 4, 1, IVF_FILE_HDR_SZ - 4, infile)
 334         == IVF_FILE_HDR_SZ - 4)
 335     {
 336         {
 337             is_ivf = 1;
 338
 339             if (mem_get_le16(raw_hdr + 4) != 0)
 340                 fprintf(stderr, "Error: Unrecognized IVF version! This file may not"
 341                         " decode properly.");
 342
 343             *fourcc = mem_get_le32(raw_hdr + 8);
 344         }
 345     }
 346
 347     if (is_ivf)
 348     {
 349         *width = mem_get_le16(raw_hdr + 12);
 350         *height = mem_get_le16(raw_hdr + 14);
 351     }
 352
 353     return is_ivf;
 354 }
 355
 356
 357 static void write_ivf_file_header(FILE *outfile,
 358                                   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 359                                   unsigned int fourcc,
 360                                   int frame_cnt)
 361 {
 362     char header[32];
 363
 364     if (cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS && cfg->g_pass != VPX_RC_LAST_PASS)
 365         return;
 366
 367     header[0] = 'D';
 368     header[1] = 'K';
 369     header[2] = 'I';
 370     header[3] = 'F';
 371     mem_put_le16(header + 4,  0);                 /* version */
 372     mem_put_le16(header + 6,  32);                /* headersize */
 373     mem_put_le32(header + 8,  fourcc);            /* headersize */
 374     mem_put_le16(header + 12, cfg->g_w);          /* width */
 375     mem_put_le16(header + 14, cfg->g_h);          /* height */
 376     mem_put_le32(header + 16, cfg->g_timebase.den); /* rate */
 377     mem_put_le32(header + 20, cfg->g_timebase.num); /* scale */
 378     mem_put_le32(header + 24, frame_cnt);         /* length */
 379     mem_put_le32(header + 28, 0);                 /* unused */
 380
 381     fwrite(header, 1, 32, outfile);
 382 }
 383
 384
 385 static void write_ivf_frame_header(FILE *outfile,
 386                                    const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt)
 387 {
 388     char             header[12];
 389     vpx_codec_pts_t  pts;
 390
 391     if (pkt->kind != VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT)
 392         return;
 393
 394     pts = pkt->data.frame.pts;
 395     mem_put_le32(header, pkt->data.frame.sz);
 396     mem_put_le32(header + 4, pts & 0xFFFFFFFF);
 397     mem_put_le32(header + 8, pts >> 32);
 398
 399     fwrite(header, 1, 12, outfile);
 400 }
 401
 402 #include "args.h"
 403
 404 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(NULL, "yv12", 0,
 405                                   "Input file is YV12 ");
 406 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(NULL, "i420", 0,
 407                                   "Input file is I420 (default)");
 408 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1,
 409                                   "Codec to use");
 410 static const arg_def_t passes           = ARG_DEF("p", "passes", 1,
 411         "Number of passes (1/2)");
 412 static const arg_def_t pass_arg         = ARG_DEF(NULL, "pass", 1,
 413         "Pass to execute (1/2)");
 414 static const arg_def_t fpf_name         = ARG_DEF(NULL, "fpf", 1,
 415         "First pass statistics file name");
 416 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(NULL, "limit", 1,
 417                                        "Stop encoding after n input frames");
 418 static const arg_def_t deadline         = ARG_DEF("d", "deadline", 1,
 419         "Deadline per frame (usec)");
 420 static const arg_def_t best_dl          = ARG_DEF(NULL, "best", 0,
 421         "Use Best Quality Deadline");
 422 static const arg_def_t good_dl          = ARG_DEF(NULL, "good", 0,
 423         "Use Good Quality Deadline");
 424 static const arg_def_t rt_dl            = ARG_DEF(NULL, "rt", 0,
 425         "Use Realtime Quality Deadline");
 426 static const arg_def_t verbosearg       = ARG_DEF("v", "verbose", 0,
 427         "Show encoder parameters");
 428 static const arg_def_t psnrarg          = ARG_DEF(NULL, "psnr", 0,
 429         "Show PSNR in status line");
 430 static const arg_def_t *main_args[] =
 431 {
 432     &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &deadline, &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 433     &verbosearg, &psnrarg,
 434     NULL
 435 };
 436
 437 static const arg_def_t usage            = ARG_DEF("u", "usage", 1,
 438         "Usage profile number to use");
 439 static const arg_def_t threads          = ARG_DEF("t", "threads", 1,
 440         "Max number of threads to use");
 441 static const arg_def_t profile          = ARG_DEF(NULL, "profile", 1,
 442         "Bitstream profile number to use");
 443 static const arg_def_t width            = ARG_DEF("w", "width", 1,
 444         "Frame width");
 445 static const arg_def_t height           = ARG_DEF("h", "height", 1,
 446         "Frame height");
 447 static const arg_def_t timebase         = ARG_DEF(NULL, "timebase", 1,
 448         "Stream timebase (frame duration)");
 449 static const arg_def_t error_resilient  = ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1,
 450         "Enable error resiliency features");
 451 static const arg_def_t lag_in_frames    = ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1,
 452         "Max number of frames to lag");
 453
 454 static const arg_def_t *global_args[] =
 455 {
 456     &use_yv12, &use_i420, &usage, &threads, &profile,
 457     &width, &height, &timebase, &error_resilient,
 458     &lag_in_frames, NULL
 459 };
 460
 461 static const arg_def_t dropframe_thresh   = ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1,
 462         "Temporal resampling threshold (buf %)");
 463 static const arg_def_t resize_allowed     = ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1,
 464         "Spatial resampling enabled (bool)");
 465 static const arg_def_t resize_up_thresh   = ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1,
 466         "Upscale threshold (buf %)");
 467 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1,
 468         "Downscale threshold (buf %)");
 469 static const arg_def_t end_usage          = ARG_DEF(NULL, "end-usage", 1,
 470         "VBR=0 | CBR=1");
 471 static const arg_def_t target_bitrate     = ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1,
 472         "Bitrate (kbps)");
 473 static const arg_def_t min_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "min-q", 1,
 474         "Minimum (best) quantizer");
 475 static const arg_def_t max_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "max-q", 1,
 476         "Maximum (worst) quantizer");
 477 static const arg_def_t undershoot_pct     = ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1,
 478         "Datarate undershoot (min) target (%)");
 479 static const arg_def_t overshoot_pct      = ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1,
 480         "Datarate overshoot (max) target (%)");
 481 static const arg_def_t buf_sz             = ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1,
 482         "Client buffer size (ms)");
 483 static const arg_def_t buf_initial_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1,
 484         "Client initial buffer size (ms)");
 485 static const arg_def_t buf_optimal_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1,
 486         "Client optimal buffer size (ms)");
 487 static const arg_def_t *rc_args[] =
 488 {
 489     &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_up_thresh, &resize_down_thresh,
 490     &end_usage, &target_bitrate, &min_quantizer, &max_quantizer,
 491     &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz, &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz,
 492     NULL
 493 };
 494
 495
 496 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1,
 497                                   "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 498 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1,
 499                                         "GOP min bitrate (% of target)");
 500 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1,
 501                                         "GOP max bitrate (% of target)");
 502 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] =
 503 {
 504     &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 505 };
 506
 507
 508 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1,
 509                                      "Minimum keyframe interval (frames)");
 510 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1,
 511                                      "Maximum keyframe interval (frames)");
 512 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0,
 513                                      "Disable keyframe placement");
 514 static const arg_def_t *kf_args[] =
 515 {
 516     &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 517 };
 518
 519
 520 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 521 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1,
 522                                     "Noise sensitivity (frames to blur)");
 523 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
 524                                    "Filter sharpness (0-7)");
 525 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1,
 526                                        "Motion detection threshold");
 527 #endif
 528
 529 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 530 static const arg_def_t cpu_used = ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1,
 531                                   "CPU Used (-16..16)");
 532 #endif
 533
 534
 535 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 536 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1,
 537                                      "Number of token partitions to use, log2");
 538 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1,
 539                                      "Enable automatic alt reference frames");
 540 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1,
 541                                         "alt_ref Max Frames");
 542 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1,
 543                                        "alt_ref Strength");
 544 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1,
 545                                    "alt_ref Type");
 546
 547 static const arg_def_t *vp8_args[] =
 548 {
 549     &cpu_used, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
 550     &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type, NULL
 551 };
 552 static const int vp8_arg_ctrl_map[] =
 553 {
 554     VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 555     VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 556     VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 557     VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH , VP8E_SET_ARNR_TYPE, 0
 558 };
 559 #endif
 560
 561 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
 562
 563 static void usage_exit()
 564 {
 565     int i;
 566
 567     fprintf(stderr, "Usage: %s <options> src_filename dst_filename\n", exec_name);
 568
 569     fprintf(stderr, "\n_options:\n");
 570     arg_show_usage(stdout, main_args);
 571     fprintf(stderr, "\n_encoder Global Options:\n");
 572     arg_show_usage(stdout, global_args);
 573     fprintf(stderr, "\n_rate Control Options:\n");
 574     arg_show_usage(stdout, rc_args);
 575     fprintf(stderr, "\n_twopass Rate Control Options:\n");
 576     arg_show_usage(stdout, rc_twopass_args);
 577     fprintf(stderr, "\n_keyframe Placement Options:\n");
 578     arg_show_usage(stdout, kf_args);
 579 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 580     fprintf(stderr, "\n_vp8 Specific Options:\n");
 581     arg_show_usage(stdout, vp8_args);
 582 #endif
 583     fprintf(stderr, "\n"
 584            "Included encoders:\n"
 585            "\n");
 586
 587     for (i = 0; i < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); i++)
 588         fprintf(stderr, "    %-6s - %s\n",
 589                codecs[i].name,
 590                vpx_codec_iface_name(codecs[i].iface));
 591
 592     exit(EXIT_FAILURE);
 593 }
 594
 595 #define ARG_CTRL_CNT_MAX 10
 596
 597
 598 int main(int argc, const char **argv_)
 599 {
 600     vpx_codec_ctx_t        encoder;
 601     const char                  *in_fn = NULL, *out_fn = NULL, *stats_fn = NULL;
 602     int                    i;
 603     FILE                  *infile, *outfile;
 604     vpx_codec_enc_cfg_t    cfg;
 605     vpx_codec_err_t        res;
 606     int                    pass, one_pass_only = 0;
 607     stats_io_t             stats;
 608     vpx_image_t            raw;
 609     const struct codec_item  *codec = codecs;
 610     int                    frame_avail, got_data;
 611
 612     struct arg               arg;
 613     char                   **argv, **argi, **argj;
 614     int                      arg_usage = 0, arg_passes = 1, arg_deadline = 0;
 615     int                      arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2], arg_ctrl_cnt = 0;
 616     int                      arg_limit = 0;
 617     static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
 618     static const int        *ctrl_args_map = NULL;
 619     int                      verbose = 0, show_psnr = 0;
 620     int                      arg_use_i420 = 1;
 621     int                      arg_have_timebase = 0;
 622     unsigned long            cx_time = 0;
 623     unsigned int             file_type, fourcc;
 624     y4m_input                y4m;
 625
 626     exec_name = argv_[0];
 627
 628     if (argc < 3)
 629         usage_exit();
 630
 631
 632     /* First parse the codec and usage values, because we want to apply other
 633      * parameters on top of the default configuration provided by the codec.
 634      */
 635     argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
 636
 637     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 638     {
 639         arg.argv_step = 1;
 640
 641         if (arg_match(&arg, &codecarg, argi))
 642         {
 643             int j, k = -1;
 644
 645             for (j = 0; j < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); j++)
 646                 if (!strcmp(codecs[j].name, arg.val))
 647                     k = j;
 648
 649             if (k >= 0)
 650                 codec = codecs + k;
 651             else
 652                 die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n",
 653                     arg.val);
 654
 655         }
 656         else if (arg_match(&arg, &passes, argi))
 657         {
 658             arg_passes = arg_parse_uint(&arg);
 659
 660             if (arg_passes < 1 || arg_passes > 2)
 661                 die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", arg_passes);
 662         }
 663         else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi))
 664         {
 665             one_pass_only = arg_parse_uint(&arg);
 666
 667             if (one_pass_only < 1 || one_pass_only > 2)
 668                 die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", one_pass_only);
 669         }
 670         else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi))
 671             stats_fn = arg.val;
 672         else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
 673             arg_usage = arg_parse_uint(&arg);
 674         else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
 675             arg_deadline = arg_parse_uint(&arg);
 676         else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
 677             arg_deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
 678         else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
 679             arg_deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 680         else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
 681             arg_deadline = VPX_DL_REALTIME;
 682         else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
 683         {
 684             arg_use_i420 = 0;
 685         }
 686         else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
 687         {
 688             arg_use_i420 = 1;
 689         }
 690         else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
 691             verbose = 1;
 692         else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
 693             arg_limit = arg_parse_uint(&arg);
 694         else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
 695             show_psnr = 1;
 696         else
 697             argj++;
 698     }
 699
 700     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and --passes=2,
 701      * ensure --fpf was set.
 702      */
 703     if (one_pass_only)
 704     {
 705         /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
 706         if (one_pass_only > arg_passes)
 707         {
 708             fprintf(stderr, "Warning: Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
 709                    one_pass_only, one_pass_only);
 710             arg_passes = one_pass_only;
 711         }
 712
 713         if (arg_passes == 2 && !stats_fn)
 714             die("Must specify --fpf when --pass=%d and --passes=2\n", one_pass_only);
 715     }
 716
 717     /* Populate encoder configuration */
 718     res = vpx_codec_enc_config_default(codec->iface, &cfg, arg_usage);
 719
 720     if (res)
 721     {
 722         fprintf(stderr, "Failed to get config: %s\n",
 723                 vpx_codec_err_to_string(res));
 724         return EXIT_FAILURE;
 725     }
 726
 727     /* Now parse the remainder of the parameters. */
 728     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 729     {
 730         arg.argv_step = 1;
 731
 732         if (0);
 733         else if (arg_match(&arg, &threads, argi))
 734             cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
 735         else if (arg_match(&arg, &profile, argi))
 736             cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
 737         else if (arg_match(&arg, &width, argi))
 738             cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
 739         else if (arg_match(&arg, &height, argi))
 740             cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
 741         else if (arg_match(&arg, &timebase, argi))
 742         {
 743             cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
 744             arg_have_timebase = 1;
 745         }
 746         else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi))
 747             cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
 748         else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi))
 749             cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
 750         else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi))
 751             cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 752         else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi))
 753             cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
 754         else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi))
 755             cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 756         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
 757             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 758         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
 759             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
 760         else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi))
 761             cfg.rc_end_usage = arg_parse_uint(&arg);
 762         else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi))
 763             cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
 764         else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi))
 765             cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
 766         else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi))
 767             cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
 768         else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi))
 769             cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
 770         else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi))
 771             cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
 772         else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi))
 773             cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
 774         else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi))
 775             cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
 776         else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi))
 777             cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
 778         else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi))
 779         {
 780             cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
 781
 782             if (arg_passes < 2)
 783                 fprintf(stderr,
 784                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 785                         arg.name);
 786         }
 787         else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi))
 788         {
 789             cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
 790
 791             if (arg_passes < 2)
 792                 fprintf(stderr,
 793                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 794                         arg.name);
 795         }
 796         else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi))
 797         {
 798             cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
 799
 800             if (arg_passes < 2)
 801                 fprintf(stderr,
 802                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
 803                         arg.name);
 804         }
 805         else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi))
 806             cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
 807         else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi))
 808             cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
 809         else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi))
 810             cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
 811         else
 812             argj++;
 813     }
 814
 815     /* Handle codec specific options */
 816 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 817
 818     if (codec->iface == &vpx_codec_vp8_cx_algo ||
 819         codec->iface == &vpx_codec_vp8x_cx_algo)
 820     {
 821         ctrl_args = vp8_args;
 822         ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
 823     }
 824
 825 #endif
 826
 827     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
 828     {
 829         int match = 0;
 830
 831         arg.argv_step = 1;
 832
 833         for (i = 0; ctrl_args[i]; i++)
 834         {
 835             if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi))
 836             {
 837                 match = 1;
 838
 839                 if (arg_ctrl_cnt < ARG_CTRL_CNT_MAX)
 840                 {
 841                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][0] = ctrl_args_map[i];
 842                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][1] = arg_parse_int(&arg);
 843                     arg_ctrl_cnt++;
 844                 }
 845             }
 846         }
 847
 848         if (!match)
 849             argj++;
 850     }
 851
 852     /* Check for unrecognized options */
 853     for (argi = argv; *argi; argi++)
 854         if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
 855             die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
 856
 857     /* Handle non-option arguments */
 858     in_fn = argv[0];
 859     out_fn = argv[1];
 860
 861     if (!in_fn || !out_fn)
 862         usage_exit();
 863
 864     memset(&stats, 0, sizeof(stats));
 865
 866     for (pass = one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0; pass < arg_passes; pass++)
 867     {
 868         int frames_in = 0, frames_out = 0;
 869         unsigned long nbytes = 0;
 870         struct detect_buffer detect;
 871
 872         /* Parse certain options from the input file, if possible */
 873         infile = strcmp(in_fn, "-") ? fopen(in_fn, "rb") : stdin;
 874
 875         if (!infile)
 876         {
 877             fprintf(stderr, "Failed to open input file\n");
 878             return EXIT_FAILURE;
 879         }
 880
 881         fread(detect.buf, 1, 4, infile);
 882         detect.valid = 0;
 883
 884         if (file_is_y4m(infile, &y4m, detect.buf))
 885         {
 886             if (y4m_input_open(&y4m, infile, detect.buf, 4) >= 0)
 887             {
 888                 file_type = FILE_TYPE_Y4M;
 889                 cfg.g_w = y4m.pic_w;
 890                 cfg.g_h = y4m.pic_h;
 891                 /* Use the frame rate from the file only if none was specified
 892                  * on the command-line.
 893                  */
 894                 if (!arg_have_timebase)
 895                 {
 896                     cfg.g_timebase.num = y4m.fps_d;
 897                     cfg.g_timebase.den = y4m.fps_n;
 898                     /* And don't reset it in the second pass.*/
 899                     arg_have_timebase = 1;
 900                 }
 901                 arg_use_i420 = 0;
 902             }
 903             else
 904             {
 905                 fprintf(stderr, "Unsupported Y4M stream.\n");
 906                 return EXIT_FAILURE;
 907             }
 908         }
 909         else if (file_is_ivf(infile, &fourcc, &cfg.g_w, &cfg.g_h, detect.buf))
 910         {
 911             file_type = FILE_TYPE_IVF;
 912             switch (fourcc)
 913             {
 914             case 0x32315659:
 915                 arg_use_i420 = 0;
 916                 break;
 917             case 0x30323449:
 918                 arg_use_i420 = 1;
 919                 break;
 920             default:
 921                 fprintf(stderr, "Unsupported fourcc (%08x) in IVF\n", fourcc);
 922                 return EXIT_FAILURE;
 923             }
 924         }
 925         else
 926         {
 927             file_type = FILE_TYPE_RAW;
 928             detect.valid = 1;
 929         }
 930 #define SHOW(field) fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, cfg.field)
 931
 932         if (verbose && pass == 0)
 933         {
 934             fprintf(stderr, "Codec: %s\n", vpx_codec_iface_name(codec->iface));
 935             fprintf(stderr, "Source file: %s Format: %s\n", in_fn,
 936                     arg_use_i420 ? "I420" : "YV12");
 937             fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", out_fn);
 938             fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
 939
 940             SHOW(g_usage);
 941             SHOW(g_threads);
 942             SHOW(g_profile);
 943             SHOW(g_w);
 944             SHOW(g_h);
 945             SHOW(g_timebase.num);
 946             SHOW(g_timebase.den);
 947             SHOW(g_error_resilient);
 948             SHOW(g_pass);
 949             SHOW(g_lag_in_frames);
 950             SHOW(rc_dropframe_thresh);
 951             SHOW(rc_resize_allowed);
 952             SHOW(rc_resize_up_thresh);
 953             SHOW(rc_resize_down_thresh);
 954             SHOW(rc_end_usage);
 955             SHOW(rc_target_bitrate);
 956             SHOW(rc_min_quantizer);
 957             SHOW(rc_max_quantizer);
 958             SHOW(rc_undershoot_pct);
 959             SHOW(rc_overshoot_pct);
 960             SHOW(rc_buf_sz);
 961             SHOW(rc_buf_initial_sz);
 962             SHOW(rc_buf_optimal_sz);
 963             SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
 964             SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
 965             SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
 966             SHOW(kf_mode);
 967             SHOW(kf_min_dist);
 968             SHOW(kf_max_dist);
 969         }
 970
 971         if(pass == (one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0)) {
 972             if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 973                 /*The Y4M reader does its own allocation.
 974                   Just initialize this here to avoid problems if we never read any
 975                    frames.*/
 976                 memset(&raw, 0, sizeof(raw));
 977             else
 978                 vpx_img_alloc(&raw, arg_use_i420 ? VPX_IMG_FMT_I420 : VPX_IMG_FMT_YV12,
 979                               cfg.g_w, cfg.g_h, 1);
 980
 981             // This was added so that ivfenc will create monotically increasing
 982             // timestamps.  Since we create new timestamps for alt-reference frames
 983             // we need to make room in the series of timestamps.  Since there can
 984             // only be 1 alt-ref frame ( current bitstream) multiplying by 2
 985             // gives us enough room.
 986             cfg.g_timebase.den *= 2;
 987         }
 988
 989         outfile = strcmp(out_fn, "-") ? fopen(out_fn, "wb") : stdout;
 990
 991         if (!outfile)
 992         {
 993             fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
 994             return EXIT_FAILURE;
 995         }
 996
 997         if (stats_fn)
 998         {
 999             if (!stats_open_file(&stats, stats_fn, pass))
1000             {
1001                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1002                 return EXIT_FAILURE;
1003             }
1004         }
1005         else
1006         {
1007             if (!stats_open_mem(&stats, pass))
1008             {
1009                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1010                 return EXIT_FAILURE;
1011             }
1012         }
1013
1014         cfg.g_pass = arg_passes == 2
1015                      ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1016                  : VPX_RC_ONE_PASS;
1017 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > (1 + VPX_CODEC_ABI_VERSION)
1018
1019         if (pass)
1020         {
1021             cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stats);
1022         }
1023
1024 #endif
1025
1026         write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, 0);
1027
1028
1029         /* Construct Encoder Context */
1030         vpx_codec_enc_init(&encoder, codec->iface, &cfg,
1031                            show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0);
1032         ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to initialize encoder");
1033
1034         /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1035          * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1036          * applications will want to make use of the enumerations directly
1037          */
1038         for (i = 0; i < arg_ctrl_cnt; i++)
1039         {
1040             if (vpx_codec_control_(&encoder, arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]))
1041                 fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1042                         arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]);
1043
1044             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to control codec");
1045         }
1046
1047         frame_avail = 1;
1048         got_data = 0;
1049
1050         while (frame_avail || got_data)
1051         {
1052             vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1053             const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1054             struct vpx_usec_timer timer;
1055
1056             if (!arg_limit || frames_in < arg_limit)
1057             {
1058                 frame_avail = read_frame(infile, &raw, file_type, &y4m,
1059                                          &detect);
1060
1061                 if (frame_avail)
1062                     frames_in++;
1063
1064                 fprintf(stderr,
1065                         "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB \033[K", pass + 1,
1066                         arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes);
1067             }
1068             else
1069                 frame_avail = 0;
1070
1071             vpx_usec_timer_start(&timer);
1072
1073             // since we halved our timebase we need to double the timestamps
1074             // and duration we pass in.
1075             vpx_codec_encode(&encoder, frame_avail ? &raw : NULL, (frames_in - 1) * 2,
1076                              2, 0, arg_deadline);
1077             vpx_usec_timer_mark(&timer);
1078             cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1079             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to encode frame");
1080             got_data = 0;
1081
1082             while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&encoder, &iter)))
1083             {
1084                 got_data = 1;
1085
1086                 switch (pkt->kind)
1087                 {
1088                 case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1089                     frames_out++;
1090                     fprintf(stderr, " %6luF",
1091                             (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1092                     write_ivf_frame_header(outfile, pkt);
1093                     fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz, outfile);
1094                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1095                     break;
1096                 case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1097                     frames_out++;
1098                     fprintf(stderr, " %6luS",
1099                            (unsigned long)pkt->data.twopass_stats.sz);
1100                     stats_write(&stats,
1101                                 pkt->data.twopass_stats.buf,
1102                                 pkt->data.twopass_stats.sz);
1103                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1104                     break;
1105                 case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1106
1107                     if (show_psnr)
1108                     {
1109                         int i;
1110
1111                         for (i = 0; i < 4; i++)
1112                             fprintf(stderr, "%.3lf ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1113                     }
1114
1115                     break;
1116                 default:
1117                     break;
1118                 }
1119             }
1120
1121             fflush(stdout);
1122         }
1123
1124         /* this bitrate calc is simplified and relies on the fact that this
1125          * application uses 1/timebase for framerate.
1126          */
1127         fprintf(stderr,
1128                "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB %7ldb/f %7"PRId64"b/s"
1129                " %7lu %s (%.2f fps)\033[K", pass + 1,
1130                arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes, nbytes * 8 / frames_in,
1131                nbytes * 8 *(int64_t)cfg.g_timebase.den/2/ cfg.g_timebase.num / frames_in,
1132                cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
1133                cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
1134                (float)frames_in * 1000000.0 / (float)cx_time);
1135
1136         vpx_codec_destroy(&encoder);
1137
1138         fclose(infile);
1139
1140         if (!fseek(outfile, 0, SEEK_SET))
1141             write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, frames_out);
1142
1143         fclose(outfile);
1144         stats_close(&stats);
1145         fprintf(stderr, "\n");
1146
1147         if (one_pass_only)
1148             break;
1149     }
1150
1151     vpx_img_free(&raw);
1152     free(argv);
1153     return EXIT_SUCCESS;
1154 }