libavcodec/h264.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/display.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/stereo3d.h"
  32 #include "libavutil/timer.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "cabac.h"
  35 #include "cabac_functions.h"
  36 #include "error_resilience.h"
  37 #include "avcodec.h"
  38 #include "h264.h"
  39 #include "h264data.h"
  40 #include "h264chroma.h"
  41 #include "h264_mvpred.h"
  42 #include "golomb.h"
  43 #include "mathops.h"
  44 #include "me_cmp.h"
  45 #include "mpegutils.h"
  46 #include "rectangle.h"
  47 #include "svq3.h"
  48 #include "thread.h"
  49
  50 #include <assert.h>
  51
  52 const uint16_t ff_h264_mb_sizes[4] = { 256, 384, 512, 768 };
  53
  54 static void h264_er_decode_mb(void *opaque, int ref, int mv_dir, int mv_type,
  55                               int (*mv)[2][4][2],
  56                               int mb_x, int mb_y, int mb_intra, int mb_skipped)
  57 {
  58     H264Context *h = opaque;
  59
  60     h->mb_x  = mb_x;
  61     h->mb_y  = mb_y;
  62     h->mb_xy = mb_x + mb_y * h->mb_stride;
  63     memset(h->non_zero_count_cache, 0, sizeof(h->non_zero_count_cache));
  64     assert(ref >= 0);
  65     /* FIXME: It is possible albeit uncommon that slice references
  66      * differ between slices. We take the easy approach and ignore
  67      * it for now. If this turns out to have any relevance in
  68      * practice then correct remapping should be added. */
  69     if (ref >= h->ref_count[0])
  70         ref = 0;
  71     fill_rectangle(&h->cur_pic.ref_index[0][4 * h->mb_xy],
  72                    2, 2, 2, ref, 1);
  73     fill_rectangle(&h->ref_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8, ref, 1);
  74     fill_rectangle(h->mv_cache[0][scan8[0]], 4, 4, 8,
  75                    pack16to32((*mv)[0][0][0], (*mv)[0][0][1]), 4);
  76     assert(!FRAME_MBAFF(h));
  77     ff_h264_hl_decode_mb(h);
  78 }
  79
  80 void ff_h264_draw_horiz_band(H264Context *h, int y, int height)
  81 {
  82     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
  83     AVFrame *cur  = &h->cur_pic.f;
  84     AVFrame *last = h->ref_list[0][0].f.data[0] ? &h->ref_list[0][0].f : NULL;
  85     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
  86     int vshift = desc->log2_chroma_h;
  87     const int field_pic = h->picture_structure != PICT_FRAME;
  88     if (field_pic) {
  89         height <<= 1;
  90         y      <<= 1;
  91     }
  92
  93     height = FFMIN(height, avctx->height - y);
  94
  95     if (field_pic && h->first_field && !(avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_ALLOW_FIELD))
  96         return;
  97
  98     if (avctx->draw_horiz_band) {
  99         AVFrame *src;
 100         int offset[AV_NUM_DATA_POINTERS];
 101         int i;
 102
 103         if (cur->pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B || h->low_delay ||
 104             (avctx->slice_flags & SLICE_FLAG_CODED_ORDER))
 105             src = cur;
 106         else if (last)
 107             src = last;
 108         else
 109             return;
 110
 111         offset[0] = y * src->linesize[0];
 112         offset[1] =
 113         offset[2] = (y >> vshift) * src->linesize[1];
 114         for (i = 3; i < AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
 115             offset[i] = 0;
 116
 117         emms_c();
 118
 119         avctx->draw_horiz_band(avctx, src, offset,
 120                                y, h->picture_structure, height);
 121     }
 122 }
 123
 124 /**
 125  * Check if the top & left blocks are available if needed and
 126  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
 127  */
 128 int ff_h264_check_intra4x4_pred_mode(H264Context *h)
 129 {
 130     static const int8_t top[12] = {
 131         -1, 0, LEFT_DC_PRED, -1, -1, -1, -1, -1, 0
 132     };
 133     static const int8_t left[12] = {
 134         0, -1, TOP_DC_PRED, 0, -1, -1, -1, 0, -1, DC_128_PRED
 135     };
 136     int i;
 137
 138     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
 139         for (i = 0; i < 4; i++) {
 140             int status = top[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i]];
 141             if (status < 0) {
 142                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 143                        "top block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
 144                        status, h->mb_x, h->mb_y);
 145                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 146             } else if (status) {
 147                 h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + i] = status;
 148             }
 149         }
 150     }
 151
 152     if ((h->left_samples_available & 0x8888) != 0x8888) {
 153         static const int mask[4] = { 0x8000, 0x2000, 0x80, 0x20 };
 154         for (i = 0; i < 4; i++)
 155             if (!(h->left_samples_available & mask[i])) {
 156                 int status = left[h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i]];
 157                 if (status < 0) {
 158                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 159                            "left block unavailable for requested intra4x4 mode %d at %d %d\n",
 160                            status, h->mb_x, h->mb_y);
 161                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 162                 } else if (status) {
 163                     h->intra4x4_pred_mode_cache[scan8[0] + 8 * i] = status;
 164                 }
 165             }
 166     }
 167
 168     return 0;
 169 } // FIXME cleanup like ff_h264_check_intra_pred_mode
 170
 171 /**
 172  * Check if the top & left blocks are available if needed and
 173  * change the dc mode so it only uses the available blocks.
 174  */
 175 int ff_h264_check_intra_pred_mode(H264Context *h, int mode, int is_chroma)
 176 {
 177     static const int8_t top[4]  = { LEFT_DC_PRED8x8, 1, -1, -1 };
 178     static const int8_t left[5] = { TOP_DC_PRED8x8, -1,  2, -1, DC_128_PRED8x8 };
 179
 180     if (mode > 3U) {
 181         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 182                "out of range intra chroma pred mode at %d %d\n",
 183                h->mb_x, h->mb_y);
 184         return AVERROR_INVALIDDATA;
 185     }
 186
 187     if (!(h->top_samples_available & 0x8000)) {
 188         mode = top[mode];
 189         if (mode < 0) {
 190             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 191                    "top block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
 192                    h->mb_x, h->mb_y);
 193             return AVERROR_INVALIDDATA;
 194         }
 195     }
 196
 197     if ((h->left_samples_available & 0x8080) != 0x8080) {
 198         mode = left[mode];
 199         if (is_chroma && (h->left_samples_available & 0x8080)) {
 200             // mad cow disease mode, aka MBAFF + constrained_intra_pred
 201             mode = ALZHEIMER_DC_L0T_PRED8x8 +
 202                    (!(h->left_samples_available & 0x8000)) +
 203                    2 * (mode == DC_128_PRED8x8);
 204         }
 205         if (mode < 0) {
 206             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 207                    "left block unavailable for requested intra mode at %d %d\n",
 208                    h->mb_x, h->mb_y);
 209             return AVERROR_INVALIDDATA;
 210         }
 211     }
 212
 213     return mode;
 214 }
 215
 216 const uint8_t *ff_h264_decode_nal(H264Context *h, const uint8_t *src,
 217                                   int *dst_length, int *consumed, int length)
 218 {
 219     int i, si, di;
 220     uint8_t *dst;
 221     int bufidx;
 222
 223     // src[0]&0x80; // forbidden bit
 224     h->nal_ref_idc   = src[0] >> 5;
 225     h->nal_unit_type = src[0] & 0x1F;
 226
 227     src++;
 228     length--;
 229
 230 #define STARTCODE_TEST                                                  \
 231     if (i + 2 < length && src[i + 1] == 0 && src[i + 2] <= 3) {         \
 232         if (src[i + 2] != 3) {                                          \
 233             /* startcode, so we must be past the end */                 \
 234             length = i;                                                 \
 235         }                                                               \
 236         break;                                                          \
 237     }
 238
 239 #if HAVE_FAST_UNALIGNED
 240 #define FIND_FIRST_ZERO                                                 \
 241     if (i > 0 && !src[i])                                               \
 242         i--;                                                            \
 243     while (src[i])                                                      \
 244         i++
 245
 246 #if HAVE_FAST_64BIT
 247     for (i = 0; i + 1 < length; i += 9) {
 248         if (!((~AV_RN64A(src + i) &
 249                (AV_RN64A(src + i) - 0x0100010001000101ULL)) &
 250               0x8000800080008080ULL))
 251             continue;
 252         FIND_FIRST_ZERO;
 253         STARTCODE_TEST;
 254         i -= 7;
 255     }
 256 #else
 257     for (i = 0; i + 1 < length; i += 5) {
 258         if (!((~AV_RN32A(src + i) &
 259                (AV_RN32A(src + i) - 0x01000101U)) &
 260               0x80008080U))
 261             continue;
 262         FIND_FIRST_ZERO;
 263         STARTCODE_TEST;
 264         i -= 3;
 265     }
 266 #endif
 267 #else
 268     for (i = 0; i + 1 < length; i += 2) {
 269         if (src[i])
 270             continue;
 271         if (i > 0 && src[i - 1] == 0)
 272             i--;
 273         STARTCODE_TEST;
 274     }
 275 #endif
 276
 277     if (i >= length - 1) { // no escaped 0
 278         *dst_length = length;
 279         *consumed   = length + 1; // +1 for the header
 280         return src;
 281     }
 282
 283     // use second escape buffer for inter data
 284     bufidx = h->nal_unit_type == NAL_DPC ? 1 : 0;
 285     av_fast_malloc(&h->rbsp_buffer[bufidx], &h->rbsp_buffer_size[bufidx],
 286                    length + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 287     dst = h->rbsp_buffer[bufidx];
 288
 289     if (!dst)
 290         return NULL;
 291
 292     memcpy(dst, src, i);
 293     si = di = i;
 294     while (si + 2 < length) {
 295         // remove escapes (very rare 1:2^22)
 296         if (src[si + 2] > 3) {
 297             dst[di++] = src[si++];
 298             dst[di++] = src[si++];
 299         } else if (src[si] == 0 && src[si + 1] == 0) {
 300             if (src[si + 2] == 3) { // escape
 301                 dst[di++]  = 0;
 302                 dst[di++]  = 0;
 303                 si        += 3;
 304                 continue;
 305             } else // next start code
 306                 goto nsc;
 307         }
 308
 309         dst[di++] = src[si++];
 310     }
 311     while (si < length)
 312         dst[di++] = src[si++];
 313
 314 nsc:
 315     memset(dst + di, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 316
 317     *dst_length = di;
 318     *consumed   = si + 1; // +1 for the header
 319     /* FIXME store exact number of bits in the getbitcontext
 320      * (it is needed for decoding) */
 321     return dst;
 322 }
 323
 324 /**
 325  * Identify the exact end of the bitstream
 326  * @return the length of the trailing, or 0 if damaged
 327  */
 328 static int decode_rbsp_trailing(H264Context *h, const uint8_t *src)
 329 {
 330     int v = *src;
 331     int r;
 332
 333     tprintf(h->avctx, "rbsp trailing %X\n", v);
 334
 335     for (r = 1; r < 9; r++) {
 336         if (v & 1)
 337             return r;
 338         v >>= 1;
 339     }
 340     return 0;
 341 }
 342
 343 void ff_h264_free_tables(H264Context *h, int free_rbsp)
 344 {
 345     int i;
 346     H264Context *hx;
 347
 348     av_freep(&h->intra4x4_pred_mode);
 349     av_freep(&h->chroma_pred_mode_table);
 350     av_freep(&h->cbp_table);
 351     av_freep(&h->mvd_table[0]);
 352     av_freep(&h->mvd_table[1]);
 353     av_freep(&h->direct_table);
 354     av_freep(&h->non_zero_count);
 355     av_freep(&h->slice_table_base);
 356     h->slice_table = NULL;
 357     av_freep(&h->list_counts);
 358
 359     av_freep(&h->mb2b_xy);
 360     av_freep(&h->mb2br_xy);
 361
 362     av_buffer_pool_uninit(&h->qscale_table_pool);
 363     av_buffer_pool_uninit(&h->mb_type_pool);
 364     av_buffer_pool_uninit(&h->motion_val_pool);
 365     av_buffer_pool_uninit(&h->ref_index_pool);
 366
 367     if (free_rbsp && h->DPB) {
 368         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
 369             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
 370         av_freep(&h->DPB);
 371     } else if (h->DPB) {
 372         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
 373             h->DPB[i].needs_realloc = 1;
 374     }
 375
 376     h->cur_pic_ptr = NULL;
 377
 378     for (i = 0; i < H264_MAX_THREADS; i++) {
 379         hx = h->thread_context[i];
 380         if (!hx)
 381             continue;
 382         av_freep(&hx->top_borders[1]);
 383         av_freep(&hx->top_borders[0]);
 384         av_freep(&hx->bipred_scratchpad);
 385         av_freep(&hx->edge_emu_buffer);
 386         av_freep(&hx->dc_val_base);
 387         av_freep(&hx->er.mb_index2xy);
 388         av_freep(&hx->er.error_status_table);
 389         av_freep(&hx->er.er_temp_buffer);
 390         av_freep(&hx->er.mbintra_table);
 391         av_freep(&hx->er.mbskip_table);
 392
 393         if (free_rbsp) {
 394             av_freep(&hx->rbsp_buffer[1]);
 395             av_freep(&hx->rbsp_buffer[0]);
 396             hx->rbsp_buffer_size[0] = 0;
 397             hx->rbsp_buffer_size[1] = 0;
 398         }
 399         if (i)
 400             av_freep(&h->thread_context[i]);
 401     }
 402 }
 403
 404 int ff_h264_alloc_tables(H264Context *h)
 405 {
 406     const int big_mb_num = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
 407     const int row_mb_num = h->mb_stride * 2 * h->avctx->thread_count;
 408     int x, y, i;
 409
 410     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->intra4x4_pred_mode,
 411                       row_mb_num * 8 * sizeof(uint8_t), fail)
 412     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->non_zero_count,
 413                       big_mb_num * 48 * sizeof(uint8_t), fail)
 414     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->slice_table_base,
 415                       (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base), fail)
 416     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->cbp_table,
 417                       big_mb_num * sizeof(uint16_t), fail)
 418     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->chroma_pred_mode_table,
 419                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
 420     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[0],
 421                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
 422     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mvd_table[1],
 423                       16 * row_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
 424     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->direct_table,
 425                       4 * big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail);
 426     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->list_counts,
 427                       big_mb_num * sizeof(uint8_t), fail)
 428
 429     memset(h->slice_table_base, -1,
 430            (big_mb_num + h->mb_stride) * sizeof(*h->slice_table_base));
 431     h->slice_table = h->slice_table_base + h->mb_stride * 2 + 1;
 432
 433     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2b_xy,
 434                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
 435     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->mb2br_xy,
 436                       big_mb_num * sizeof(uint32_t), fail);
 437     for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
 438         for (x = 0; x < h->mb_width; x++) {
 439             const int mb_xy = x + y * h->mb_stride;
 440             const int b_xy  = 4 * x + 4 * y * h->b_stride;
 441
 442             h->mb2b_xy[mb_xy]  = b_xy;
 443             h->mb2br_xy[mb_xy] = 8 * (FMO ? mb_xy : (mb_xy % (2 * h->mb_stride)));
 444         }
 445
 446     if (!h->dequant4_coeff[0])
 447         h264_init_dequant_tables(h);
 448
 449     if (!h->DPB) {
 450         h->DPB = av_mallocz_array(H264_MAX_PICTURE_COUNT, sizeof(*h->DPB));
 451         if (!h->DPB)
 452             return AVERROR(ENOMEM);
 453         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
 454             av_frame_unref(&h->DPB[i].f);
 455         av_frame_unref(&h->cur_pic.f);
 456     }
 457
 458     return 0;
 459
 460 fail:
 461     ff_h264_free_tables(h, 1);
 462     return AVERROR(ENOMEM);
 463 }
 464
 465 /**
 466  * Init context
 467  * Allocate buffers which are not shared amongst multiple threads.
 468  */
 469 int ff_h264_context_init(H264Context *h)
 470 {
 471     ERContext *er = &h->er;
 472     int mb_array_size = h->mb_height * h->mb_stride;
 473     int y_size  = (2 * h->mb_width + 1) * (2 * h->mb_height + 1);
 474     int c_size  = h->mb_stride * (h->mb_height + 1);
 475     int yc_size = y_size + 2   * c_size;
 476     int x, y, i;
 477
 478     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[0],
 479                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
 480     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->top_borders[1],
 481                       h->mb_width * 16 * 3 * sizeof(uint8_t) * 2, fail)
 482
 483     h->ref_cache[0][scan8[5]  + 1] =
 484     h->ref_cache[0][scan8[7]  + 1] =
 485     h->ref_cache[0][scan8[13] + 1] =
 486     h->ref_cache[1][scan8[5]  + 1] =
 487     h->ref_cache[1][scan8[7]  + 1] =
 488     h->ref_cache[1][scan8[13] + 1] = PART_NOT_AVAILABLE;
 489
 490     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE) {
 491         /* init ER */
 492         er->avctx          = h->avctx;
 493         er->mecc           = &h->mecc;
 494         er->decode_mb      = h264_er_decode_mb;
 495         er->opaque         = h;
 496         er->quarter_sample = 1;
 497
 498         er->mb_num      = h->mb_num;
 499         er->mb_width    = h->mb_width;
 500         er->mb_height   = h->mb_height;
 501         er->mb_stride   = h->mb_stride;
 502         er->b8_stride   = h->mb_width * 2 + 1;
 503
 504         // error resilience code looks cleaner with this
 505         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mb_index2xy,
 506                           (h->mb_num + 1) * sizeof(int), fail);
 507
 508         for (y = 0; y < h->mb_height; y++)
 509             for (x = 0; x < h->mb_width; x++)
 510                 er->mb_index2xy[x + y * h->mb_width] = x + y * h->mb_stride;
 511
 512         er->mb_index2xy[h->mb_height * h->mb_width] = (h->mb_height - 1) *
 513                                                       h->mb_stride + h->mb_width;
 514
 515         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->error_status_table,
 516                           mb_array_size * sizeof(uint8_t), fail);
 517
 518         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->mbintra_table, mb_array_size, fail);
 519         memset(er->mbintra_table, 1, mb_array_size);
 520
 521         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, er->mbskip_table, mb_array_size + 2, fail);
 522
 523         FF_ALLOC_OR_GOTO(h->avctx, er->er_temp_buffer,
 524                          h->mb_height * h->mb_stride, fail);
 525
 526         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(h->avctx, h->dc_val_base,
 527                           yc_size * sizeof(int16_t), fail);
 528         er->dc_val[0] = h->dc_val_base + h->mb_width * 2 + 2;
 529         er->dc_val[1] = h->dc_val_base + y_size + h->mb_stride + 1;
 530         er->dc_val[2] = er->dc_val[1] + c_size;
 531         for (i = 0; i < yc_size; i++)
 532             h->dc_val_base[i] = 1024;
 533     }
 534
 535     return 0;
 536
 537 fail:
 538     return AVERROR(ENOMEM); // ff_h264_free_tables will clean up for us
 539 }
 540
 541 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
 542                             int parse_extradata);
 543
 544 int ff_h264_decode_extradata(H264Context *h)
 545 {
 546     AVCodecContext *avctx = h->avctx;
 547     int ret;
 548
 549     if (avctx->extradata[0] == 1) {
 550         int i, cnt, nalsize;
 551         unsigned char *p = avctx->extradata;
 552
 553         h->is_avc = 1;
 554
 555         if (avctx->extradata_size < 7) {
 556             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 557                    "avcC %d too short\n", avctx->extradata_size);
 558             return AVERROR_INVALIDDATA;
 559         }
 560         /* sps and pps in the avcC always have length coded with 2 bytes,
 561          * so put a fake nal_length_size = 2 while parsing them */
 562         h->nal_length_size = 2;
 563         // Decode sps from avcC
 564         cnt = *(p + 5) & 0x1f; // Number of sps
 565         p  += 6;
 566         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 567             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
 568             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
 569                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 570             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
 571             if (ret < 0) {
 572                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 573                        "Decoding sps %d from avcC failed\n", i);
 574                 return ret;
 575             }
 576             p += nalsize;
 577         }
 578         // Decode pps from avcC
 579         cnt = *(p++); // Number of pps
 580         for (i = 0; i < cnt; i++) {
 581             nalsize = AV_RB16(p) + 2;
 582             if (p - avctx->extradata + nalsize > avctx->extradata_size)
 583                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 584             ret = decode_nal_units(h, p, nalsize, 1);
 585             if (ret < 0) {
 586                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 587                        "Decoding pps %d from avcC failed\n", i);
 588                 return ret;
 589             }
 590             p += nalsize;
 591         }
 592         // Store right nal length size that will be used to parse all other nals
 593         h->nal_length_size = (avctx->extradata[4] & 0x03) + 1;
 594     } else {
 595         h->is_avc = 0;
 596         ret = decode_nal_units(h, avctx->extradata, avctx->extradata_size, 1);
 597         if (ret < 0)
 598             return ret;
 599     }
 600     return 0;
 601 }
 602
 603 av_cold int ff_h264_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 604 {
 605     H264Context *h = avctx->priv_data;
 606     int i;
 607     int ret;
 608
 609     h->avctx = avctx;
 610
 611     h->bit_depth_luma    = 8;
 612     h->chroma_format_idc = 1;
 613
 614     ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, 8, 1);
 615     ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
 616     ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, 8);
 617     ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, 8, 1);
 618
 619     h->dequant_coeff_pps = -1;
 620
 621     /* needed so that IDCT permutation is known early */
 622     if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
 623         ff_me_cmp_init(&h->mecc, h->avctx);
 624     ff_videodsp_init(&h->vdsp, 8);
 625
 626     memset(h->pps.scaling_matrix4, 16, 6 * 16 * sizeof(uint8_t));
 627     memset(h->pps.scaling_matrix8, 16, 2 * 64 * sizeof(uint8_t));
 628
 629     h->picture_structure   = PICT_FRAME;
 630     h->slice_context_count = 1;
 631     h->workaround_bugs     = avctx->workaround_bugs;
 632     h->flags               = avctx->flags;
 633
 634     /* set defaults */
 635     // s->decode_mb = ff_h263_decode_mb;
 636     if (!avctx->has_b_frames)
 637         h->low_delay = 1;
 638
 639     avctx->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;
 640
 641     ff_h264_decode_init_vlc();
 642
 643     ff_init_cabac_states();
 644
 645     h->pixel_shift        = 0;
 646     h->sps.bit_depth_luma = avctx->bits_per_raw_sample = 8;
 647
 648     h->thread_context[0] = h;
 649     h->outputed_poc      = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
 650     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
 651         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
 652     h->prev_poc_msb = 1 << 16;
 653     h->x264_build   = -1;
 654     ff_h264_reset_sei(h);
 655     h->recovery_frame = -1;
 656     h->frame_recovered = 0;
 657     if (avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
 658         if (avctx->ticks_per_frame == 1)
 659             h->avctx->time_base.den *= 2;
 660         avctx->ticks_per_frame = 2;
 661     }
 662
 663     if (avctx->extradata_size > 0 && avctx->extradata) {
 664        ret = ff_h264_decode_extradata(h);
 665        if (ret < 0)
 666            return ret;
 667     }
 668
 669     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
 670         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
 671         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
 672         h->low_delay           = 0;
 673     }
 674
 675     avctx->internal->allocate_progress = 1;
 676
 677     return 0;
 678 }
 679
 680 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
 681 {
 682     H264Context *h = avctx->priv_data;
 683
 684     if (!avctx->internal->is_copy)
 685         return 0;
 686     memset(h->sps_buffers, 0, sizeof(h->sps_buffers));
 687     memset(h->pps_buffers, 0, sizeof(h->pps_buffers));
 688
 689     h->rbsp_buffer[0]      = NULL;
 690     h->rbsp_buffer[1]      = NULL;
 691     h->rbsp_buffer_size[0] = 0;
 692     h->rbsp_buffer_size[1] = 0;
 693     h->context_initialized = 0;
 694
 695     return 0;
 696 }
 697
 698 /**
 699  * Run setup operations that must be run after slice header decoding.
 700  * This includes finding the next displayed frame.
 701  *
 702  * @param h h264 master context
 703  * @param setup_finished enough NALs have been read that we can call
 704  * ff_thread_finish_setup()
 705  */
 706 static void decode_postinit(H264Context *h, int setup_finished)
 707 {
 708     H264Picture *out = h->cur_pic_ptr;
 709     H264Picture *cur = h->cur_pic_ptr;
 710     int i, pics, out_of_order, out_idx;
 711     int invalid = 0, cnt = 0;
 712
 713     h->cur_pic_ptr->f.pict_type = h->pict_type;
 714
 715     if (h->next_output_pic)
 716         return;
 717
 718     if (cur->field_poc[0] == INT_MAX || cur->field_poc[1] == INT_MAX) {
 719         /* FIXME: if we have two PAFF fields in one packet, we can't start
 720          * the next thread here. If we have one field per packet, we can.
 721          * The check in decode_nal_units() is not good enough to find this
 722          * yet, so we assume the worst for now. */
 723         // if (setup_finished)
 724         //    ff_thread_finish_setup(h->avctx);
 725         return;
 726     }
 727
 728     cur->f.interlaced_frame = 0;
 729     cur->f.repeat_pict      = 0;
 730
 731     /* Signal interlacing information externally. */
 732     /* Prioritize picture timing SEI information over used
 733      * decoding process if it exists. */
 734
 735     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
 736         switch (h->sei_pic_struct) {
 737         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME:
 738             break;
 739         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_FIELD:
 740         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_FIELD:
 741             cur->f.interlaced_frame = 1;
 742             break;
 743         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM:
 744         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP:
 745             if (FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h))
 746                 cur->f.interlaced_frame = 1;
 747             else
 748                 // try to flag soft telecine progressive
 749                 cur->f.interlaced_frame = h->prev_interlaced_frame;
 750             break;
 751         case SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP:
 752         case SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP_BOTTOM:
 753             /* Signal the possibility of telecined film externally
 754              * (pic_struct 5,6). From these hints, let the applications
 755              * decide if they apply deinterlacing. */
 756             cur->f.repeat_pict = 1;
 757             break;
 758         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_DOUBLING:
 759             cur->f.repeat_pict = 2;
 760             break;
 761         case SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING:
 762             cur->f.repeat_pict = 4;
 763             break;
 764         }
 765
 766         if ((h->sei_ct_type & 3) &&
 767             h->sei_pic_struct <= SEI_PIC_STRUCT_BOTTOM_TOP)
 768             cur->f.interlaced_frame = (h->sei_ct_type & (1 << 1)) != 0;
 769     } else {
 770         /* Derive interlacing flag from used decoding process. */
 771         cur->f.interlaced_frame = FIELD_OR_MBAFF_PICTURE(h);
 772     }
 773     h->prev_interlaced_frame = cur->f.interlaced_frame;
 774
 775     if (cur->field_poc[0] != cur->field_poc[1]) {
 776         /* Derive top_field_first from field pocs. */
 777         cur->f.top_field_first = cur->field_poc[0] < cur->field_poc[1];
 778     } else {
 779         if (cur->f.interlaced_frame || h->sps.pic_struct_present_flag) {
 780             /* Use picture timing SEI information. Even if it is a
 781              * information of a past frame, better than nothing. */
 782             if (h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM ||
 783                 h->sei_pic_struct == SEI_PIC_STRUCT_TOP_BOTTOM_TOP)
 784                 cur->f.top_field_first = 1;
 785             else
 786                 cur->f.top_field_first = 0;
 787         } else {
 788             /* Most likely progressive */
 789             cur->f.top_field_first = 0;
 790         }
 791     }
 792
 793     if (h->sei_frame_packing_present &&
 794         h->frame_packing_arrangement_type >= 0 &&
 795         h->frame_packing_arrangement_type <= 6 &&
 796         h->content_interpretation_type > 0 &&
 797         h->content_interpretation_type < 3) {
 798         AVStereo3D *stereo = av_stereo3d_create_side_data(&cur->f);
 799         if (!stereo)
 800             return;
 801
 802         switch (h->frame_packing_arrangement_type) {
 803         case 0:
 804             stereo->type = AV_STEREO3D_CHECKERBOARD;
 805             break;
 806         case 1:
 807             stereo->type = AV_STEREO3D_COLUMNS;
 808             break;
 809         case 2:
 810             stereo->type = AV_STEREO3D_LINES;
 811             break;
 812         case 3:
 813             if (h->quincunx_subsampling)
 814                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE_QUINCUNX;
 815             else
 816                 stereo->type = AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE;
 817             break;
 818         case 4:
 819             stereo->type = AV_STEREO3D_TOPBOTTOM;
 820             break;
 821         case 5:
 822             stereo->type = AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE;
 823             break;
 824         case 6:
 825             stereo->type = AV_STEREO3D_2D;
 826             break;
 827         }
 828
 829         if (h->content_interpretation_type == 2)
 830             stereo->flags = AV_STEREO3D_FLAG_INVERT;
 831     }
 832
 833     if (h->sei_display_orientation_present &&
 834         (h->sei_anticlockwise_rotation || h->sei_hflip || h->sei_vflip)) {
 835         double angle = h->sei_anticlockwise_rotation * 360 / (double) (1 << 16);
 836         AVFrameSideData *rotation = av_frame_new_side_data(&cur->f,
 837                                                            AV_FRAME_DATA_DISPLAYMATRIX,
 838                                                            sizeof(int32_t) * 9);
 839         if (!rotation)
 840             return;
 841
 842         av_display_rotation_set((int32_t *)rotation->data, angle);
 843         av_display_matrix_flip((int32_t *)rotation->data,
 844                                h->sei_hflip, h->sei_vflip);
 845     }
 846
 847     // FIXME do something with unavailable reference frames
 848
 849     /* Sort B-frames into display order */
 850
 851     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
 852         h->avctx->has_b_frames < h->sps.num_reorder_frames) {
 853         h->avctx->has_b_frames = h->sps.num_reorder_frames;
 854         h->low_delay           = 0;
 855     }
 856
 857     if (h->avctx->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_STRICT &&
 858         !h->sps.bitstream_restriction_flag) {
 859         h->avctx->has_b_frames = MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1;
 860         h->low_delay           = 0;
 861     }
 862
 863     pics = 0;
 864     while (h->delayed_pic[pics])
 865         pics++;
 866
 867     assert(pics <= MAX_DELAYED_PIC_COUNT);
 868
 869     h->delayed_pic[pics++] = cur;
 870     if (cur->reference == 0)
 871         cur->reference = DELAYED_PIC_REF;
 872
 873     /* Frame reordering. This code takes pictures from coding order and sorts
 874      * them by their incremental POC value into display order. It supports POC
 875      * gaps, MMCO reset codes and random resets.
 876      * A "display group" can start either with a IDR frame (f.key_frame = 1),
 877      * and/or can be closed down with a MMCO reset code. In sequences where
 878      * there is no delay, we can't detect that (since the frame was already
 879      * output to the user), so we also set h->mmco_reset to detect the MMCO
 880      * reset code.
 881      * FIXME: if we detect insufficient delays (as per h->avctx->has_b_frames),
 882      * we increase the delay between input and output. All frames affected by
 883      * the lag (e.g. those that should have been output before another frame
 884      * that we already returned to the user) will be dropped. This is a bug
 885      * that we will fix later. */
 886     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
 887         cnt     += out->poc < h->last_pocs[i];
 888         invalid += out->poc == INT_MIN;
 889     }
 890     if (!h->mmco_reset && !cur->f.key_frame &&
 891         cnt + invalid == MAX_DELAYED_PIC_COUNT && cnt > 0) {
 892         h->mmco_reset = 2;
 893         if (pics > 1)
 894             h->delayed_pic[pics - 2]->mmco_reset = 2;
 895     }
 896     if (h->mmco_reset || cur->f.key_frame) {
 897         for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
 898             h->last_pocs[i] = INT_MIN;
 899         cnt     = 0;
 900         invalid = MAX_DELAYED_PIC_COUNT;
 901     }
 902     out     = h->delayed_pic[0];
 903     out_idx = 0;
 904     for (i = 1; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT &&
 905                 h->delayed_pic[i] &&
 906                 !h->delayed_pic[i - 1]->mmco_reset &&
 907                 !h->delayed_pic[i]->f.key_frame;
 908          i++)
 909         if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
 910             out     = h->delayed_pic[i];
 911             out_idx = i;
 912         }
 913     if (h->avctx->has_b_frames == 0 &&
 914         (h->delayed_pic[0]->f.key_frame || h->mmco_reset))
 915         h->next_outputed_poc = INT_MIN;
 916     out_of_order = !out->f.key_frame && !h->mmco_reset &&
 917                    (out->poc < h->next_outputed_poc);
 918
 919     if (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
 920         h->avctx->has_b_frames >= h->sps.num_reorder_frames) {
 921     } else if (out_of_order && pics - 1 == h->avctx->has_b_frames &&
 922                h->avctx->has_b_frames < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
 923         if (invalid + cnt < MAX_DELAYED_PIC_COUNT) {
 924             h->avctx->has_b_frames = FFMAX(h->avctx->has_b_frames, cnt);
 925         }
 926         h->low_delay = 0;
 927     } else if (h->low_delay &&
 928                ((h->next_outputed_poc != INT_MIN &&
 929                  out->poc > h->next_outputed_poc + 2) ||
 930                 cur->f.pict_type == AV_PICTURE_TYPE_B)) {
 931         h->low_delay = 0;
 932         h->avctx->has_b_frames++;
 933     }
 934
 935     if (pics > h->avctx->has_b_frames) {
 936         out->reference &= ~DELAYED_PIC_REF;
 937         // for frame threading, the owner must be the second field's thread or
 938         // else the first thread can release the picture and reuse it unsafely
 939         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
 940             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
 941     }
 942     memmove(h->last_pocs, &h->last_pocs[1],
 943             sizeof(*h->last_pocs) * (MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1));
 944     h->last_pocs[MAX_DELAYED_PIC_COUNT - 1] = cur->poc;
 945     if (!out_of_order && pics > h->avctx->has_b_frames) {
 946         h->next_output_pic = out;
 947         if (out->mmco_reset) {
 948             if (out_idx > 0) {
 949                 h->next_outputed_poc                    = out->poc;
 950                 h->delayed_pic[out_idx - 1]->mmco_reset = out->mmco_reset;
 951             } else {
 952                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
 953             }
 954         } else {
 955             if (out_idx == 0 && pics > 1 && h->delayed_pic[0]->f.key_frame) {
 956                 h->next_outputed_poc = INT_MIN;
 957             } else {
 958                 h->next_outputed_poc = out->poc;
 959             }
 960         }
 961         h->mmco_reset = 0;
 962     } else {
 963         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "no picture\n");
 964     }
 965
 966     if (h->next_output_pic) {
 967         if (h->next_output_pic->recovered) {
 968             // We have reached an recovery point and all frames after it in
 969             // display order are "recovered".
 970             h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_SEI;
 971         }
 972         h->next_output_pic->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_SEI);
 973     }
 974
 975     if (setup_finished && !h->avctx->hwaccel)
 976         ff_thread_finish_setup(h->avctx);
 977 }
 978
 979 int ff_pred_weight_table(H264Context *h)
 980 {
 981     int list, i;
 982     int luma_def, chroma_def;
 983
 984     h->use_weight             = 0;
 985     h->use_weight_chroma      = 0;
 986     h->luma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
 987     if (h->sps.chroma_format_idc)
 988         h->chroma_log2_weight_denom = get_ue_golomb(&h->gb);
 989     luma_def   = 1 << h->luma_log2_weight_denom;
 990     chroma_def = 1 << h->chroma_log2_weight_denom;
 991
 992     for (list = 0; list < 2; list++) {
 993         h->luma_weight_flag[list]   = 0;
 994         h->chroma_weight_flag[list] = 0;
 995         for (i = 0; i < h->ref_count[list]; i++) {
 996             int luma_weight_flag, chroma_weight_flag;
 997
 998             luma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
 999             if (luma_weight_flag) {
1000                 h->luma_weight[i][list][0] = get_se_golomb(&h->gb);
1001                 h->luma_weight[i][list][1] = get_se_golomb(&h->gb);
1002                 if (h->luma_weight[i][list][0] != luma_def ||
1003                     h->luma_weight[i][list][1] != 0) {
1004                     h->use_weight             = 1;
1005                     h->luma_weight_flag[list] = 1;
1006                 }
1007             } else {
1008                 h->luma_weight[i][list][0] = luma_def;
1009                 h->luma_weight[i][list][1] = 0;
1010             }
1011
1012             if (h->sps.chroma_format_idc) {
1013                 chroma_weight_flag = get_bits1(&h->gb);
1014                 if (chroma_weight_flag) {
1015                     int j;
1016                     for (j = 0; j < 2; j++) {
1017                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = get_se_golomb(&h->gb);
1018                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = get_se_golomb(&h->gb);
1019                         if (h->chroma_weight[i][list][j][0] != chroma_def ||
1020                             h->chroma_weight[i][list][j][1] != 0) {
1021                             h->use_weight_chroma        = 1;
1022                             h->chroma_weight_flag[list] = 1;
1023                         }
1024                     }
1025                 } else {
1026                     int j;
1027                     for (j = 0; j < 2; j++) {
1028                         h->chroma_weight[i][list][j][0] = chroma_def;
1029                         h->chroma_weight[i][list][j][1] = 0;
1030                     }
1031                 }
1032             }
1033         }
1034         if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B)
1035             break;
1036     }
1037     h->use_weight = h->use_weight || h->use_weight_chroma;
1038     return 0;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * instantaneous decoder refresh.
1043  */
1044 static void idr(H264Context *h)
1045 {
1046     ff_h264_remove_all_refs(h);
1047     h->prev_frame_num        =
1048     h->prev_frame_num_offset =
1049     h->prev_poc_msb          =
1050     h->prev_poc_lsb          = 0;
1051 }
1052
1053 /* forget old pics after a seek */
1054 void ff_h264_flush_change(H264Context *h)
1055 {
1056     int i;
1057     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++)
1058         h->last_pocs[i] = INT_MIN;
1059     h->outputed_poc          = h->next_outputed_poc = INT_MIN;
1060     h->prev_interlaced_frame = 1;
1061     idr(h);
1062     if (h->cur_pic_ptr)
1063         h->cur_pic_ptr->reference = 0;
1064     h->first_field = 0;
1065     memset(h->ref_list[0], 0, sizeof(h->ref_list[0]));
1066     memset(h->ref_list[1], 0, sizeof(h->ref_list[1]));
1067     memset(h->default_ref_list[0], 0, sizeof(h->default_ref_list[0]));
1068     memset(h->default_ref_list[1], 0, sizeof(h->default_ref_list[1]));
1069     ff_h264_reset_sei(h);
1070     h->recovery_frame = -1;
1071     h->frame_recovered = 0;
1072 }
1073
1074 /* forget old pics after a seek */
1075 static void flush_dpb(AVCodecContext *avctx)
1076 {
1077     H264Context *h = avctx->priv_data;
1078     int i;
1079
1080     for (i = 0; i < MAX_DELAYED_PIC_COUNT; i++) {
1081         if (h->delayed_pic[i])
1082             h->delayed_pic[i]->reference = 0;
1083         h->delayed_pic[i] = NULL;
1084     }
1085
1086     ff_h264_flush_change(h);
1087
1088     if (h->DPB)
1089         for (i = 0; i < H264_MAX_PICTURE_COUNT; i++)
1090             ff_h264_unref_picture(h, &h->DPB[i]);
1091     h->cur_pic_ptr = NULL;
1092     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
1093
1094     h->mb_x = h->mb_y = 0;
1095
1096     h->parse_context.state             = -1;
1097     h->parse_context.frame_start_found = 0;
1098     h->parse_context.overread          = 0;
1099     h->parse_context.overread_index    = 0;
1100     h->parse_context.index             = 0;
1101     h->parse_context.last_index        = 0;
1102
1103     ff_h264_free_tables(h, 1);
1104     h->context_initialized = 0;
1105 }
1106
1107 int ff_init_poc(H264Context *h, int pic_field_poc[2], int *pic_poc)
1108 {
1109     const int max_frame_num = 1 << h->sps.log2_max_frame_num;
1110     int field_poc[2];
1111
1112     h->frame_num_offset = h->prev_frame_num_offset;
1113     if (h->frame_num < h->prev_frame_num)
1114         h->frame_num_offset += max_frame_num;
1115
1116     if (h->sps.poc_type == 0) {
1117         const int max_poc_lsb = 1 << h->sps.log2_max_poc_lsb;
1118
1119         if (h->poc_lsb < h->prev_poc_lsb &&
1120             h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb >= max_poc_lsb / 2)
1121             h->poc_msb = h->prev_poc_msb + max_poc_lsb;
1122         else if (h->poc_lsb > h->prev_poc_lsb &&
1123                  h->prev_poc_lsb - h->poc_lsb < -max_poc_lsb / 2)
1124             h->poc_msb = h->prev_poc_msb - max_poc_lsb;
1125         else
1126             h->poc_msb = h->prev_poc_msb;
1127         field_poc[0] =
1128         field_poc[1] = h->poc_msb + h->poc_lsb;
1129         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
1130             field_poc[1] += h->delta_poc_bottom;
1131     } else if (h->sps.poc_type == 1) {
1132         int abs_frame_num, expected_delta_per_poc_cycle, expectedpoc;
1133         int i;
1134
1135         if (h->sps.poc_cycle_length != 0)
1136             abs_frame_num = h->frame_num_offset + h->frame_num;
1137         else
1138             abs_frame_num = 0;
1139
1140         if (h->nal_ref_idc == 0 && abs_frame_num > 0)
1141             abs_frame_num--;
1142
1143         expected_delta_per_poc_cycle = 0;
1144         for (i = 0; i < h->sps.poc_cycle_length; i++)
1145             // FIXME integrate during sps parse
1146             expected_delta_per_poc_cycle += h->sps.offset_for_ref_frame[i];
1147
1148         if (abs_frame_num > 0) {
1149             int poc_cycle_cnt          = (abs_frame_num - 1) / h->sps.poc_cycle_length;
1150             int frame_num_in_poc_cycle = (abs_frame_num - 1) % h->sps.poc_cycle_length;
1151
1152             expectedpoc = poc_cycle_cnt * expected_delta_per_poc_cycle;
1153             for (i = 0; i <= frame_num_in_poc_cycle; i++)
1154                 expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_ref_frame[i];
1155         } else
1156             expectedpoc = 0;
1157
1158         if (h->nal_ref_idc == 0)
1159             expectedpoc = expectedpoc + h->sps.offset_for_non_ref_pic;
1160
1161         field_poc[0] = expectedpoc + h->delta_poc[0];
1162         field_poc[1] = field_poc[0] + h->sps.offset_for_top_to_bottom_field;
1163
1164         if (h->picture_structure == PICT_FRAME)
1165             field_poc[1] += h->delta_poc[1];
1166     } else {
1167         int poc = 2 * (h->frame_num_offset + h->frame_num);
1168
1169         if (!h->nal_ref_idc)
1170             poc--;
1171
1172         field_poc[0] = poc;
1173         field_poc[1] = poc;
1174     }
1175
1176     if (h->picture_structure != PICT_BOTTOM_FIELD)
1177         pic_field_poc[0] = field_poc[0];
1178     if (h->picture_structure != PICT_TOP_FIELD)
1179         pic_field_poc[1] = field_poc[1];
1180     *pic_poc = FFMIN(pic_field_poc[0], pic_field_poc[1]);
1181
1182     return 0;
1183 }
1184
1185 /**
1186  * Compute profile from profile_idc and constraint_set?_flags.
1187  *
1188  * @param sps SPS
1189  *
1190  * @return profile as defined by FF_PROFILE_H264_*
1191  */
1192 int ff_h264_get_profile(SPS *sps)
1193 {
1194     int profile = sps->profile_idc;
1195
1196     switch (sps->profile_idc) {
1197     case FF_PROFILE_H264_BASELINE:
1198         // constraint_set1_flag set to 1
1199         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 1) ? FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED : 0;
1200         break;
1201     case FF_PROFILE_H264_HIGH_10:
1202     case FF_PROFILE_H264_HIGH_422:
1203     case FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE:
1204         // constraint_set3_flag set to 1
1205         profile |= (sps->constraint_set_flags & 1 << 3) ? FF_PROFILE_H264_INTRA : 0;
1206         break;
1207     }
1208
1209     return profile;
1210 }
1211
1212 int ff_h264_set_parameter_from_sps(H264Context *h)
1213 {
1214     if (h->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY ||
1215         (h->sps.bitstream_restriction_flag &&
1216          !h->sps.num_reorder_frames)) {
1217         if (h->avctx->has_b_frames > 1 || h->delayed_pic[0])
1218             av_log(h->avctx, AV_LOG_WARNING, "Delayed frames seen. "
1219                    "Reenabling low delay requires a codec flush.\n");
1220         else
1221             h->low_delay = 1;
1222     }
1223
1224     if (h->avctx->has_b_frames < 2)
1225         h->avctx->has_b_frames = !h->low_delay;
1226
1227     if (h->avctx->bits_per_raw_sample != h->sps.bit_depth_luma ||
1228         h->cur_chroma_format_idc      != h->sps.chroma_format_idc) {
1229         if (h->sps.bit_depth_luma >= 8 && h->sps.bit_depth_luma <= 10) {
1230             h->avctx->bits_per_raw_sample = h->sps.bit_depth_luma;
1231             h->cur_chroma_format_idc      = h->sps.chroma_format_idc;
1232             h->pixel_shift                = h->sps.bit_depth_luma > 8;
1233
1234             ff_h264dsp_init(&h->h264dsp, h->sps.bit_depth_luma,
1235                             h->sps.chroma_format_idc);
1236             ff_h264chroma_init(&h->h264chroma, h->sps.bit_depth_chroma);
1237             ff_h264qpel_init(&h->h264qpel, h->sps.bit_depth_luma);
1238             ff_h264_pred_init(&h->hpc, h->avctx->codec_id, h->sps.bit_depth_luma,
1239                               h->sps.chroma_format_idc);
1240             if (CONFIG_ERROR_RESILIENCE)
1241                 ff_me_cmp_init(&h->mecc, h->avctx);
1242             ff_videodsp_init(&h->vdsp, h->sps.bit_depth_luma);
1243         } else {
1244             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth %d\n",
1245                    h->sps.bit_depth_luma);
1246             return AVERROR_INVALIDDATA;
1247         }
1248     }
1249     return 0;
1250 }
1251
1252 int ff_set_ref_count(H264Context *h)
1253 {
1254     int ref_count[2], list_count;
1255     int num_ref_idx_active_override_flag, max_refs;
1256
1257     // set defaults, might be overridden a few lines later
1258     ref_count[0] = h->pps.ref_count[0];
1259     ref_count[1] = h->pps.ref_count[1];
1260
1261     if (h->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_I) {
1262         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
1263             h->direct_spatial_mv_pred = get_bits1(&h->gb);
1264         num_ref_idx_active_override_flag = get_bits1(&h->gb);
1265
1266         if (num_ref_idx_active_override_flag) {
1267             ref_count[0] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
1268             if (ref_count[0] < 1)
1269                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1270             if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B) {
1271                 ref_count[1] = get_ue_golomb(&h->gb) + 1;
1272                 if (ref_count[1] < 1)
1273                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1274             }
1275         }
1276
1277         if (h->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_B)
1278             list_count = 2;
1279         else
1280             list_count = 1;
1281     } else {
1282         list_count   = 0;
1283         ref_count[0] = ref_count[1] = 0;
1284     }
1285
1286     max_refs = h->picture_structure == PICT_FRAME ? 16 : 32;
1287
1288     if (ref_count[0] > max_refs || ref_count[1] > max_refs) {
1289         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "reference overflow\n");
1290         h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = 0;
1291         return AVERROR_INVALIDDATA;
1292     }
1293
1294     if (list_count != h->list_count ||
1295         ref_count[0] != h->ref_count[0] ||
1296         ref_count[1] != h->ref_count[1]) {
1297         h->ref_count[0] = ref_count[0];
1298         h->ref_count[1] = ref_count[1];
1299         h->list_count   = list_count;
1300         return 1;
1301     }
1302
1303     return 0;
1304 }
1305
1306 static int find_start_code(const uint8_t *buf, int buf_size,
1307                            int buf_index, int next_avc)
1308 {
1309     // start code prefix search
1310     for (; buf_index + 3 < next_avc; buf_index++)
1311         // This should always succeed in the first iteration.
1312         if (buf[buf_index]     == 0 &&
1313             buf[buf_index + 1] == 0 &&
1314             buf[buf_index + 2] == 1)
1315             break;
1316
1317     if (buf_index + 3 >= buf_size)
1318         return buf_size;
1319
1320     return buf_index + 3;
1321 }
1322
1323 static int get_avc_nalsize(H264Context *h, const uint8_t *buf,
1324                            int buf_size, int *buf_index)
1325 {
1326     int i, nalsize = 0;
1327
1328     if (*buf_index >= buf_size - h->nal_length_size)
1329         return -1;
1330
1331     for (i = 0; i < h->nal_length_size; i++)
1332         nalsize = (nalsize << 8) | buf[(*buf_index)++];
1333     if (nalsize <= 0 || nalsize > buf_size - *buf_index) {
1334         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1335                "AVC: nal size %d\n", nalsize);
1336         return -1;
1337     }
1338     return nalsize;
1339 }
1340
1341 static int get_bit_length(H264Context *h, const uint8_t *buf,
1342                           const uint8_t *ptr, int dst_length,
1343                           int i, int next_avc)
1344 {
1345     if ((h->workaround_bugs & FF_BUG_AUTODETECT) && i + 3 < next_avc &&
1346         buf[i]     == 0x00 && buf[i + 1] == 0x00 &&
1347         buf[i + 2] == 0x01 && buf[i + 3] == 0xE0)
1348         h->workaround_bugs |= FF_BUG_TRUNCATED;
1349
1350     if (!(h->workaround_bugs & FF_BUG_TRUNCATED))
1351         while (dst_length > 0 && ptr[dst_length - 1] == 0)
1352             dst_length--;
1353
1354     if (!dst_length)
1355         return 0;
1356
1357     return 8 * dst_length - decode_rbsp_trailing(h, ptr + dst_length - 1);
1358 }
1359
1360 static int get_last_needed_nal(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size)
1361 {
1362     int next_avc    = h->is_avc ? 0 : buf_size;
1363     int nal_index   = 0;
1364     int buf_index   = 0;
1365     int nals_needed = 0;
1366
1367     while(1) {
1368         int nalsize = 0;
1369         int dst_length, bit_length, consumed;
1370         const uint8_t *ptr;
1371
1372         if (buf_index >= next_avc) {
1373             nalsize = get_avc_nalsize(h, buf, buf_size, &buf_index);
1374             if (nalsize < 0)
1375                 break;
1376             next_avc = buf_index + nalsize;
1377         } else {
1378             buf_index = find_start_code(buf, buf_size, buf_index, next_avc);
1379             if (buf_index >= buf_size)
1380                 break;
1381         }
1382
1383         ptr = ff_h264_decode_nal(h, buf + buf_index, &dst_length, &consumed,
1384                                  next_avc - buf_index);
1385
1386         if (!ptr || dst_length < 0)
1387             return AVERROR_INVALIDDATA;
1388
1389         buf_index += consumed;
1390
1391         bit_length = get_bit_length(h, buf, ptr, dst_length,
1392                                     buf_index, next_avc);
1393         nal_index++;
1394
1395         /* packets can sometimes contain multiple PPS/SPS,
1396          * e.g. two PAFF field pictures in one packet, or a demuxer
1397          * which splits NALs strangely if so, when frame threading we
1398          * can't start the next thread until we've read all of them */
1399         switch (h->nal_unit_type) {
1400         case NAL_SPS:
1401         case NAL_PPS:
1402             nals_needed = nal_index;
1403             break;
1404         case NAL_DPA:
1405         case NAL_IDR_SLICE:
1406         case NAL_SLICE:
1407             init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
1408             if (!get_ue_golomb(&h->gb))
1409                 nals_needed = nal_index;
1410         }
1411     }
1412
1413     return nals_needed;
1414 }
1415
1416 static int decode_nal_units(H264Context *h, const uint8_t *buf, int buf_size,
1417                             int parse_extradata)
1418 {
1419     AVCodecContext *const avctx = h->avctx;
1420     H264Context *hx; ///< thread context
1421     int buf_index;
1422     unsigned context_count;
1423     int next_avc;
1424     int nals_needed = 0; ///< number of NALs that need decoding before the next frame thread starts
1425     int nal_index;
1426     int ret = 0;
1427
1428     h->max_contexts = h->slice_context_count;
1429     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS)) {
1430         h->current_slice = 0;
1431         if (!h->first_field)
1432             h->cur_pic_ptr = NULL;
1433         ff_h264_reset_sei(h);
1434     }
1435
1436     if (avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME)
1437         nals_needed = get_last_needed_nal(h, buf, buf_size);
1438
1439     {
1440         buf_index     = 0;
1441         context_count = 0;
1442         next_avc      = h->is_avc ? 0 : buf_size;
1443         nal_index     = 0;
1444         for (;;) {
1445             int consumed;
1446             int dst_length;
1447             int bit_length;
1448             const uint8_t *ptr;
1449             int nalsize = 0;
1450             int err;
1451
1452             if (buf_index >= next_avc) {
1453                 nalsize = get_avc_nalsize(h, buf, buf_size, &buf_index);
1454                 if (nalsize < 0)
1455                     break;
1456                 next_avc = buf_index + nalsize;
1457             } else {
1458                 buf_index = find_start_code(buf, buf_size, buf_index, next_avc);
1459                 if (buf_index >= buf_size)
1460                     break;
1461                 if (buf_index >= next_avc)
1462                     continue;
1463             }
1464
1465             hx = h->thread_context[context_count];
1466
1467             ptr = ff_h264_decode_nal(hx, buf + buf_index, &dst_length,
1468                                      &consumed, next_avc - buf_index);
1469             if (!ptr || dst_length < 0) {
1470                 ret = -1;
1471                 goto end;
1472             }
1473
1474             bit_length = get_bit_length(h, buf, ptr, dst_length,
1475                                         buf_index + consumed, next_avc);
1476
1477             if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
1478                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1479                        "NAL %d at %d/%d length %d\n",
1480                        hx->nal_unit_type, buf_index, buf_size, dst_length);
1481
1482             if (h->is_avc && (nalsize != consumed) && nalsize)
1483                 av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1484                        "AVC: Consumed only %d bytes instead of %d\n",
1485                        consumed, nalsize);
1486
1487             buf_index += consumed;
1488             nal_index++;
1489
1490             if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONREF &&
1491                 h->nal_ref_idc == 0 &&
1492                 h->nal_unit_type != NAL_SEI)
1493                 continue;
1494
1495 again:
1496             /* Ignore every NAL unit type except PPS and SPS during extradata
1497              * parsing. Decoding slices is not possible in codec init
1498              * with frame-mt */
1499             if (parse_extradata && HAVE_THREADS &&
1500                 (h->avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) &&
1501                 (hx->nal_unit_type != NAL_PPS &&
1502                  hx->nal_unit_type != NAL_SPS)) {
1503                 if (hx->nal_unit_type < NAL_AUD ||
1504                     hx->nal_unit_type > NAL_AUXILIARY_SLICE)
1505                     av_log(avctx, AV_LOG_INFO,
1506                            "Ignoring NAL unit %d during extradata parsing\n",
1507                            hx->nal_unit_type);
1508                 hx->nal_unit_type = NAL_FF_IGNORE;
1509             }
1510             err = 0;
1511             switch (hx->nal_unit_type) {
1512             case NAL_IDR_SLICE:
1513                 if (h->nal_unit_type != NAL_IDR_SLICE) {
1514                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1515                            "Invalid mix of idr and non-idr slices\n");
1516                     ret = -1;
1517                     goto end;
1518                 }
1519                 idr(h); // FIXME ensure we don't lose some frames if there is reordering
1520             case NAL_SLICE:
1521                 init_get_bits(&hx->gb, ptr, bit_length);
1522                 hx->intra_gb_ptr      =
1523                 hx->inter_gb_ptr      = &hx->gb;
1524                 hx->data_partitioning = 0;
1525
1526                 if ((err = ff_h264_decode_slice_header(hx, h)))
1527                     break;
1528
1529                 if (h->sei_recovery_frame_cnt >= 0 && h->recovery_frame < 0) {
1530                     h->recovery_frame = (h->frame_num + h->sei_recovery_frame_cnt) &
1531                                         ((1 << h->sps.log2_max_frame_num) - 1);
1532                 }
1533
1534                 h->cur_pic_ptr->f.key_frame |=
1535                     (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE) ||
1536                     (h->sei_recovery_frame_cnt >= 0);
1537
1538                 if (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE ||
1539                     h->recovery_frame == h->frame_num) {
1540                     h->recovery_frame         = -1;
1541                     h->cur_pic_ptr->recovered = 1;
1542                 }
1543                 // If we have an IDR, all frames after it in decoded order are
1544                 // "recovered".
1545                 if (hx->nal_unit_type == NAL_IDR_SLICE)
1546                     h->frame_recovered |= FRAME_RECOVERED_IDR;
1547                 h->cur_pic_ptr->recovered |= !!(h->frame_recovered & FRAME_RECOVERED_IDR);
1548
1549                 if (h->current_slice == 1) {
1550                     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS))
1551                         decode_postinit(h, nal_index >= nals_needed);
1552
1553                     if (h->avctx->hwaccel &&
1554                         (ret = h->avctx->hwaccel->start_frame(h->avctx, NULL, 0)) < 0)
1555                         return ret;
1556                 }
1557
1558                 if (hx->redundant_pic_count == 0 &&
1559                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONREF ||
1560                      hx->nal_ref_idc) &&
1561                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_BIDIR  ||
1562                      hx->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B) &&
1563                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONKEY ||
1564                      hx->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_I) &&
1565                     avctx->skip_frame < AVDISCARD_ALL) {
1566                     if (avctx->hwaccel) {
1567                         ret = avctx->hwaccel->decode_slice(avctx,
1568                                                            &buf[buf_index - consumed],
1569                                                            consumed);
1570                         if (ret < 0)
1571                             return ret;
1572                     } else
1573                         context_count++;
1574                 }
1575                 break;
1576             case NAL_DPA:
1577                 if (h->avctx->flags & CODEC_FLAG2_CHUNKS) {
1578                     av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
1579                            "Decoding in chunks is not supported for "
1580                            "partitioned slices.\n");
1581                     return AVERROR(ENOSYS);
1582                 }
1583
1584                 init_get_bits(&hx->gb, ptr, bit_length);
1585                 hx->intra_gb_ptr =
1586                 hx->inter_gb_ptr = NULL;
1587
1588                 if ((err = ff_h264_decode_slice_header(hx, h)) < 0) {
1589                     /* make sure data_partitioning is cleared if it was set
1590                      * before, so we don't try decoding a slice without a valid
1591                      * slice header later */
1592                     h->data_partitioning = 0;
1593                     break;
1594                 }
1595
1596                 hx->data_partitioning = 1;
1597                 break;
1598             case NAL_DPB:
1599                 init_get_bits(&hx->intra_gb, ptr, bit_length);
1600                 hx->intra_gb_ptr = &hx->intra_gb;
1601                 break;
1602             case NAL_DPC:
1603                 init_get_bits(&hx->inter_gb, ptr, bit_length);
1604                 hx->inter_gb_ptr = &hx->inter_gb;
1605
1606                 if (hx->redundant_pic_count == 0 &&
1607                     hx->intra_gb_ptr &&
1608                     hx->data_partitioning &&
1609                     h->cur_pic_ptr && h->context_initialized &&
1610                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONREF || hx->nal_ref_idc) &&
1611                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_BIDIR  ||
1612                      hx->slice_type_nos != AV_PICTURE_TYPE_B) &&
1613                     (avctx->skip_frame < AVDISCARD_NONKEY ||
1614                      hx->slice_type_nos == AV_PICTURE_TYPE_I) &&
1615                     avctx->skip_frame < AVDISCARD_ALL)
1616                     context_count++;
1617                 break;
1618             case NAL_SEI:
1619                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
1620                 ret = ff_h264_decode_sei(h);
1621                 if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1622                     goto end;
1623                 break;
1624             case NAL_SPS:
1625                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
1626                 ret = ff_h264_decode_seq_parameter_set(h);
1627                 if (ret < 0 && h->is_avc && (nalsize != consumed) && nalsize) {
1628                     av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG,
1629                            "SPS decoding failure, trying again with the complete NAL\n");
1630                     init_get_bits(&h->gb, buf + buf_index + 1 - consumed,
1631                                   8 * (nalsize - 1));
1632                     ff_h264_decode_seq_parameter_set(h);
1633                 }
1634
1635                 ret = ff_h264_set_parameter_from_sps(h);
1636                 if (ret < 0)
1637                     goto end;
1638
1639                 break;
1640             case NAL_PPS:
1641                 init_get_bits(&h->gb, ptr, bit_length);
1642                 ret = ff_h264_decode_picture_parameter_set(h, bit_length);
1643                 if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1644                     goto end;
1645                 break;
1646             case NAL_AUD:
1647             case NAL_END_SEQUENCE:
1648             case NAL_END_STREAM:
1649             case NAL_FILLER_DATA:
1650             case NAL_SPS_EXT:
1651             case NAL_AUXILIARY_SLICE:
1652                 break;
1653             case NAL_FF_IGNORE:
1654                 break;
1655             default:
1656                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Unknown NAL code: %d (%d bits)\n",
1657                        hx->nal_unit_type, bit_length);
1658             }
1659
1660             if (context_count == h->max_contexts) {
1661                 ret = ff_h264_execute_decode_slices(h, context_count);
1662                 if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1663                     goto end;
1664                 context_count = 0;
1665             }
1666
1667             if (err < 0) {
1668                 av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_slice_header error\n");
1669                 h->ref_count[0] = h->ref_count[1] = h->list_count = 0;
1670             } else if (err == 1) {
1671                 /* Slice could not be decoded in parallel mode, copy down
1672                  * NAL unit stuff to context 0 and restart. Note that
1673                  * rbsp_buffer is not transferred, but since we no longer
1674                  * run in parallel mode this should not be an issue. */
1675                 h->nal_unit_type = hx->nal_unit_type;
1676                 h->nal_ref_idc   = hx->nal_ref_idc;
1677                 hx               = h;
1678                 goto again;
1679             }
1680         }
1681     }
1682     if (context_count) {
1683         ret = ff_h264_execute_decode_slices(h, context_count);
1684         if (ret < 0 && (h->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
1685             goto end;
1686     }
1687
1688     ret = 0;
1689 end:
1690     /* clean up */
1691     if (h->cur_pic_ptr && !h->droppable) {
1692         ff_thread_report_progress(&h->cur_pic_ptr->tf, INT_MAX,
1693                                   h->picture_structure == PICT_BOTTOM_FIELD);
1694     }
1695
1696     return (ret < 0) ? ret : buf_index;
1697 }
1698
1699 /**
1700  * Return the number of bytes consumed for building the current frame.
1701  */
1702 static int get_consumed_bytes(int pos, int buf_size)
1703 {
1704     if (pos == 0)
1705         pos = 1;        // avoid infinite loops (I doubt that is needed but...)
1706     if (pos + 10 > buf_size)
1707         pos = buf_size; // oops ;)
1708
1709     return pos;
1710 }
1711
1712 static int output_frame(H264Context *h, AVFrame *dst, AVFrame *src)
1713 {
1714     int i;
1715     int ret = av_frame_ref(dst, src);
1716     if (ret < 0)
1717         return ret;
1718
1719     if (!h->sps.crop)
1720         return 0;
1721
1722     for (i = 0; i < 3; i++) {
1723         int hshift = (i > 0) ? h->chroma_x_shift : 0;
1724         int vshift = (i > 0) ? h->chroma_y_shift : 0;
1725         int off    = ((h->sps.crop_left >> hshift) << h->pixel_shift) +
1726                      (h->sps.crop_top >> vshift) * dst->linesize[i];
1727         dst->data[i] += off;
1728     }
1729     return 0;
1730 }
1731
1732 static int h264_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
1733                              int *got_frame, AVPacket *avpkt)
1734 {
1735     const uint8_t *buf = avpkt->data;
1736     int buf_size       = avpkt->size;
1737     H264Context *h     = avctx->priv_data;
1738     AVFrame *pict      = data;
1739     int buf_index      = 0;
1740     int ret;
1741
1742     h->flags = avctx->flags;
1743     /* reset data partitioning here, to ensure GetBitContexts from previous
1744      * packets do not get used. */
1745     h->data_partitioning = 0;
1746
1747     /* end of stream, output what is still in the buffers */
1748 out:
1749     if (buf_size == 0) {
1750         H264Picture *out;
1751         int i, out_idx;
1752
1753         h->cur_pic_ptr = NULL;
1754
1755         // FIXME factorize this with the output code below
1756         out     = h->delayed_pic[0];
1757         out_idx = 0;
1758         for (i = 1;
1759              h->delayed_pic[i] &&
1760              !h->delayed_pic[i]->f.key_frame &&
1761              !h->delayed_pic[i]->mmco_reset;
1762              i++)
1763             if (h->delayed_pic[i]->poc < out->poc) {
1764                 out     = h->delayed_pic[i];
1765                 out_idx = i;
1766             }
1767
1768         for (i = out_idx; h->delayed_pic[i]; i++)
1769             h->delayed_pic[i] = h->delayed_pic[i + 1];
1770
1771         if (out) {
1772             ret = output_frame(h, pict, &out->f);
1773             if (ret < 0)
1774                 return ret;
1775             *got_frame = 1;
1776         }
1777
1778         return buf_index;
1779     }
1780
1781     buf_index = decode_nal_units(h, buf, buf_size, 0);
1782     if (buf_index < 0)
1783         return AVERROR_INVALIDDATA;
1784
1785     if (!h->cur_pic_ptr && h->nal_unit_type == NAL_END_SEQUENCE) {
1786         buf_size = 0;
1787         goto out;
1788     }
1789
1790     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS) && !h->cur_pic_ptr) {
1791         if (avctx->skip_frame >= AVDISCARD_NONREF)
1792             return 0;
1793         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame!\n");
1794         return AVERROR_INVALIDDATA;
1795     }
1796
1797     if (!(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS) ||
1798         (h->mb_y >= h->mb_height && h->mb_height)) {
1799         if (avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS)
1800             decode_postinit(h, 1);
1801
1802         ff_h264_field_end(h, 0);
1803
1804         *got_frame = 0;
1805         if (h->next_output_pic && ((avctx->flags & CODEC_FLAG_OUTPUT_CORRUPT) ||
1806                                    h->next_output_pic->recovered)) {
1807             if (!h->next_output_pic->recovered)
1808                 h->next_output_pic->f.flags |= AV_FRAME_FLAG_CORRUPT;
1809
1810             ret = output_frame(h, pict, &h->next_output_pic->f);
1811             if (ret < 0)
1812                 return ret;
1813             *got_frame = 1;
1814         }
1815     }
1816
1817     assert(pict->buf[0] || !*got_frame);
1818
1819     return get_consumed_bytes(buf_index, buf_size);
1820 }
1821
1822 av_cold void ff_h264_free_context(H264Context *h)
1823 {
1824     int i;
1825
1826     ff_h264_free_tables(h, 1); // FIXME cleanup init stuff perhaps
1827
1828     for (i = 0; i < MAX_SPS_COUNT; i++)
1829         av_freep(h->sps_buffers + i);
1830
1831     for (i = 0; i < MAX_PPS_COUNT; i++)
1832         av_freep(h->pps_buffers + i);
1833 }
1834
1835 static av_cold int h264_decode_end(AVCodecContext *avctx)
1836 {
1837     H264Context *h = avctx->priv_data;
1838
1839     ff_h264_free_context(h);
1840
1841     ff_h264_unref_picture(h, &h->cur_pic);
1842
1843     return 0;
1844 }
1845
1846 static const AVProfile profiles[] = {
1847     { FF_PROFILE_H264_BASELINE,             "Baseline"              },
1848     { FF_PROFILE_H264_CONSTRAINED_BASELINE, "Constrained Baseline"  },
1849     { FF_PROFILE_H264_MAIN,                 "Main"                  },
1850     { FF_PROFILE_H264_EXTENDED,             "Extended"              },
1851     { FF_PROFILE_H264_HIGH,                 "High"                  },
1852     { FF_PROFILE_H264_HIGH_10,              "High 10"               },
1853     { FF_PROFILE_H264_HIGH_10_INTRA,        "High 10 Intra"         },
1854     { FF_PROFILE_H264_HIGH_422,             "High 4:2:2"            },
1855     { FF_PROFILE_H264_HIGH_422_INTRA,       "High 4:2:2 Intra"      },
1856     { FF_PROFILE_H264_HIGH_444,             "High 4:4:4"            },
1857     { FF_PROFILE_H264_HIGH_444_PREDICTIVE,  "High 4:4:4 Predictive" },
1858     { FF_PROFILE_H264_HIGH_444_INTRA,       "High 4:4:4 Intra"      },
1859     { FF_PROFILE_H264_CAVLC_444,            "CAVLC 4:4:4"           },
1860     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
1861 };
1862
1863 AVCodec ff_h264_decoder = {
1864     .name                  = "h264",
1865     .long_name             = NULL_IF_CONFIG_SMALL("H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10"),
1866     .type                  = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1867     .id                    = AV_CODEC_ID_H264,
1868     .priv_data_size        = sizeof(H264Context),
1869     .init                  = ff_h264_decode_init,
1870     .close                 = h264_decode_end,
1871     .decode                = h264_decode_frame,
1872     .capabilities          = /*CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND |*/ CODEC_CAP_DR1 |
1873                              CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_SLICE_THREADS |
1874                              CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
1875     .flush                 = flush_dpb,
1876     .init_thread_copy      = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(decode_init_thread_copy),
1877     .update_thread_context = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(ff_h264_update_thread_context),
1878     .profiles              = NULL_IF_CONFIG_SMALL(profiles),
1879 };