vp10/vp10_cx_iface.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 The WebM 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 #include <stdlib.h>
  12 #include <string.h>
  13
  14 #include "./vpx_config.h"
  15 #include "vpx/vpx_encoder.h"
  16 #include "vpx_ports/vpx_once.h"
  17 #include "vpx/internal/vpx_codec_internal.h"
  18 #include "./vpx_version.h"
  19 #include "vp10/encoder/encoder.h"
  20 #include "vpx/vp8cx.h"
  21 #include "vp10/encoder/firstpass.h"
  22 #include "vp10/vp10_iface_common.h"
  23
  24 struct vp10_extracfg {
  25   int                         cpu_used;  // available cpu percentage in 1/16
  26   unsigned int                enable_auto_alt_ref;
  27   unsigned int                noise_sensitivity;
  28   unsigned int                sharpness;
  29   unsigned int                static_thresh;
  30   unsigned int                tile_columns;
  31   unsigned int                tile_rows;
  32   unsigned int                arnr_max_frames;
  33   unsigned int                arnr_strength;
  34   unsigned int                min_gf_interval;
  35   unsigned int                max_gf_interval;
  36   vp8e_tuning                 tuning;
  37   unsigned int                cq_level;  // constrained quality level
  38   unsigned int                rc_max_intra_bitrate_pct;
  39   unsigned int                rc_max_inter_bitrate_pct;
  40   unsigned int                gf_cbr_boost_pct;
  41   unsigned int                lossless;
  42   unsigned int                frame_parallel_decoding_mode;
  43   AQ_MODE                     aq_mode;
  44   unsigned int                frame_periodic_boost;
  45   vpx_bit_depth_t             bit_depth;
  46   vp9e_tune_content           content;
  47   vpx_color_space_t           color_space;
  48   int                         color_range;
  49 };
  50
  51 static struct vp10_extracfg default_extra_cfg = {
  52   0,                          // cpu_used
  53   1,                          // enable_auto_alt_ref
  54   0,                          // noise_sensitivity
  55   0,                          // sharpness
  56   0,                          // static_thresh
  57   6,                          // tile_columns
  58   0,                          // tile_rows
  59   7,                          // arnr_max_frames
  60   5,                          // arnr_strength
  61   0,                          // min_gf_interval; 0 -> default decision
  62   0,                          // max_gf_interval; 0 -> default decision
  63   VP8_TUNE_PSNR,              // tuning
  64   10,                         // cq_level
  65   0,                          // rc_max_intra_bitrate_pct
  66   0,                          // rc_max_inter_bitrate_pct
  67   0,                          // gf_cbr_boost_pct
  68   0,                          // lossless
  69   1,                          // frame_parallel_decoding_mode
  70   NO_AQ,                      // aq_mode
  71   0,                          // frame_periodic_delta_q
  72   VPX_BITS_8,                 // Bit depth
  73   VP9E_CONTENT_DEFAULT,       // content
  74   VPX_CS_UNKNOWN,             // color space
  75   0,                          // color range
  76 };
  77
  78 struct vpx_codec_alg_priv {
  79   vpx_codec_priv_t        base;
  80   vpx_codec_enc_cfg_t     cfg;
  81   struct vp10_extracfg    extra_cfg;
  82   VP10EncoderConfig       oxcf;
  83   VP10_COMP               *cpi;
  84   unsigned char           *cx_data;
  85   size_t                  cx_data_sz;
  86   unsigned char           *pending_cx_data;
  87   size_t                  pending_cx_data_sz;
  88   int                     pending_frame_count;
  89   size_t                  pending_frame_sizes[8];
  90   size_t                  pending_frame_magnitude;
  91   vpx_image_t             preview_img;
  92   vpx_enc_frame_flags_t   next_frame_flags;
  93   vp8_postproc_cfg_t      preview_ppcfg;
  94   vpx_codec_pkt_list_decl(256) pkt_list;
  95   unsigned int            fixed_kf_cntr;
  96   vpx_codec_priv_output_cx_pkt_cb_pair_t output_cx_pkt_cb;
  97   // BufferPool that holds all reference frames.
  98   BufferPool              *buffer_pool;
  99 };
 100
 101 static VP9_REFFRAME ref_frame_to_vp10_reframe(vpx_ref_frame_type_t frame) {
 102   switch (frame) {
 103     case VP8_LAST_FRAME:
 104       return VP9_LAST_FLAG;
 105     case VP8_GOLD_FRAME:
 106       return VP9_GOLD_FLAG;
 107     case VP8_ALTR_FRAME:
 108       return VP9_ALT_FLAG;
 109   }
 110   assert(0 && "Invalid Reference Frame");
 111   return VP9_LAST_FLAG;
 112 }
 113
 114 static vpx_codec_err_t update_error_state(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 115     const struct vpx_internal_error_info *error) {
 116   const vpx_codec_err_t res = error->error_code;
 117
 118   if (res != VPX_CODEC_OK)
 119     ctx->base.err_detail = error->has_detail ? error->detail : NULL;
 120
 121   return res;
 122 }
 123
 124
 125 #undef ERROR
 126 #define ERROR(str) do {\
 127     ctx->base.err_detail = str;\
 128     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;\
 129   } while (0)
 130
 131 #define RANGE_CHECK(p, memb, lo, hi) do {\
 132     if (!(((p)->memb == lo || (p)->memb > (lo)) && (p)->memb <= hi)) \
 133       ERROR(#memb " out of range ["#lo".."#hi"]");\
 134   } while (0)
 135
 136 #define RANGE_CHECK_HI(p, memb, hi) do {\
 137     if (!((p)->memb <= (hi))) \
 138       ERROR(#memb " out of range [.."#hi"]");\
 139   } while (0)
 140
 141 #define RANGE_CHECK_LO(p, memb, lo) do {\
 142     if (!((p)->memb >= (lo))) \
 143       ERROR(#memb " out of range ["#lo"..]");\
 144   } while (0)
 145
 146 #define RANGE_CHECK_BOOL(p, memb) do {\
 147     if (!!((p)->memb) != (p)->memb) ERROR(#memb " expected boolean");\
 148   } while (0)
 149
 150 static vpx_codec_err_t validate_config(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 151                                        const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 152                                        const struct vp10_extracfg *extra_cfg) {
 153   RANGE_CHECK(cfg, g_w,                   1, 65535);  // 16 bits available
 154   RANGE_CHECK(cfg, g_h,                   1, 65535);  // 16 bits available
 155   RANGE_CHECK(cfg, g_timebase.den,        1, 1000000000);
 156   RANGE_CHECK(cfg, g_timebase.num,        1, cfg->g_timebase.den);
 157   RANGE_CHECK_HI(cfg, g_profile,          3);
 158
 159   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_max_quantizer,   63);
 160   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_min_quantizer,   cfg->rc_max_quantizer);
 161   RANGE_CHECK_BOOL(extra_cfg, lossless);
 162   RANGE_CHECK(extra_cfg, aq_mode,           0, AQ_MODE_COUNT - 1);
 163   RANGE_CHECK(extra_cfg, frame_periodic_boost, 0, 1);
 164   RANGE_CHECK_HI(cfg, g_threads,          64);
 165   RANGE_CHECK_HI(cfg, g_lag_in_frames,    MAX_LAG_BUFFERS);
 166   RANGE_CHECK(cfg, rc_end_usage,          VPX_VBR, VPX_Q);
 167   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_undershoot_pct,  100);
 168   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_overshoot_pct,   100);
 169   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_2pass_vbr_bias_pct, 100);
 170   RANGE_CHECK(cfg, kf_mode,               VPX_KF_DISABLED, VPX_KF_AUTO);
 171   RANGE_CHECK_BOOL(cfg,                   rc_resize_allowed);
 172   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_dropframe_thresh,   100);
 173   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_resize_up_thresh,   100);
 174   RANGE_CHECK_HI(cfg, rc_resize_down_thresh, 100);
 175   RANGE_CHECK(cfg,        g_pass,         VPX_RC_ONE_PASS, VPX_RC_LAST_PASS);
 176   RANGE_CHECK(extra_cfg, min_gf_interval, 0, (MAX_LAG_BUFFERS - 1));
 177   RANGE_CHECK(extra_cfg, max_gf_interval, 0, (MAX_LAG_BUFFERS - 1));
 178   if (extra_cfg->max_gf_interval > 0) {
 179     RANGE_CHECK(extra_cfg, max_gf_interval, 2, (MAX_LAG_BUFFERS - 1));
 180   }
 181   if (extra_cfg->min_gf_interval > 0 && extra_cfg->max_gf_interval > 0) {
 182     RANGE_CHECK(extra_cfg, max_gf_interval, extra_cfg->min_gf_interval,
 183       (MAX_LAG_BUFFERS - 1));
 184   }
 185
 186   if (cfg->rc_resize_allowed == 1) {
 187     RANGE_CHECK(cfg, rc_scaled_width, 0, cfg->g_w);
 188     RANGE_CHECK(cfg, rc_scaled_height, 0, cfg->g_h);
 189   }
 190
 191   // Spatial/temporal scalability are not yet supported in VP10.
 192   // Only accept the default value for range checking.
 193   RANGE_CHECK(cfg, ss_number_layers, 1, 1);
 194   RANGE_CHECK(cfg, ts_number_layers, 1, 1);
 195   // VP9 does not support a lower bound on the keyframe interval in
 196   // automatic keyframe placement mode.
 197   if (cfg->kf_mode != VPX_KF_DISABLED &&
 198       cfg->kf_min_dist != cfg->kf_max_dist &&
 199       cfg->kf_min_dist > 0)
 200     ERROR("kf_min_dist not supported in auto mode, use 0 "
 201           "or kf_max_dist instead.");
 202
 203   RANGE_CHECK(extra_cfg, enable_auto_alt_ref, 0, 2);
 204   RANGE_CHECK(extra_cfg, cpu_used, -8, 8);
 205   RANGE_CHECK_HI(extra_cfg, noise_sensitivity, 6);
 206   RANGE_CHECK(extra_cfg, tile_columns, 0, 6);
 207   RANGE_CHECK(extra_cfg, tile_rows, 0, 2);
 208   RANGE_CHECK_HI(extra_cfg, sharpness, 7);
 209   RANGE_CHECK(extra_cfg, arnr_max_frames, 0, 15);
 210   RANGE_CHECK_HI(extra_cfg, arnr_strength, 6);
 211   RANGE_CHECK(extra_cfg, cq_level, 0, 63);
 212   RANGE_CHECK(cfg, g_bit_depth, VPX_BITS_8, VPX_BITS_12);
 213   RANGE_CHECK(cfg, g_input_bit_depth, 8, 12);
 214   RANGE_CHECK(extra_cfg, content,
 215               VP9E_CONTENT_DEFAULT, VP9E_CONTENT_INVALID - 1);
 216
 217   // TODO(yaowu): remove this when ssim tuning is implemented for vp9
 218   if (extra_cfg->tuning == VP8_TUNE_SSIM)
 219       ERROR("Option --tune=ssim is not currently supported in VP9.");
 220
 221   if (cfg->g_pass == VPX_RC_LAST_PASS) {
 222     const size_t packet_sz = sizeof(FIRSTPASS_STATS);
 223     const int n_packets = (int)(cfg->rc_twopass_stats_in.sz / packet_sz);
 224     const FIRSTPASS_STATS *stats;
 225
 226     if (cfg->rc_twopass_stats_in.buf == NULL)
 227       ERROR("rc_twopass_stats_in.buf not set.");
 228
 229     if (cfg->rc_twopass_stats_in.sz % packet_sz)
 230       ERROR("rc_twopass_stats_in.sz indicates truncated packet.");
 231
 232     if (cfg->rc_twopass_stats_in.sz < 2 * packet_sz)
 233       ERROR("rc_twopass_stats_in requires at least two packets.");
 234
 235     stats =
 236         (const FIRSTPASS_STATS *)cfg->rc_twopass_stats_in.buf + n_packets - 1;
 237
 238     if ((int)(stats->count + 0.5) != n_packets - 1)
 239       ERROR("rc_twopass_stats_in missing EOS stats packet");
 240   }
 241
 242 #if !CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 243   if (cfg->g_profile > (unsigned int)PROFILE_1) {
 244     ERROR("Profile > 1 not supported in this build configuration");
 245   }
 246 #endif
 247   if (cfg->g_profile <= (unsigned int)PROFILE_1 &&
 248       cfg->g_bit_depth > VPX_BITS_8) {
 249     ERROR("Codec high bit-depth not supported in profile < 2");
 250   }
 251   if (cfg->g_profile <= (unsigned int)PROFILE_1 &&
 252       cfg->g_input_bit_depth > 8) {
 253     ERROR("Source high bit-depth not supported in profile < 2");
 254   }
 255   if (cfg->g_profile > (unsigned int)PROFILE_1 &&
 256       cfg->g_bit_depth == VPX_BITS_8) {
 257     ERROR("Codec bit-depth 8 not supported in profile > 1");
 258   }
 259   RANGE_CHECK(extra_cfg, color_space, VPX_CS_UNKNOWN, VPX_CS_SRGB);
 260   RANGE_CHECK(extra_cfg, color_range, 0, 1);
 261   return VPX_CODEC_OK;
 262 }
 263
 264 static vpx_codec_err_t validate_img(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 265                                     const vpx_image_t *img) {
 266   switch (img->fmt) {
 267     case VPX_IMG_FMT_YV12:
 268     case VPX_IMG_FMT_I420:
 269     case VPX_IMG_FMT_I42016:
 270       break;
 271     case VPX_IMG_FMT_I422:
 272     case VPX_IMG_FMT_I444:
 273     case VPX_IMG_FMT_I440:
 274       if (ctx->cfg.g_profile != (unsigned int)PROFILE_1) {
 275         ERROR("Invalid image format. I422, I444, I440 images are "
 276               "not supported in profile.");
 277       }
 278       break;
 279     case VPX_IMG_FMT_I42216:
 280     case VPX_IMG_FMT_I44416:
 281     case VPX_IMG_FMT_I44016:
 282       if (ctx->cfg.g_profile != (unsigned int)PROFILE_1 &&
 283           ctx->cfg.g_profile != (unsigned int)PROFILE_3) {
 284         ERROR("Invalid image format. 16-bit I422, I444, I440 images are "
 285               "not supported in profile.");
 286       }
 287       break;
 288     default:
 289       ERROR("Invalid image format. Only YV12, I420, I422, I444 images are "
 290             "supported.");
 291       break;
 292   }
 293
 294   if (img->d_w != ctx->cfg.g_w || img->d_h != ctx->cfg.g_h)
 295     ERROR("Image size must match encoder init configuration size");
 296
 297   return VPX_CODEC_OK;
 298 }
 299
 300 static int get_image_bps(const vpx_image_t *img) {
 301   switch (img->fmt) {
 302     case VPX_IMG_FMT_YV12:
 303     case VPX_IMG_FMT_I420: return 12;
 304     case VPX_IMG_FMT_I422: return 16;
 305     case VPX_IMG_FMT_I444: return 24;
 306     case VPX_IMG_FMT_I440: return 16;
 307     case VPX_IMG_FMT_I42016: return 24;
 308     case VPX_IMG_FMT_I42216: return 32;
 309     case VPX_IMG_FMT_I44416: return 48;
 310     case VPX_IMG_FMT_I44016: return 32;
 311     default: assert(0 && "Invalid image format"); break;
 312   }
 313   return 0;
 314 }
 315
 316 static vpx_codec_err_t set_encoder_config(
 317   VP10EncoderConfig *oxcf,
 318   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 319   const struct vp10_extracfg *extra_cfg) {
 320   const int is_vbr = cfg->rc_end_usage == VPX_VBR;
 321   oxcf->profile = cfg->g_profile;
 322   oxcf->max_threads = (int)cfg->g_threads;
 323   oxcf->width   = cfg->g_w;
 324   oxcf->height  = cfg->g_h;
 325   oxcf->bit_depth = cfg->g_bit_depth;
 326   oxcf->input_bit_depth = cfg->g_input_bit_depth;
 327   // guess a frame rate if out of whack, use 30
 328   oxcf->init_framerate = (double)cfg->g_timebase.den / cfg->g_timebase.num;
 329   if (oxcf->init_framerate > 180)
 330     oxcf->init_framerate = 30;
 331
 332   oxcf->mode = GOOD;
 333
 334   switch (cfg->g_pass) {
 335     case VPX_RC_ONE_PASS:
 336       oxcf->pass = 0;
 337       break;
 338     case VPX_RC_FIRST_PASS:
 339       oxcf->pass = 1;
 340       break;
 341     case VPX_RC_LAST_PASS:
 342       oxcf->pass = 2;
 343       break;
 344   }
 345
 346   oxcf->lag_in_frames = cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS ? 0
 347                                                          : cfg->g_lag_in_frames;
 348   oxcf->rc_mode = cfg->rc_end_usage;
 349
 350   // Convert target bandwidth from Kbit/s to Bit/s
 351   oxcf->target_bandwidth = 1000 * cfg->rc_target_bitrate;
 352   oxcf->rc_max_intra_bitrate_pct = extra_cfg->rc_max_intra_bitrate_pct;
 353   oxcf->rc_max_inter_bitrate_pct = extra_cfg->rc_max_inter_bitrate_pct;
 354   oxcf->gf_cbr_boost_pct = extra_cfg->gf_cbr_boost_pct;
 355
 356   oxcf->best_allowed_q =
 357       extra_cfg->lossless ? 0 : vp10_quantizer_to_qindex(cfg->rc_min_quantizer);
 358   oxcf->worst_allowed_q =
 359       extra_cfg->lossless ? 0 : vp10_quantizer_to_qindex(cfg->rc_max_quantizer);
 360   oxcf->cq_level        = vp10_quantizer_to_qindex(extra_cfg->cq_level);
 361   oxcf->fixed_q = -1;
 362
 363   oxcf->under_shoot_pct         = cfg->rc_undershoot_pct;
 364   oxcf->over_shoot_pct          = cfg->rc_overshoot_pct;
 365
 366   oxcf->scaled_frame_width  = cfg->rc_scaled_width;
 367   oxcf->scaled_frame_height = cfg->rc_scaled_height;
 368   if (cfg->rc_resize_allowed == 1) {
 369     oxcf->resize_mode =
 370         (oxcf->scaled_frame_width == 0 || oxcf->scaled_frame_height == 0) ?
 371             RESIZE_DYNAMIC : RESIZE_FIXED;
 372   } else {
 373     oxcf->resize_mode = RESIZE_NONE;
 374   }
 375
 376   oxcf->maximum_buffer_size_ms   = is_vbr ? 240000 : cfg->rc_buf_sz;
 377   oxcf->starting_buffer_level_ms = is_vbr ? 60000 : cfg->rc_buf_initial_sz;
 378   oxcf->optimal_buffer_level_ms  = is_vbr ? 60000 : cfg->rc_buf_optimal_sz;
 379
 380   oxcf->drop_frames_water_mark   = cfg->rc_dropframe_thresh;
 381
 382   oxcf->two_pass_vbrbias         = cfg->rc_2pass_vbr_bias_pct;
 383   oxcf->two_pass_vbrmin_section  = cfg->rc_2pass_vbr_minsection_pct;
 384   oxcf->two_pass_vbrmax_section  = cfg->rc_2pass_vbr_maxsection_pct;
 385
 386   oxcf->auto_key               = cfg->kf_mode == VPX_KF_AUTO &&
 387                                  cfg->kf_min_dist != cfg->kf_max_dist;
 388
 389   oxcf->key_freq               = cfg->kf_max_dist;
 390
 391   oxcf->speed                  =  abs(extra_cfg->cpu_used);
 392   oxcf->encode_breakout        =  extra_cfg->static_thresh;
 393   oxcf->enable_auto_arf        =  extra_cfg->enable_auto_alt_ref;
 394   oxcf->noise_sensitivity      =  extra_cfg->noise_sensitivity;
 395   oxcf->sharpness              =  extra_cfg->sharpness;
 396
 397   oxcf->two_pass_stats_in      =  cfg->rc_twopass_stats_in;
 398
 399 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 400   oxcf->firstpass_mb_stats_in  = cfg->rc_firstpass_mb_stats_in;
 401 #endif
 402
 403   oxcf->color_space = extra_cfg->color_space;
 404   oxcf->color_range = extra_cfg->color_range;
 405   oxcf->arnr_max_frames = extra_cfg->arnr_max_frames;
 406   oxcf->arnr_strength   = extra_cfg->arnr_strength;
 407   oxcf->min_gf_interval = extra_cfg->min_gf_interval;
 408   oxcf->max_gf_interval = extra_cfg->max_gf_interval;
 409
 410   oxcf->tuning = extra_cfg->tuning;
 411   oxcf->content = extra_cfg->content;
 412
 413   oxcf->tile_columns = extra_cfg->tile_columns;
 414   oxcf->tile_rows    = extra_cfg->tile_rows;
 415
 416   oxcf->error_resilient_mode         = cfg->g_error_resilient;
 417   oxcf->frame_parallel_decoding_mode = extra_cfg->frame_parallel_decoding_mode;
 418
 419   oxcf->aq_mode = extra_cfg->aq_mode;
 420
 421   oxcf->frame_periodic_boost =  extra_cfg->frame_periodic_boost;
 422
 423   /*
 424   printf("Current VP9 Settings: \n");
 425   printf("target_bandwidth: %d\n", oxcf->target_bandwidth);
 426   printf("noise_sensitivity: %d\n", oxcf->noise_sensitivity);
 427   printf("sharpness: %d\n",    oxcf->sharpness);
 428   printf("cpu_used: %d\n",  oxcf->cpu_used);
 429   printf("Mode: %d\n",     oxcf->mode);
 430   printf("auto_key: %d\n",  oxcf->auto_key);
 431   printf("key_freq: %d\n", oxcf->key_freq);
 432   printf("end_usage: %d\n", oxcf->end_usage);
 433   printf("under_shoot_pct: %d\n", oxcf->under_shoot_pct);
 434   printf("over_shoot_pct: %d\n", oxcf->over_shoot_pct);
 435   printf("starting_buffer_level: %d\n", oxcf->starting_buffer_level);
 436   printf("optimal_buffer_level: %d\n",  oxcf->optimal_buffer_level);
 437   printf("maximum_buffer_size: %d\n", oxcf->maximum_buffer_size);
 438   printf("fixed_q: %d\n",  oxcf->fixed_q);
 439   printf("worst_allowed_q: %d\n", oxcf->worst_allowed_q);
 440   printf("best_allowed_q: %d\n", oxcf->best_allowed_q);
 441   printf("allow_spatial_resampling: %d\n", oxcf->allow_spatial_resampling);
 442   printf("scaled_frame_width: %d\n", oxcf->scaled_frame_width);
 443   printf("scaled_frame_height: %d\n", oxcf->scaled_frame_height);
 444   printf("two_pass_vbrbias: %d\n",  oxcf->two_pass_vbrbias);
 445   printf("two_pass_vbrmin_section: %d\n", oxcf->two_pass_vbrmin_section);
 446   printf("two_pass_vbrmax_section: %d\n", oxcf->two_pass_vbrmax_section);
 447   printf("lag_in_frames: %d\n", oxcf->lag_in_frames);
 448   printf("enable_auto_arf: %d\n", oxcf->enable_auto_arf);
 449   printf("Version: %d\n", oxcf->Version);
 450   printf("encode_breakout: %d\n", oxcf->encode_breakout);
 451   printf("error resilient: %d\n", oxcf->error_resilient_mode);
 452   printf("frame parallel detokenization: %d\n",
 453          oxcf->frame_parallel_decoding_mode);
 454   */
 455   return VPX_CODEC_OK;
 456 }
 457
 458 static vpx_codec_err_t encoder_set_config(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 459                                           const vpx_codec_enc_cfg_t  *cfg) {
 460   vpx_codec_err_t res;
 461   int force_key = 0;
 462
 463   if (cfg->g_w != ctx->cfg.g_w || cfg->g_h != ctx->cfg.g_h) {
 464     if (cfg->g_lag_in_frames > 1 || cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS)
 465       ERROR("Cannot change width or height after initialization");
 466     if (!valid_ref_frame_size(ctx->cfg.g_w, ctx->cfg.g_h, cfg->g_w, cfg->g_h) ||
 467         (ctx->cpi->initial_width && (int)cfg->g_w > ctx->cpi->initial_width) ||
 468         (ctx->cpi->initial_height && (int)cfg->g_h > ctx->cpi->initial_height))
 469       force_key = 1;
 470   }
 471
 472   // Prevent increasing lag_in_frames. This check is stricter than it needs
 473   // to be -- the limit is not increasing past the first lag_in_frames
 474   // value, but we don't track the initial config, only the last successful
 475   // config.
 476   if (cfg->g_lag_in_frames > ctx->cfg.g_lag_in_frames)
 477     ERROR("Cannot increase lag_in_frames");
 478
 479   res = validate_config(ctx, cfg, &ctx->extra_cfg);
 480
 481   if (res == VPX_CODEC_OK) {
 482     ctx->cfg = *cfg;
 483     set_encoder_config(&ctx->oxcf, &ctx->cfg, &ctx->extra_cfg);
 484     // On profile change, request a key frame
 485     force_key |= ctx->cpi->common.profile != ctx->oxcf.profile;
 486     vp10_change_config(ctx->cpi, &ctx->oxcf);
 487   }
 488
 489   if (force_key)
 490     ctx->next_frame_flags |= VPX_EFLAG_FORCE_KF;
 491
 492   return res;
 493 }
 494
 495 static vpx_codec_err_t ctrl_get_quantizer(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 496                                           va_list args) {
 497   int *const arg = va_arg(args, int *);
 498   if (arg == NULL)
 499     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
 500   *arg = vp10_get_quantizer(ctx->cpi);
 501   return VPX_CODEC_OK;
 502 }
 503
 504 static vpx_codec_err_t ctrl_get_quantizer64(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 505                                             va_list args) {
 506   int *const arg = va_arg(args, int *);
 507   if (arg == NULL)
 508     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
 509   *arg = vp10_qindex_to_quantizer(vp10_get_quantizer(ctx->cpi));
 510   return VPX_CODEC_OK;
 511 }
 512
 513 static vpx_codec_err_t update_extra_cfg(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 514                                         const struct vp10_extracfg *extra_cfg) {
 515   const vpx_codec_err_t res = validate_config(ctx, &ctx->cfg, extra_cfg);
 516   if (res == VPX_CODEC_OK) {
 517     ctx->extra_cfg = *extra_cfg;
 518     set_encoder_config(&ctx->oxcf, &ctx->cfg, &ctx->extra_cfg);
 519     vp10_change_config(ctx->cpi, &ctx->oxcf);
 520   }
 521   return res;
 522 }
 523
 524 static vpx_codec_err_t ctrl_set_cpuused(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 525                                         va_list args) {
 526   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 527   extra_cfg.cpu_used = CAST(VP8E_SET_CPUUSED, args);
 528   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 529 }
 530
 531 static vpx_codec_err_t ctrl_set_enable_auto_alt_ref(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 532                                                     va_list args) {
 533   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 534   extra_cfg.enable_auto_alt_ref = CAST(VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF, args);
 535   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 536 }
 537
 538 static vpx_codec_err_t ctrl_set_noise_sensitivity(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 539                                                   va_list args) {
 540   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 541   extra_cfg.noise_sensitivity = CAST(VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY, args);
 542   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 543 }
 544
 545 static vpx_codec_err_t ctrl_set_sharpness(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 546                                           va_list args) {
 547   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 548   extra_cfg.sharpness = CAST(VP8E_SET_SHARPNESS, args);
 549   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 550 }
 551
 552 static vpx_codec_err_t ctrl_set_static_thresh(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 553                                               va_list args) {
 554   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 555   extra_cfg.static_thresh = CAST(VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD, args);
 556   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 557 }
 558
 559 static vpx_codec_err_t ctrl_set_tile_columns(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 560                                              va_list args) {
 561   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 562   extra_cfg.tile_columns = CAST(VP9E_SET_TILE_COLUMNS, args);
 563   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 564 }
 565
 566 static vpx_codec_err_t ctrl_set_tile_rows(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 567                                           va_list args) {
 568   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 569   extra_cfg.tile_rows = CAST(VP9E_SET_TILE_ROWS, args);
 570   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 571 }
 572
 573 static vpx_codec_err_t ctrl_set_arnr_max_frames(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 574                                                 va_list args) {
 575   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 576   extra_cfg.arnr_max_frames = CAST(VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, args);
 577   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 578 }
 579
 580 static vpx_codec_err_t ctrl_set_arnr_strength(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 581                                               va_list args) {
 582   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 583   extra_cfg.arnr_strength = CAST(VP8E_SET_ARNR_STRENGTH, args);
 584   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 585 }
 586
 587 static vpx_codec_err_t ctrl_set_arnr_type(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 588                                           va_list args) {
 589   (void)ctx;
 590   (void)args;
 591   return VPX_CODEC_OK;
 592 }
 593
 594 static vpx_codec_err_t ctrl_set_tuning(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 595                                        va_list args) {
 596   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 597   extra_cfg.tuning = CAST(VP8E_SET_TUNING, args);
 598   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 599 }
 600
 601 static vpx_codec_err_t ctrl_set_cq_level(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 602                                          va_list args) {
 603   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 604   extra_cfg.cq_level = CAST(VP8E_SET_CQ_LEVEL, args);
 605   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 606 }
 607
 608 static vpx_codec_err_t ctrl_set_rc_max_intra_bitrate_pct(
 609     vpx_codec_alg_priv_t *ctx, va_list args) {
 610   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 611   extra_cfg.rc_max_intra_bitrate_pct =
 612       CAST(VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT, args);
 613   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 614 }
 615
 616 static vpx_codec_err_t ctrl_set_rc_max_inter_bitrate_pct(
 617     vpx_codec_alg_priv_t *ctx, va_list args) {
 618   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 619   extra_cfg.rc_max_inter_bitrate_pct =
 620       CAST(VP8E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT, args);
 621   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 622 }
 623
 624 static vpx_codec_err_t ctrl_set_rc_gf_cbr_boost_pct(
 625     vpx_codec_alg_priv_t *ctx, va_list args) {
 626   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 627   extra_cfg.gf_cbr_boost_pct =
 628       CAST(VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT, args);
 629   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 630 }
 631
 632 static vpx_codec_err_t ctrl_set_lossless(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 633                                          va_list args) {
 634   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 635   extra_cfg.lossless = CAST(VP9E_SET_LOSSLESS, args);
 636   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 637 }
 638
 639 static vpx_codec_err_t ctrl_set_frame_parallel_decoding_mode(
 640     vpx_codec_alg_priv_t *ctx, va_list args) {
 641   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 642   extra_cfg.frame_parallel_decoding_mode =
 643       CAST(VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, args);
 644   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 645 }
 646
 647 static vpx_codec_err_t ctrl_set_aq_mode(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 648                                         va_list args) {
 649   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 650   extra_cfg.aq_mode = CAST(VP9E_SET_AQ_MODE, args);
 651   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 652 }
 653
 654 static vpx_codec_err_t ctrl_set_min_gf_interval(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 655                                                 va_list args) {
 656   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 657   extra_cfg.min_gf_interval = CAST(VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL, args);
 658   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 659 }
 660
 661 static vpx_codec_err_t ctrl_set_max_gf_interval(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 662                                                 va_list args) {
 663   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 664   extra_cfg.max_gf_interval = CAST(VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL, args);
 665   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 666 }
 667
 668 static vpx_codec_err_t ctrl_set_frame_periodic_boost(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 669                                                      va_list args) {
 670   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
 671   extra_cfg.frame_periodic_boost = CAST(VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST, args);
 672   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
 673 }
 674
 675 static vpx_codec_err_t encoder_init(vpx_codec_ctx_t *ctx,
 676                                     vpx_codec_priv_enc_mr_cfg_t *data) {
 677   vpx_codec_err_t res = VPX_CODEC_OK;
 678   (void)data;
 679
 680   if (ctx->priv == NULL) {
 681     vpx_codec_alg_priv_t *const priv = vpx_calloc(1, sizeof(*priv));
 682     if (priv == NULL)
 683       return VPX_CODEC_MEM_ERROR;
 684
 685     ctx->priv = (vpx_codec_priv_t *)priv;
 686     ctx->priv->init_flags = ctx->init_flags;
 687     ctx->priv->enc.total_encoders = 1;
 688     priv->buffer_pool =
 689         (BufferPool *)vpx_calloc(1, sizeof(BufferPool));
 690     if (priv->buffer_pool == NULL)
 691       return VPX_CODEC_MEM_ERROR;
 692
 693 #if CONFIG_MULTITHREAD
 694     if (pthread_mutex_init(&priv->buffer_pool->pool_mutex, NULL)) {
 695       return VPX_CODEC_MEM_ERROR;
 696     }
 697 #endif
 698
 699     if (ctx->config.enc) {
 700       // Update the reference to the config structure to an internal copy.
 701       priv->cfg = *ctx->config.enc;
 702       ctx->config.enc = &priv->cfg;
 703     }
 704
 705     priv->extra_cfg = default_extra_cfg;
 706     once(vp10_initialize_enc);
 707
 708     res = validate_config(priv, &priv->cfg, &priv->extra_cfg);
 709
 710     if (res == VPX_CODEC_OK) {
 711       set_encoder_config(&priv->oxcf, &priv->cfg, &priv->extra_cfg);
 712 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 713       priv->oxcf.use_highbitdepth =
 714           (ctx->init_flags & VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH) ? 1 : 0;
 715 #endif
 716       priv->cpi = vp10_create_compressor(&priv->oxcf, priv->buffer_pool);
 717       if (priv->cpi == NULL)
 718         res = VPX_CODEC_MEM_ERROR;
 719       else
 720         priv->cpi->output_pkt_list = &priv->pkt_list.head;
 721     }
 722   }
 723
 724   return res;
 725 }
 726
 727 static vpx_codec_err_t encoder_destroy(vpx_codec_alg_priv_t *ctx) {
 728   free(ctx->cx_data);
 729   vp10_remove_compressor(ctx->cpi);
 730 #if CONFIG_MULTITHREAD
 731   pthread_mutex_destroy(&ctx->buffer_pool->pool_mutex);
 732 #endif
 733   vpx_free(ctx->buffer_pool);
 734   vpx_free(ctx);
 735   return VPX_CODEC_OK;
 736 }
 737
 738 static void pick_quickcompress_mode(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
 739                                     unsigned long duration,
 740                                     unsigned long deadline) {
 741   MODE new_mode = BEST;
 742
 743   switch (ctx->cfg.g_pass) {
 744     case VPX_RC_ONE_PASS:
 745       if (deadline > 0) {
 746         const vpx_codec_enc_cfg_t *const cfg = &ctx->cfg;
 747
 748         // Convert duration parameter from stream timebase to microseconds.
 749         const uint64_t duration_us = (uint64_t)duration * 1000000 *
 750            (uint64_t)cfg->g_timebase.num /(uint64_t)cfg->g_timebase.den;
 751
 752         // If the deadline is more that the duration this frame is to be shown,
 753         // use good quality mode. Otherwise use realtime mode.
 754         new_mode = (deadline > duration_us) ? GOOD : REALTIME;
 755       } else {
 756         new_mode = BEST;
 757       }
 758       break;
 759     case VPX_RC_FIRST_PASS:
 760       break;
 761     case VPX_RC_LAST_PASS:
 762       new_mode = deadline > 0 ? GOOD : BEST;
 763       break;
 764   }
 765
 766   if (ctx->oxcf.mode != new_mode) {
 767     ctx->oxcf.mode = new_mode;
 768     vp10_change_config(ctx->cpi, &ctx->oxcf);
 769   }
 770 }
 771
 772 // Turn on to test if supplemental superframe data breaks decoding
 773 // #define TEST_SUPPLEMENTAL_SUPERFRAME_DATA
 774 static int write_superframe_index(vpx_codec_alg_priv_t *ctx) {
 775   uint8_t marker = 0xc0;
 776   unsigned int mask;
 777   int mag, index_sz;
 778
 779   assert(ctx->pending_frame_count);
 780   assert(ctx->pending_frame_count <= 8);
 781
 782   // Add the number of frames to the marker byte
 783   marker |= ctx->pending_frame_count - 1;
 784
 785   // Choose the magnitude
 786   for (mag = 0, mask = 0xff; mag < 4; mag++) {
 787     if (ctx->pending_frame_magnitude < mask)
 788       break;
 789     mask <<= 8;
 790     mask |= 0xff;
 791   }
 792   marker |= mag << 3;
 793
 794   // Write the index
 795   index_sz = 2 + (mag + 1) * ctx->pending_frame_count;
 796   if (ctx->pending_cx_data_sz + index_sz < ctx->cx_data_sz) {
 797     uint8_t *x = ctx->pending_cx_data + ctx->pending_cx_data_sz;
 798     int i, j;
 799 #ifdef TEST_SUPPLEMENTAL_SUPERFRAME_DATA
 800     uint8_t marker_test = 0xc0;
 801     int mag_test = 2;     // 1 - 4
 802     int frames_test = 4;  // 1 - 8
 803     int index_sz_test = 2 + mag_test * frames_test;
 804     marker_test |= frames_test - 1;
 805     marker_test |= (mag_test - 1) << 3;
 806     *x++ = marker_test;
 807     for (i = 0; i < mag_test * frames_test; ++i)
 808       *x++ = 0;  // fill up with arbitrary data
 809     *x++ = marker_test;
 810     ctx->pending_cx_data_sz += index_sz_test;
 811     printf("Added supplemental superframe data\n");
 812 #endif
 813
 814     *x++ = marker;
 815     for (i = 0; i < ctx->pending_frame_count; i++) {
 816       unsigned int this_sz = (unsigned int)ctx->pending_frame_sizes[i];
 817
 818       for (j = 0; j <= mag; j++) {
 819         *x++ = this_sz & 0xff;
 820         this_sz >>= 8;
 821       }
 822     }
 823     *x++ = marker;
 824     ctx->pending_cx_data_sz += index_sz;
 825 #ifdef TEST_SUPPLEMENTAL_SUPERFRAME_DATA
 826     index_sz += index_sz_test;
 827 #endif
 828   }
 829   return index_sz;
 830 }
 831
 832 // vp9 uses 10,000,000 ticks/second as time stamp
 833 #define TICKS_PER_SEC 10000000LL
 834
 835 static int64_t timebase_units_to_ticks(const vpx_rational_t *timebase,
 836                                        int64_t n) {
 837   return n * TICKS_PER_SEC * timebase->num / timebase->den;
 838 }
 839
 840 static int64_t ticks_to_timebase_units(const vpx_rational_t *timebase,
 841                                        int64_t n) {
 842   const int64_t round = TICKS_PER_SEC * timebase->num / 2 - 1;
 843   return (n * timebase->den + round) / timebase->num / TICKS_PER_SEC;
 844 }
 845
 846 static vpx_codec_frame_flags_t get_frame_pkt_flags(const VP10_COMP *cpi,
 847                                                    unsigned int lib_flags) {
 848   vpx_codec_frame_flags_t flags = lib_flags << 16;
 849
 850   if (lib_flags & FRAMEFLAGS_KEY)
 851     flags |= VPX_FRAME_IS_KEY;
 852
 853   if (cpi->droppable)
 854     flags |= VPX_FRAME_IS_DROPPABLE;
 855
 856   return flags;
 857 }
 858
 859 static vpx_codec_err_t encoder_encode(vpx_codec_alg_priv_t  *ctx,
 860                                       const vpx_image_t *img,
 861                                       vpx_codec_pts_t pts,
 862                                       unsigned long duration,
 863                                       vpx_enc_frame_flags_t flags,
 864                                       unsigned long deadline) {
 865   vpx_codec_err_t res = VPX_CODEC_OK;
 866   VP10_COMP *const cpi = ctx->cpi;
 867   const vpx_rational_t *const timebase = &ctx->cfg.g_timebase;
 868   size_t data_sz;
 869
 870   if (img != NULL) {
 871     res = validate_img(ctx, img);
 872     // TODO(jzern) the checks related to cpi's validity should be treated as a
 873     // failure condition, encoder setup is done fully in init() currently.
 874     if (res == VPX_CODEC_OK && cpi != NULL) {
 875       // There's no codec control for multiple alt-refs so check the encoder
 876       // instance for its status to determine the compressed data size.
 877       data_sz = ctx->cfg.g_w * ctx->cfg.g_h * get_image_bps(img) / 8 *
 878                 (cpi->multi_arf_allowed ? 8 : 2);
 879       if (data_sz < 4096)
 880         data_sz = 4096;
 881       if (ctx->cx_data == NULL || ctx->cx_data_sz < data_sz) {
 882         ctx->cx_data_sz = data_sz;
 883         free(ctx->cx_data);
 884         ctx->cx_data = (unsigned char*)malloc(ctx->cx_data_sz);
 885         if (ctx->cx_data == NULL) {
 886           return VPX_CODEC_MEM_ERROR;
 887         }
 888       }
 889     }
 890   }
 891
 892   pick_quickcompress_mode(ctx, duration, deadline);
 893   vpx_codec_pkt_list_init(&ctx->pkt_list);
 894
 895   // Handle Flags
 896   if (((flags & VP8_EFLAG_NO_UPD_GF) && (flags & VP8_EFLAG_FORCE_GF)) ||
 897        ((flags & VP8_EFLAG_NO_UPD_ARF) && (flags & VP8_EFLAG_FORCE_ARF))) {
 898     ctx->base.err_detail = "Conflicting flags.";
 899     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
 900   }
 901
 902   vp10_apply_encoding_flags(cpi, flags);
 903
 904   // Handle fixed keyframe intervals
 905   if (ctx->cfg.kf_mode == VPX_KF_AUTO &&
 906       ctx->cfg.kf_min_dist == ctx->cfg.kf_max_dist) {
 907     if (++ctx->fixed_kf_cntr > ctx->cfg.kf_min_dist) {
 908       flags |= VPX_EFLAG_FORCE_KF;
 909       ctx->fixed_kf_cntr = 1;
 910     }
 911   }
 912
 913   // Initialize the encoder instance on the first frame.
 914   if (res == VPX_CODEC_OK && cpi != NULL) {
 915     unsigned int lib_flags = 0;
 916     YV12_BUFFER_CONFIG sd;
 917     int64_t dst_time_stamp = timebase_units_to_ticks(timebase, pts);
 918     int64_t dst_end_time_stamp =
 919         timebase_units_to_ticks(timebase, pts + duration);
 920     size_t size, cx_data_sz;
 921     unsigned char *cx_data;
 922
 923     // Set up internal flags
 924     if (ctx->base.init_flags & VPX_CODEC_USE_PSNR)
 925       cpi->b_calculate_psnr = 1;
 926
 927     if (img != NULL) {
 928       res = image2yuvconfig(img, &sd);
 929
 930       // Store the original flags in to the frame buffer. Will extract the
 931       // key frame flag when we actually encode this frame.
 932       if (vp10_receive_raw_frame(cpi, flags | ctx->next_frame_flags,
 933                                 &sd, dst_time_stamp, dst_end_time_stamp)) {
 934         res = update_error_state(ctx, &cpi->common.error);
 935       }
 936       ctx->next_frame_flags = 0;
 937     }
 938
 939     cx_data = ctx->cx_data;
 940     cx_data_sz = ctx->cx_data_sz;
 941
 942     /* Any pending invisible frames? */
 943     if (ctx->pending_cx_data) {
 944       memmove(cx_data, ctx->pending_cx_data, ctx->pending_cx_data_sz);
 945       ctx->pending_cx_data = cx_data;
 946       cx_data += ctx->pending_cx_data_sz;
 947       cx_data_sz -= ctx->pending_cx_data_sz;
 948
 949       /* TODO: this is a minimal check, the underlying codec doesn't respect
 950        * the buffer size anyway.
 951        */
 952       if (cx_data_sz < ctx->cx_data_sz / 2) {
 953         ctx->base.err_detail = "Compressed data buffer too small";
 954         return VPX_CODEC_ERROR;
 955       }
 956     }
 957
 958     while (cx_data_sz >= ctx->cx_data_sz / 2 &&
 959            -1 != vp10_get_compressed_data(cpi, &lib_flags, &size,
 960                                          cx_data, &dst_time_stamp,
 961                                          &dst_end_time_stamp, !img)) {
 962       if (size) {
 963         vpx_codec_cx_pkt_t pkt;
 964
 965         // Pack invisible frames with the next visible frame
 966         if (!cpi->common.show_frame) {
 967           if (ctx->pending_cx_data == 0)
 968             ctx->pending_cx_data = cx_data;
 969           ctx->pending_cx_data_sz += size;
 970           ctx->pending_frame_sizes[ctx->pending_frame_count++] = size;
 971           ctx->pending_frame_magnitude |= size;
 972           cx_data += size;
 973           cx_data_sz -= size;
 974
 975           if (ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt) {
 976             pkt.kind = VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT;
 977             pkt.data.frame.pts = ticks_to_timebase_units(timebase,
 978                                                          dst_time_stamp);
 979             pkt.data.frame.duration =
 980                (unsigned long)ticks_to_timebase_units(timebase,
 981                    dst_end_time_stamp - dst_time_stamp);
 982             pkt.data.frame.flags = get_frame_pkt_flags(cpi, lib_flags);
 983             pkt.data.frame.buf = ctx->pending_cx_data;
 984             pkt.data.frame.sz  = size;
 985             ctx->pending_cx_data = NULL;
 986             ctx->pending_cx_data_sz = 0;
 987             ctx->pending_frame_count = 0;
 988             ctx->pending_frame_magnitude = 0;
 989             ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt(
 990                 &pkt, ctx->output_cx_pkt_cb.user_priv);
 991           }
 992           continue;
 993         }
 994
 995         // Add the frame packet to the list of returned packets.
 996         pkt.kind = VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT;
 997         pkt.data.frame.pts = ticks_to_timebase_units(timebase, dst_time_stamp);
 998         pkt.data.frame.duration =
 999            (unsigned long)ticks_to_timebase_units(timebase,
1000                dst_end_time_stamp - dst_time_stamp);
1001         pkt.data.frame.flags = get_frame_pkt_flags(cpi, lib_flags);
1002
1003         if (ctx->pending_cx_data) {
1004           ctx->pending_frame_sizes[ctx->pending_frame_count++] = size;
1005           ctx->pending_frame_magnitude |= size;
1006           ctx->pending_cx_data_sz += size;
1007           // write the superframe only for the case when
1008           if (!ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt)
1009             size += write_superframe_index(ctx);
1010           pkt.data.frame.buf = ctx->pending_cx_data;
1011           pkt.data.frame.sz  = ctx->pending_cx_data_sz;
1012           ctx->pending_cx_data = NULL;
1013           ctx->pending_cx_data_sz = 0;
1014           ctx->pending_frame_count = 0;
1015           ctx->pending_frame_magnitude = 0;
1016         } else {
1017           pkt.data.frame.buf = cx_data;
1018           pkt.data.frame.sz  = size;
1019         }
1020         pkt.data.frame.partition_id = -1;
1021
1022         if(ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt)
1023           ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt(&pkt,
1024                                               ctx->output_cx_pkt_cb.user_priv);
1025         else
1026           vpx_codec_pkt_list_add(&ctx->pkt_list.head, &pkt);
1027
1028         cx_data += size;
1029         cx_data_sz -= size;
1030       }
1031     }
1032   }
1033
1034   return res;
1035 }
1036
1037 static const vpx_codec_cx_pkt_t *encoder_get_cxdata(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1038                                                     vpx_codec_iter_t *iter) {
1039   return vpx_codec_pkt_list_get(&ctx->pkt_list.head, iter);
1040 }
1041
1042 static vpx_codec_err_t ctrl_set_reference(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1043                                           va_list args) {
1044   vpx_ref_frame_t *const frame = va_arg(args, vpx_ref_frame_t *);
1045
1046   if (frame != NULL) {
1047     YV12_BUFFER_CONFIG sd;
1048
1049     image2yuvconfig(&frame->img, &sd);
1050     vp10_set_reference_enc(ctx->cpi, ref_frame_to_vp10_reframe(frame->frame_type),
1051                           &sd);
1052     return VPX_CODEC_OK;
1053   } else {
1054     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1055   }
1056 }
1057
1058 static vpx_codec_err_t ctrl_copy_reference(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1059                                            va_list args) {
1060   vpx_ref_frame_t *const frame = va_arg(args, vpx_ref_frame_t *);
1061
1062   if (frame != NULL) {
1063     YV12_BUFFER_CONFIG sd;
1064
1065     image2yuvconfig(&frame->img, &sd);
1066     vp10_copy_reference_enc(ctx->cpi,
1067                            ref_frame_to_vp10_reframe(frame->frame_type), &sd);
1068     return VPX_CODEC_OK;
1069   } else {
1070     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1071   }
1072 }
1073
1074 static vpx_codec_err_t ctrl_get_reference(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1075                                           va_list args) {
1076   vp9_ref_frame_t *const frame = va_arg(args, vp9_ref_frame_t *);
1077
1078   if (frame != NULL) {
1079     YV12_BUFFER_CONFIG *fb = get_ref_frame(&ctx->cpi->common, frame->idx);
1080     if (fb == NULL) return VPX_CODEC_ERROR;
1081
1082     yuvconfig2image(&frame->img, fb, NULL);
1083     return VPX_CODEC_OK;
1084   } else {
1085     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1086   }
1087 }
1088
1089 static vpx_codec_err_t ctrl_set_previewpp(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1090                                           va_list args) {
1091 #if CONFIG_VP9_POSTPROC
1092   vp8_postproc_cfg_t *config = va_arg(args, vp8_postproc_cfg_t *);
1093   if (config != NULL) {
1094     ctx->preview_ppcfg = *config;
1095     return VPX_CODEC_OK;
1096   } else {
1097     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1098   }
1099 #else
1100   (void)ctx;
1101   (void)args;
1102   return VPX_CODEC_INCAPABLE;
1103 #endif
1104 }
1105
1106
1107 static vpx_image_t *encoder_get_preview(vpx_codec_alg_priv_t *ctx) {
1108   YV12_BUFFER_CONFIG sd;
1109   vp10_ppflags_t flags;
1110   vp10_zero(flags);
1111
1112   if (ctx->preview_ppcfg.post_proc_flag) {
1113     flags.post_proc_flag   = ctx->preview_ppcfg.post_proc_flag;
1114     flags.deblocking_level = ctx->preview_ppcfg.deblocking_level;
1115     flags.noise_level      = ctx->preview_ppcfg.noise_level;
1116   }
1117
1118   if (vp10_get_preview_raw_frame(ctx->cpi, &sd, &flags) == 0) {
1119     yuvconfig2image(&ctx->preview_img, &sd, NULL);
1120     return &ctx->preview_img;
1121   } else {
1122     return NULL;
1123   }
1124 }
1125
1126 static vpx_codec_err_t ctrl_update_entropy(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1127                                            va_list args) {
1128   const int update = va_arg(args, int);
1129
1130   vp10_update_entropy(ctx->cpi, update);
1131   return VPX_CODEC_OK;
1132 }
1133
1134 static vpx_codec_err_t ctrl_update_reference(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1135                                              va_list args) {
1136   const int ref_frame_flags = va_arg(args, int);
1137
1138   vp10_update_reference(ctx->cpi, ref_frame_flags);
1139   return VPX_CODEC_OK;
1140 }
1141
1142 static vpx_codec_err_t ctrl_use_reference(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1143                                           va_list args) {
1144   const int reference_flag = va_arg(args, int);
1145
1146   vp10_use_as_reference(ctx->cpi, reference_flag);
1147   return VPX_CODEC_OK;
1148 }
1149
1150 static vpx_codec_err_t ctrl_set_roi_map(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1151                                         va_list args) {
1152   (void)ctx;
1153   (void)args;
1154
1155   // TODO(yaowu): Need to re-implement and test for VP9.
1156   return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1157 }
1158
1159
1160 static vpx_codec_err_t ctrl_set_active_map(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1161                                            va_list args) {
1162   vpx_active_map_t *const map = va_arg(args, vpx_active_map_t *);
1163
1164   if (map) {
1165     if (!vp10_set_active_map(ctx->cpi, map->active_map,
1166                             (int)map->rows, (int)map->cols))
1167       return VPX_CODEC_OK;
1168     else
1169       return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1170   } else {
1171     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1172   }
1173 }
1174
1175 static vpx_codec_err_t ctrl_get_active_map(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1176                                            va_list args) {
1177   vpx_active_map_t *const map = va_arg(args, vpx_active_map_t *);
1178
1179   if (map) {
1180     if (!vp10_get_active_map(ctx->cpi, map->active_map,
1181                             (int)map->rows, (int)map->cols))
1182       return VPX_CODEC_OK;
1183     else
1184       return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1185   } else {
1186     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1187   }
1188 }
1189
1190 static vpx_codec_err_t ctrl_set_scale_mode(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1191                                            va_list args) {
1192   vpx_scaling_mode_t *const mode = va_arg(args, vpx_scaling_mode_t *);
1193
1194   if (mode) {
1195     const int res = vp10_set_internal_size(ctx->cpi,
1196                                           (VPX_SCALING)mode->h_scaling_mode,
1197                                           (VPX_SCALING)mode->v_scaling_mode);
1198     return (res == 0) ? VPX_CODEC_OK : VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1199   } else {
1200     return VPX_CODEC_INVALID_PARAM;
1201   }
1202 }
1203
1204 static vpx_codec_err_t ctrl_register_cx_callback(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1205                                                  va_list args) {
1206   vpx_codec_priv_output_cx_pkt_cb_pair_t *cbp =
1207       (vpx_codec_priv_output_cx_pkt_cb_pair_t *)va_arg(args, void *);
1208   ctx->output_cx_pkt_cb.output_cx_pkt = cbp->output_cx_pkt;
1209   ctx->output_cx_pkt_cb.user_priv = cbp->user_priv;
1210
1211   return VPX_CODEC_OK;
1212 }
1213
1214 static vpx_codec_err_t ctrl_set_tune_content(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1215                                              va_list args) {
1216   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
1217   extra_cfg.content = CAST(VP9E_SET_TUNE_CONTENT, args);
1218   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
1219 }
1220
1221 static vpx_codec_err_t ctrl_set_color_space(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1222                                             va_list args) {
1223   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
1224   extra_cfg.color_space = CAST(VP9E_SET_COLOR_SPACE, args);
1225   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
1226 }
1227
1228 static vpx_codec_err_t ctrl_set_color_range(vpx_codec_alg_priv_t *ctx,
1229                                             va_list args) {
1230   struct vp10_extracfg extra_cfg = ctx->extra_cfg;
1231   extra_cfg.color_range = CAST(VP9E_SET_COLOR_RANGE, args);
1232   return update_extra_cfg(ctx, &extra_cfg);
1233 }
1234
1235 static vpx_codec_ctrl_fn_map_t encoder_ctrl_maps[] = {
1236   {VP8_COPY_REFERENCE,                ctrl_copy_reference},
1237   {VP8E_UPD_ENTROPY,                  ctrl_update_entropy},
1238   {VP8E_UPD_REFERENCE,                ctrl_update_reference},
1239   {VP8E_USE_REFERENCE,                ctrl_use_reference},
1240
1241   // Setters
1242   {VP8_SET_REFERENCE,                 ctrl_set_reference},
1243   {VP8_SET_POSTPROC,                  ctrl_set_previewpp},
1244   {VP8E_SET_ROI_MAP,                  ctrl_set_roi_map},
1245   {VP8E_SET_ACTIVEMAP,                ctrl_set_active_map},
1246   {VP8E_SET_SCALEMODE,                ctrl_set_scale_mode},
1247   {VP8E_SET_CPUUSED,                  ctrl_set_cpuused},
1248   {VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,         ctrl_set_enable_auto_alt_ref},
1249   {VP8E_SET_SHARPNESS,                ctrl_set_sharpness},
1250   {VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,         ctrl_set_static_thresh},
1251   {VP9E_SET_TILE_COLUMNS,             ctrl_set_tile_columns},
1252   {VP9E_SET_TILE_ROWS,                ctrl_set_tile_rows},
1253   {VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,           ctrl_set_arnr_max_frames},
1254   {VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,            ctrl_set_arnr_strength},
1255   {VP8E_SET_ARNR_TYPE,                ctrl_set_arnr_type},
1256   {VP8E_SET_TUNING,                   ctrl_set_tuning},
1257   {VP8E_SET_CQ_LEVEL,                 ctrl_set_cq_level},
1258   {VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,    ctrl_set_rc_max_intra_bitrate_pct},
1259   {VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT,    ctrl_set_rc_max_inter_bitrate_pct},
1260   {VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,         ctrl_set_rc_gf_cbr_boost_pct},
1261   {VP9E_SET_LOSSLESS,                 ctrl_set_lossless},
1262   {VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING,  ctrl_set_frame_parallel_decoding_mode},
1263   {VP9E_SET_AQ_MODE,                  ctrl_set_aq_mode},
1264   {VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST,     ctrl_set_frame_periodic_boost},
1265   {VP9E_REGISTER_CX_CALLBACK,         ctrl_register_cx_callback},
1266   {VP9E_SET_TUNE_CONTENT,             ctrl_set_tune_content},
1267   {VP9E_SET_COLOR_SPACE,              ctrl_set_color_space},
1268   {VP9E_SET_COLOR_RANGE,              ctrl_set_color_range},
1269   {VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,        ctrl_set_noise_sensitivity},
1270   {VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL,          ctrl_set_min_gf_interval},
1271   {VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL,          ctrl_set_max_gf_interval},
1272
1273   // Getters
1274   {VP8E_GET_LAST_QUANTIZER,           ctrl_get_quantizer},
1275   {VP8E_GET_LAST_QUANTIZER_64,        ctrl_get_quantizer64},
1276   {VP9_GET_REFERENCE,                 ctrl_get_reference},
1277   {VP9E_GET_ACTIVEMAP,                ctrl_get_active_map},
1278
1279   { -1, NULL},
1280 };
1281
1282 static vpx_codec_enc_cfg_map_t encoder_usage_cfg_map[] = {
1283   {
1284     0,
1285     {  // NOLINT
1286       0,                  // g_usage
1287       8,                  // g_threads
1288       0,                  // g_profile
1289
1290       320,                // g_width
1291       240,                // g_height
1292       VPX_BITS_8,         // g_bit_depth
1293       8,                  // g_input_bit_depth
1294
1295       {1, 30},            // g_timebase
1296
1297       0,                  // g_error_resilient
1298
1299       VPX_RC_ONE_PASS,    // g_pass
1300
1301       25,                 // g_lag_in_frames
1302
1303       0,                  // rc_dropframe_thresh
1304       0,                  // rc_resize_allowed
1305       0,                  // rc_scaled_width
1306       0,                  // rc_scaled_height
1307       60,                 // rc_resize_down_thresold
1308       30,                 // rc_resize_up_thresold
1309
1310       VPX_VBR,            // rc_end_usage
1311       {NULL, 0},          // rc_twopass_stats_in
1312       {NULL, 0},          // rc_firstpass_mb_stats_in
1313       256,                // rc_target_bandwidth
1314       0,                  // rc_min_quantizer
1315       63,                 // rc_max_quantizer
1316       25,                 // rc_undershoot_pct
1317       25,                 // rc_overshoot_pct
1318
1319       6000,               // rc_max_buffer_size
1320       4000,               // rc_buffer_initial_size
1321       5000,               // rc_buffer_optimal_size
1322
1323       50,                 // rc_two_pass_vbrbias
1324       0,                  // rc_two_pass_vbrmin_section
1325       2000,               // rc_two_pass_vbrmax_section
1326
1327       // keyframing settings (kf)
1328       VPX_KF_AUTO,        // g_kfmode
1329       0,                  // kf_min_dist
1330       9999,               // kf_max_dist
1331
1332       // TODO(yunqingwang): Spatial/temporal scalability are not supported
1333       // in VP10. The following 10 parameters are not used, which should
1334       // be removed later.
1335       1,                      // ss_number_layers
1336       {0},
1337       {0},                    // ss_target_bitrate
1338       1,                      // ts_number_layers
1339       {0},                    // ts_target_bitrate
1340       {0},                    // ts_rate_decimator
1341       0,                      // ts_periodicity
1342       {0},                    // ts_layer_id
1343       {0},                  // layer_taget_bitrate
1344       0                     // temporal_layering_mode
1345     }
1346   },
1347 };
1348
1349 #ifndef VERSION_STRING
1350 #define VERSION_STRING
1351 #endif
1352 CODEC_INTERFACE(vpx_codec_vp10_cx) = {
1353   "WebM Project VP10 Encoder" VERSION_STRING,
1354   VPX_CODEC_INTERNAL_ABI_VERSION,
1355 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1356   VPX_CODEC_CAP_HIGHBITDEPTH |
1357 #endif
1358   VPX_CODEC_CAP_ENCODER | VPX_CODEC_CAP_PSNR,  // vpx_codec_caps_t
1359   encoder_init,       // vpx_codec_init_fn_t
1360   encoder_destroy,    // vpx_codec_destroy_fn_t
1361   encoder_ctrl_maps,  // vpx_codec_ctrl_fn_map_t
1362   {  // NOLINT
1363     NULL,  // vpx_codec_peek_si_fn_t
1364     NULL,  // vpx_codec_get_si_fn_t
1365     NULL,  // vpx_codec_decode_fn_t
1366     NULL,  // vpx_codec_frame_get_fn_t
1367     NULL   // vpx_codec_set_fb_fn_t
1368   },
1369   {  // NOLINT
1370     1,                      // 1 cfg map
1371     encoder_usage_cfg_map,  // vpx_codec_enc_cfg_map_t
1372     encoder_encode,         // vpx_codec_encode_fn_t
1373     encoder_get_cxdata,     // vpx_codec_get_cx_data_fn_t
1374     encoder_set_config,     // vpx_codec_enc_config_set_fn_t
1375     NULL,        // vpx_codec_get_global_headers_fn_t
1376     encoder_get_preview,    // vpx_codec_get_preview_frame_fn_t
1377     NULL         // vpx_codec_enc_mr_get_mem_loc_fn_t
1378   }
1379 };