vpxenc.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
  12 /* This is a simple program that encodes YV12 files and generates ivf
  13  * files using the new interface.
  14  */
  15 #if defined(_WIN32) || !CONFIG_OS_SUPPORT
  16 #define USE_POSIX_MMAP 0
  17 #else
  18 #define USE_POSIX_MMAP 1
  19 #endif
  20
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <stdarg.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include <limits.h>
  26 #include "vpx/vpx_encoder.h"
  27 #if USE_POSIX_MMAP
  28 #include <sys/types.h>
  29 #include <sys/stat.h>
  30 #include <sys/mman.h>
  31 #include <fcntl.h>
  32 #include <unistd.h>
  33 #endif
  34 #include "vpx_version.h"
  35 #include "vpx/vp8cx.h"
  36 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  37 #include "vpx_ports/vpx_timer.h"
  38 #include "tools_common.h"
  39 #include "y4minput.h"
  40 #include "libmkv/EbmlWriter.h"
  41 #include "libmkv/EbmlIDs.h"
  42
  43 /* Need special handling of these functions on Windows */
  44 #if defined(_MSC_VER)
  45 /* MSVS doesn't define off_t, and uses _f{seek,tell}i64 */
  46 typedef __int64 off_t;
  47 #define fseeko _fseeki64
  48 #define ftello _ftelli64
  49 #elif defined(_WIN32)
  50 /* MinGW defines off_t, and uses f{seek,tell}o64 */
  51 #define fseeko fseeko64
  52 #define ftello ftello64
  53 #endif
  54
  55 #if defined(_MSC_VER)
  56 #define LITERALU64(n) n
  57 #else
  58 #define LITERALU64(n) n##LLU
  59 #endif
  60
  61 /* We should use 32-bit file operations in WebM file format
  62  * when building ARM executable file (.axf) with RVCT */
  63 #if !CONFIG_OS_SUPPORT
  64 typedef long off_t;
  65 #define fseeko fseek
  66 #define ftello ftell
  67 #endif
  68
  69 static const char *exec_name;
  70
  71 static const struct codec_item
  72 {
  73     char const              *name;
  74     const vpx_codec_iface_t *iface;
  75     unsigned int             fourcc;
  76 } codecs[] =
  77 {
  78 #if CONFIG_VP8_ENCODER
  79     {"vp8",  &vpx_codec_vp8_cx_algo, 0x30385056},
  80 #endif
  81 };
  82
  83 static void usage_exit();
  84
  85 void die(const char *fmt, ...)
  86 {
  87     va_list ap;
  88     va_start(ap, fmt);
  89     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  90     fprintf(stderr, "\n");
  91     usage_exit();
  92 }
  93
  94 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s)
  95 {
  96     if (ctx->err)
  97     {
  98         const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  99
 100         fprintf(stderr, "%s: %s\n", s, vpx_codec_error(ctx));
 101
 102         if (detail)
 103             fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
 104
 105         exit(EXIT_FAILURE);
 106     }
 107 }
 108
 109 /* This structure is used to abstract the different ways of handling
 110  * first pass statistics.
 111  */
 112 typedef struct
 113 {
 114     vpx_fixed_buf_t buf;
 115     int             pass;
 116     FILE           *file;
 117     char           *buf_ptr;
 118     size_t          buf_alloc_sz;
 119 } stats_io_t;
 120
 121 int stats_open_file(stats_io_t *stats, const char *fpf, int pass)
 122 {
 123     int res;
 124
 125     stats->pass = pass;
 126
 127     if (pass == 0)
 128     {
 129         stats->file = fopen(fpf, "wb");
 130         stats->buf.sz = 0;
 131         stats->buf.buf = NULL,
 132                    res = (stats->file != NULL);
 133     }
 134     else
 135     {
 136 #if 0
 137 #elif USE_POSIX_MMAP
 138         struct stat stat_buf;
 139         int fd;
 140
 141         fd = open(fpf, O_RDONLY);
 142         stats->file = fdopen(fd, "rb");
 143         fstat(fd, &stat_buf);
 144         stats->buf.sz = stat_buf.st_size;
 145         stats->buf.buf = mmap(NULL, stats->buf.sz, PROT_READ, MAP_PRIVATE,
 146                               fd, 0);
 147         res = (stats->buf.buf != NULL);
 148 #else
 149         size_t nbytes;
 150
 151         stats->file = fopen(fpf, "rb");
 152
 153         if (fseek(stats->file, 0, SEEK_END))
 154         {
 155             fprintf(stderr, "First-pass stats file must be seekable!\n");
 156             exit(EXIT_FAILURE);
 157         }
 158
 159         stats->buf.sz = stats->buf_alloc_sz = ftell(stats->file);
 160         rewind(stats->file);
 161
 162         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 163
 164         if (!stats->buf.buf)
 165         {
 166             fprintf(stderr, "Failed to allocate first-pass stats buffer (%d bytes)\n",
 167                     stats->buf_alloc_sz);
 168             exit(EXIT_FAILURE);
 169         }
 170
 171         nbytes = fread(stats->buf.buf, 1, stats->buf.sz, stats->file);
 172         res = (nbytes == stats->buf.sz);
 173 #endif
 174     }
 175
 176     return res;
 177 }
 178
 179 int stats_open_mem(stats_io_t *stats, int pass)
 180 {
 181     int res;
 182     stats->pass = pass;
 183
 184     if (!pass)
 185     {
 186         stats->buf.sz = 0;
 187         stats->buf_alloc_sz = 64 * 1024;
 188         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 189     }
 190
 191     stats->buf_ptr = stats->buf.buf;
 192     res = (stats->buf.buf != NULL);
 193     return res;
 194 }
 195
 196
 197 void stats_close(stats_io_t *stats, int last_pass)
 198 {
 199     if (stats->file)
 200     {
 201         if (stats->pass == last_pass)
 202         {
 203 #if 0
 204 #elif USE_POSIX_MMAP
 205             munmap(stats->buf.buf, stats->buf.sz);
 206 #else
 207             free(stats->buf.buf);
 208 #endif
 209         }
 210
 211         fclose(stats->file);
 212         stats->file = NULL;
 213     }
 214     else
 215     {
 216         if (stats->pass == last_pass)
 217             free(stats->buf.buf);
 218     }
 219 }
 220
 221 void stats_write(stats_io_t *stats, const void *pkt, size_t len)
 222 {
 223     if (stats->file)
 224     {
 225         if(fwrite(pkt, 1, len, stats->file));
 226     }
 227     else
 228     {
 229         if (stats->buf.sz + len > stats->buf_alloc_sz)
 230         {
 231             size_t  new_sz = stats->buf_alloc_sz + 64 * 1024;
 232             char   *new_ptr = realloc(stats->buf.buf, new_sz);
 233
 234             if (new_ptr)
 235             {
 236                 stats->buf_ptr = new_ptr + (stats->buf_ptr - (char *)stats->buf.buf);
 237                 stats->buf.buf = new_ptr;
 238                 stats->buf_alloc_sz = new_sz;
 239             } /* else ... */
 240         }
 241
 242         memcpy(stats->buf_ptr, pkt, len);
 243         stats->buf.sz += len;
 244         stats->buf_ptr += len;
 245     }
 246 }
 247
 248 vpx_fixed_buf_t stats_get(stats_io_t *stats)
 249 {
 250     return stats->buf;
 251 }
 252
 253 enum video_file_type
 254 {
 255     FILE_TYPE_RAW,
 256     FILE_TYPE_IVF,
 257     FILE_TYPE_Y4M
 258 };
 259
 260 struct detect_buffer {
 261     char buf[4];
 262     size_t buf_read;
 263     size_t position;
 264 };
 265
 266
 267 #define IVF_FRAME_HDR_SZ (4+8) /* 4 byte size + 8 byte timestamp */
 268 static int read_frame(FILE *f, vpx_image_t *img, unsigned int file_type,
 269                       y4m_input *y4m, struct detect_buffer *detect)
 270 {
 271     int plane = 0;
 272     int shortread = 0;
 273
 274     if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 275     {
 276         if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1)
 277            return 0;
 278     }
 279     else
 280     {
 281         if (file_type == FILE_TYPE_IVF)
 282         {
 283             char junk[IVF_FRAME_HDR_SZ];
 284
 285             /* Skip the frame header. We know how big the frame should be. See
 286              * write_ivf_frame_header() for documentation on the frame header
 287              * layout.
 288              */
 289             if(fread(junk, 1, IVF_FRAME_HDR_SZ, f));
 290         }
 291
 292         for (plane = 0; plane < 3; plane++)
 293         {
 294             unsigned char *ptr;
 295             int w = (plane ? (1 + img->d_w) / 2 : img->d_w);
 296             int h = (plane ? (1 + img->d_h) / 2 : img->d_h);
 297             int r;
 298
 299             /* Determine the correct plane based on the image format. The for-loop
 300              * always counts in Y,U,V order, but this may not match the order of
 301              * the data on disk.
 302              */
 303             switch (plane)
 304             {
 305             case 1:
 306                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12? VPX_PLANE_V : VPX_PLANE_U];
 307                 break;
 308             case 2:
 309                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12?VPX_PLANE_U : VPX_PLANE_V];
 310                 break;
 311             default:
 312                 ptr = img->planes[plane];
 313             }
 314
 315             for (r = 0; r < h; r++)
 316             {
 317                 size_t needed = w;
 318                 size_t buf_position = 0;
 319                 const size_t left = detect->buf_read - detect->position;
 320                 if (left > 0)
 321                 {
 322                     const size_t more = (left < needed) ? left : needed;
 323                     memcpy(ptr, detect->buf + detect->position, more);
 324                     buf_position = more;
 325                     needed -= more;
 326                     detect->position += more;
 327                 }
 328                 if (needed > 0)
 329                 {
 330                     shortread |= (fread(ptr + buf_position, 1, needed, f) < needed);
 331                 }
 332
 333                 ptr += img->stride[plane];
 334             }
 335         }
 336     }
 337
 338     return !shortread;
 339 }
 340
 341
 342 unsigned int file_is_y4m(FILE      *infile,
 343                          y4m_input *y4m,
 344                          char       detect[4])
 345 {
 346     if(memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0)
 347     {
 348         return 1;
 349     }
 350     return 0;
 351 }
 352
 353 #define IVF_FILE_HDR_SZ (32)
 354 unsigned int file_is_ivf(FILE *infile,
 355                          unsigned int *fourcc,
 356                          unsigned int *width,
 357                          unsigned int *height,
 358                          struct detect_buffer *detect)
 359 {
 360     char raw_hdr[IVF_FILE_HDR_SZ];
 361     int is_ivf = 0;
 362
 363     if(memcmp(detect->buf, "DKIF", 4) != 0)
 364         return 0;
 365
 366     /* See write_ivf_file_header() for more documentation on the file header
 367      * layout.
 368      */
 369     if (fread(raw_hdr + 4, 1, IVF_FILE_HDR_SZ - 4, infile)
 370         == IVF_FILE_HDR_SZ - 4)
 371     {
 372         {
 373             is_ivf = 1;
 374
 375             if (mem_get_le16(raw_hdr + 4) != 0)
 376                 fprintf(stderr, "Error: Unrecognized IVF version! This file may not"
 377                         " decode properly.");
 378
 379             *fourcc = mem_get_le32(raw_hdr + 8);
 380         }
 381     }
 382
 383     if (is_ivf)
 384     {
 385         *width = mem_get_le16(raw_hdr + 12);
 386         *height = mem_get_le16(raw_hdr + 14);
 387         detect->position = 4;
 388     }
 389
 390     return is_ivf;
 391 }
 392
 393
 394 static void write_ivf_file_header(FILE *outfile,
 395                                   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 396                                   unsigned int fourcc,
 397                                   int frame_cnt)
 398 {
 399     char header[32];
 400
 401     if (cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS && cfg->g_pass != VPX_RC_LAST_PASS)
 402         return;
 403
 404     header[0] = 'D';
 405     header[1] = 'K';
 406     header[2] = 'I';
 407     header[3] = 'F';
 408     mem_put_le16(header + 4,  0);                 /* version */
 409     mem_put_le16(header + 6,  32);                /* headersize */
 410     mem_put_le32(header + 8,  fourcc);            /* headersize */
 411     mem_put_le16(header + 12, cfg->g_w);          /* width */
 412     mem_put_le16(header + 14, cfg->g_h);          /* height */
 413     mem_put_le32(header + 16, cfg->g_timebase.den); /* rate */
 414     mem_put_le32(header + 20, cfg->g_timebase.num); /* scale */
 415     mem_put_le32(header + 24, frame_cnt);         /* length */
 416     mem_put_le32(header + 28, 0);                 /* unused */
 417
 418     if(fwrite(header, 1, 32, outfile));
 419 }
 420
 421
 422 static void write_ivf_frame_header(FILE *outfile,
 423                                    const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt)
 424 {
 425     char             header[12];
 426     vpx_codec_pts_t  pts;
 427
 428     if (pkt->kind != VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT)
 429         return;
 430
 431     pts = pkt->data.frame.pts;
 432     mem_put_le32(header, pkt->data.frame.sz);
 433     mem_put_le32(header + 4, pts & 0xFFFFFFFF);
 434     mem_put_le32(header + 8, pts >> 32);
 435
 436     if(fwrite(header, 1, 12, outfile));
 437 }
 438
 439
 440 typedef off_t EbmlLoc;
 441
 442
 443 struct cue_entry
 444 {
 445     unsigned int time;
 446     uint64_t     loc;
 447 };
 448
 449
 450 struct EbmlGlobal
 451 {
 452     int debug;
 453
 454     FILE    *stream;
 455     int64_t last_pts_ms;
 456     vpx_rational_t  framerate;
 457
 458     /* These pointers are to the start of an element */
 459     off_t    position_reference;
 460     off_t    seek_info_pos;
 461     off_t    segment_info_pos;
 462     off_t    track_pos;
 463     off_t    cue_pos;
 464     off_t    cluster_pos;
 465
 466     /* This pointer is to a specific element to be serialized */
 467     off_t    track_id_pos;
 468
 469     /* These pointers are to the size field of the element */
 470     EbmlLoc  startSegment;
 471     EbmlLoc  startCluster;
 472
 473     uint32_t cluster_timecode;
 474     int      cluster_open;
 475
 476     struct cue_entry *cue_list;
 477     unsigned int      cues;
 478
 479 };
 480
 481
 482 void Ebml_Write(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 483 {
 484     if(fwrite(buffer_in, 1, len, glob->stream));
 485 }
 486
 487
 488 void Ebml_Serialize(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 489 {
 490     const unsigned char *q = (const unsigned char *)buffer_in + len - 1;
 491
 492     for(; len; len--)
 493         Ebml_Write(glob, q--, 1);
 494 }
 495
 496
 497 /* Need a fixed size serializer for the track ID. libmkv provdes a 64 bit
 498  * one, but not a 32 bit one.
 499  */
 500 static void Ebml_SerializeUnsigned32(EbmlGlobal *glob, unsigned long class_id, uint64_t ui)
 501 {
 502     unsigned char sizeSerialized = 4 | 0x80;
 503     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 504     Ebml_Serialize(glob, &sizeSerialized, 1);
 505     Ebml_Serialize(glob, &ui, 4);
 506 }
 507
 508
 509 static void
 510 Ebml_StartSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc,
 511                           unsigned long class_id)
 512 {
 513     //todo this is always taking 8 bytes, this may need later optimization
 514     //this is a key that says lenght unknown
 515     unsigned long long unknownLen =  LITERALU64(0x01FFFFFFFFFFFFFF);
 516
 517     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 518     *ebmlLoc = ftello(glob->stream);
 519     Ebml_Serialize(glob, &unknownLen, 8);
 520 }
 521
 522 static void
 523 Ebml_EndSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc)
 524 {
 525     off_t pos;
 526     uint64_t size;
 527
 528     /* Save the current stream pointer */
 529     pos = ftello(glob->stream);
 530
 531     /* Calculate the size of this element */
 532     size = pos - *ebmlLoc - 8;
 533     size |=  LITERALU64(0x0100000000000000);
 534
 535     /* Seek back to the beginning of the element and write the new size */
 536     fseeko(glob->stream, *ebmlLoc, SEEK_SET);
 537     Ebml_Serialize(glob, &size, 8);
 538
 539     /* Reset the stream pointer */
 540     fseeko(glob->stream, pos, SEEK_SET);
 541 }
 542
 543
 544 static void
 545 write_webm_seek_element(EbmlGlobal *ebml, unsigned long id, off_t pos)
 546 {
 547     uint64_t offset = pos - ebml->position_reference;
 548     EbmlLoc start;
 549     Ebml_StartSubElement(ebml, &start, Seek);
 550     Ebml_SerializeBinary(ebml, SeekID, id);
 551     Ebml_SerializeUnsigned64(ebml, SeekPosition, offset);
 552     Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 553 }
 554
 555
 556 static void
 557 write_webm_seek_info(EbmlGlobal *ebml)
 558 {
 559
 560     off_t pos;
 561
 562     /* Save the current stream pointer */
 563     pos = ftello(ebml->stream);
 564
 565     if(ebml->seek_info_pos)
 566         fseeko(ebml->stream, ebml->seek_info_pos, SEEK_SET);
 567     else
 568         ebml->seek_info_pos = pos;
 569
 570     {
 571         EbmlLoc start;
 572
 573         Ebml_StartSubElement(ebml, &start, SeekHead);
 574         write_webm_seek_element(ebml, Tracks, ebml->track_pos);
 575         write_webm_seek_element(ebml, Cues,   ebml->cue_pos);
 576         write_webm_seek_element(ebml, Info,   ebml->segment_info_pos);
 577         Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 578     }
 579     {
 580         //segment info
 581         EbmlLoc startInfo;
 582         uint64_t frame_time;
 583
 584         frame_time = (uint64_t)1000 * ebml->framerate.den
 585                      / ebml->framerate.num;
 586         ebml->segment_info_pos = ftello(ebml->stream);
 587         Ebml_StartSubElement(ebml, &startInfo, Info);
 588         Ebml_SerializeUnsigned(ebml, TimecodeScale, 1000000);
 589         Ebml_SerializeFloat(ebml, Segment_Duration,
 590                             ebml->last_pts_ms + frame_time);
 591         Ebml_SerializeString(ebml, 0x4D80,
 592             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 593         Ebml_SerializeString(ebml, 0x5741,
 594             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 595         Ebml_EndSubElement(ebml, &startInfo);
 596     }
 597 }
 598
 599
 600 static void
 601 write_webm_file_header(EbmlGlobal                *glob,
 602                        const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 603                        const struct vpx_rational *fps)
 604 {
 605     {
 606         EbmlLoc start;
 607         Ebml_StartSubElement(glob, &start, EBML);
 608         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLVersion, 1);
 609         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLReadVersion, 1); //EBML Read Version
 610         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxIDLength, 4); //EBML Max ID Length
 611         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxSizeLength, 8); //EBML Max Size Length
 612         Ebml_SerializeString(glob, DocType, "webm"); //Doc Type
 613         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeVersion, 2); //Doc Type Version
 614         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeReadVersion, 2); //Doc Type Read Version
 615         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 616     }
 617     {
 618         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startSegment, Segment); //segment
 619         glob->position_reference = ftello(glob->stream);
 620         glob->framerate = *fps;
 621         write_webm_seek_info(glob);
 622
 623         {
 624             EbmlLoc trackStart;
 625             glob->track_pos = ftello(glob->stream);
 626             Ebml_StartSubElement(glob, &trackStart, Tracks);
 627             {
 628                 unsigned int trackNumber = 1;
 629                 uint64_t     trackID = 0;
 630
 631                 EbmlLoc start;
 632                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, TrackEntry);
 633                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackNumber, trackNumber);
 634                 glob->track_id_pos = ftello(glob->stream);
 635                 Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, trackID);
 636                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackType, 1); //video is always 1
 637                 Ebml_SerializeString(glob, CodecID, "V_VP8");
 638                 {
 639                     unsigned int pixelWidth = cfg->g_w;
 640                     unsigned int pixelHeight = cfg->g_h;
 641                     float        frameRate   = (float)fps->num/(float)fps->den;
 642
 643                     EbmlLoc videoStart;
 644                     Ebml_StartSubElement(glob, &videoStart, Video);
 645                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelWidth, pixelWidth);
 646                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelHeight, pixelHeight);
 647                     Ebml_SerializeFloat(glob, FrameRate, frameRate);
 648                     Ebml_EndSubElement(glob, &videoStart); //Video
 649                 }
 650                 Ebml_EndSubElement(glob, &start); //Track Entry
 651             }
 652             Ebml_EndSubElement(glob, &trackStart);
 653         }
 654         // segment element is open
 655     }
 656 }
 657
 658
 659 static void
 660 write_webm_block(EbmlGlobal                *glob,
 661                  const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 662                  const vpx_codec_cx_pkt_t  *pkt)
 663 {
 664     unsigned long  block_length;
 665     unsigned char  track_number;
 666     unsigned short block_timecode = 0;
 667     unsigned char  flags;
 668     int64_t        pts_ms;
 669     int            start_cluster = 0, is_keyframe;
 670
 671     /* Calculate the PTS of this frame in milliseconds */
 672     pts_ms = pkt->data.frame.pts * 1000
 673              * (uint64_t)cfg->g_timebase.num / (uint64_t)cfg->g_timebase.den;
 674     if(pts_ms <= glob->last_pts_ms)
 675         pts_ms = glob->last_pts_ms + 1;
 676     glob->last_pts_ms = pts_ms;
 677
 678     /* Calculate the relative time of this block */
 679     if(pts_ms - glob->cluster_timecode > SHRT_MAX)
 680         start_cluster = 1;
 681     else
 682         block_timecode = pts_ms - glob->cluster_timecode;
 683
 684     is_keyframe = (pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_KEY);
 685     if(start_cluster || is_keyframe)
 686     {
 687         if(glob->cluster_open)
 688             Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 689
 690         /* Open the new cluster */
 691         block_timecode = 0;
 692         glob->cluster_open = 1;
 693         glob->cluster_timecode = pts_ms;
 694         glob->cluster_pos = ftello(glob->stream);
 695         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startCluster, Cluster); //cluster
 696         Ebml_SerializeUnsigned(glob, Timecode, glob->cluster_timecode);
 697
 698         /* Save a cue point if this is a keyframe. */
 699         if(is_keyframe)
 700         {
 701             struct cue_entry *cue;
 702
 703             glob->cue_list = realloc(glob->cue_list,
 704                                      (glob->cues+1) * sizeof(struct cue_entry));
 705             cue = &glob->cue_list[glob->cues];
 706             cue->time = glob->cluster_timecode;
 707             cue->loc = glob->cluster_pos;
 708             glob->cues++;
 709         }
 710     }
 711
 712     /* Write the Simple Block */
 713     Ebml_WriteID(glob, SimpleBlock);
 714
 715     block_length = pkt->data.frame.sz + 4;
 716     block_length |= 0x10000000;
 717     Ebml_Serialize(glob, &block_length, 4);
 718
 719     track_number = 1;
 720     track_number |= 0x80;
 721     Ebml_Write(glob, &track_number, 1);
 722
 723     Ebml_Serialize(glob, &block_timecode, 2);
 724
 725     flags = 0;
 726     if(is_keyframe)
 727         flags |= 0x80;
 728     if(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_INVISIBLE)
 729         flags |= 0x08;
 730     Ebml_Write(glob, &flags, 1);
 731
 732     Ebml_Write(glob, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 733 }
 734
 735
 736 static void
 737 write_webm_file_footer(EbmlGlobal *glob, long hash)
 738 {
 739
 740     if(glob->cluster_open)
 741         Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 742
 743     {
 744         EbmlLoc start;
 745         int i;
 746
 747         glob->cue_pos = ftello(glob->stream);
 748         Ebml_StartSubElement(glob, &start, Cues);
 749         for(i=0; i<glob->cues; i++)
 750         {
 751             struct cue_entry *cue = &glob->cue_list[i];
 752             EbmlLoc start;
 753
 754             Ebml_StartSubElement(glob, &start, CuePoint);
 755             {
 756                 EbmlLoc start;
 757
 758                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTime, cue->time);
 759
 760                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, CueTrackPositions);
 761                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTrack, 1);
 762                 Ebml_SerializeUnsigned64(glob, CueClusterPosition,
 763                                          cue->loc - glob->position_reference);
 764                 //Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueBlockNumber, cue->blockNumber);
 765                 Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 766             }
 767             Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 768         }
 769         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 770     }
 771
 772     Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startSegment);
 773
 774     /* Patch up the seek info block */
 775     write_webm_seek_info(glob);
 776
 777     /* Patch up the track id */
 778     fseeko(glob->stream, glob->track_id_pos, SEEK_SET);
 779     Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, glob->debug ? 0xDEADBEEF : hash);
 780
 781     fseeko(glob->stream, 0, SEEK_END);
 782 }
 783
 784
 785 /* Murmur hash derived from public domain reference implementation at
 786  *   http://sites.google.com/site/murmurhash/
 787  */
 788 static unsigned int murmur ( const void * key, int len, unsigned int seed )
 789 {
 790     const unsigned int m = 0x5bd1e995;
 791     const int r = 24;
 792
 793     unsigned int h = seed ^ len;
 794
 795     const unsigned char * data = (const unsigned char *)key;
 796
 797     while(len >= 4)
 798     {
 799         unsigned int k;
 800
 801         k  = data[0];
 802         k |= data[1] << 8;
 803         k |= data[2] << 16;
 804         k |= data[3] << 24;
 805
 806         k *= m;
 807         k ^= k >> r;
 808         k *= m;
 809
 810         h *= m;
 811         h ^= k;
 812
 813         data += 4;
 814         len -= 4;
 815     }
 816
 817     switch(len)
 818     {
 819     case 3: h ^= data[2] << 16;
 820     case 2: h ^= data[1] << 8;
 821     case 1: h ^= data[0];
 822             h *= m;
 823     };
 824
 825     h ^= h >> 13;
 826     h *= m;
 827     h ^= h >> 15;
 828
 829     return h;
 830 }
 831
 832 #include "math.h"
 833
 834 static double vp8_mse2psnr(double Samples, double Peak, double Mse)
 835 {
 836     double psnr;
 837
 838     if ((double)Mse > 0.0)
 839         psnr = 10.0 * log10(Peak * Peak * Samples / Mse);
 840     else
 841         psnr = 60;      // Limit to prevent / 0
 842
 843     if (psnr > 60)
 844         psnr = 60;
 845
 846     return psnr;
 847 }
 848
 849
 850 #include "args.h"
 851
 852 static const arg_def_t debugmode = ARG_DEF("D", "debug", 0,
 853         "Debug mode (makes output deterministic)");
 854 static const arg_def_t outputfile = ARG_DEF("o", "output", 1,
 855         "Output filename");
 856 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(NULL, "yv12", 0,
 857                                   "Input file is YV12 ");
 858 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(NULL, "i420", 0,
 859                                   "Input file is I420 (default)");
 860 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1,
 861                                   "Codec to use");
 862 static const arg_def_t passes           = ARG_DEF("p", "passes", 1,
 863         "Number of passes (1/2)");
 864 static const arg_def_t pass_arg         = ARG_DEF(NULL, "pass", 1,
 865         "Pass to execute (1/2)");
 866 static const arg_def_t fpf_name         = ARG_DEF(NULL, "fpf", 1,
 867         "First pass statistics file name");
 868 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(NULL, "limit", 1,
 869                                        "Stop encoding after n input frames");
 870 static const arg_def_t deadline         = ARG_DEF("d", "deadline", 1,
 871         "Deadline per frame (usec)");
 872 static const arg_def_t best_dl          = ARG_DEF(NULL, "best", 0,
 873         "Use Best Quality Deadline");
 874 static const arg_def_t good_dl          = ARG_DEF(NULL, "good", 0,
 875         "Use Good Quality Deadline");
 876 static const arg_def_t rt_dl            = ARG_DEF(NULL, "rt", 0,
 877         "Use Realtime Quality Deadline");
 878 static const arg_def_t verbosearg       = ARG_DEF("v", "verbose", 0,
 879         "Show encoder parameters");
 880 static const arg_def_t psnrarg          = ARG_DEF(NULL, "psnr", 0,
 881         "Show PSNR in status line");
 882 static const arg_def_t framerate        = ARG_DEF(NULL, "fps", 1,
 883         "Stream frame rate (rate/scale)");
 884 static const arg_def_t use_ivf          = ARG_DEF(NULL, "ivf", 0,
 885         "Output IVF (default is WebM)");
 886 static const arg_def_t *main_args[] =
 887 {
 888     &debugmode,
 889     &outputfile, &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &deadline,
 890     &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 891     &verbosearg, &psnrarg, &use_ivf, &framerate,
 892     NULL
 893 };
 894
 895 static const arg_def_t usage            = ARG_DEF("u", "usage", 1,
 896         "Usage profile number to use");
 897 static const arg_def_t threads          = ARG_DEF("t", "threads", 1,
 898         "Max number of threads to use");
 899 static const arg_def_t profile          = ARG_DEF(NULL, "profile", 1,
 900         "Bitstream profile number to use");
 901 static const arg_def_t width            = ARG_DEF("w", "width", 1,
 902         "Frame width");
 903 static const arg_def_t height           = ARG_DEF("h", "height", 1,
 904         "Frame height");
 905 static const arg_def_t timebase         = ARG_DEF(NULL, "timebase", 1,
 906         "Stream timebase (frame duration)");
 907 static const arg_def_t error_resilient  = ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1,
 908         "Enable error resiliency features");
 909 static const arg_def_t lag_in_frames    = ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1,
 910         "Max number of frames to lag");
 911
 912 static const arg_def_t *global_args[] =
 913 {
 914     &use_yv12, &use_i420, &usage, &threads, &profile,
 915     &width, &height, &timebase, &framerate, &error_resilient,
 916     &lag_in_frames, NULL
 917 };
 918
 919 static const arg_def_t dropframe_thresh   = ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1,
 920         "Temporal resampling threshold (buf %)");
 921 static const arg_def_t resize_allowed     = ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1,
 922         "Spatial resampling enabled (bool)");
 923 static const arg_def_t resize_up_thresh   = ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1,
 924         "Upscale threshold (buf %)");
 925 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1,
 926         "Downscale threshold (buf %)");
 927 static const arg_def_t end_usage          = ARG_DEF(NULL, "end-usage", 1,
 928         "VBR=0 | CBR=1 | CQ=2");
 929 static const arg_def_t target_bitrate     = ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1,
 930         "Bitrate (kbps)");
 931 static const arg_def_t min_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "min-q", 1,
 932         "Minimum (best) quantizer");
 933 static const arg_def_t max_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "max-q", 1,
 934         "Maximum (worst) quantizer");
 935 static const arg_def_t undershoot_pct     = ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1,
 936         "Datarate undershoot (min) target (%)");
 937 static const arg_def_t overshoot_pct      = ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1,
 938         "Datarate overshoot (max) target (%)");
 939 static const arg_def_t buf_sz             = ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1,
 940         "Client buffer size (ms)");
 941 static const arg_def_t buf_initial_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1,
 942         "Client initial buffer size (ms)");
 943 static const arg_def_t buf_optimal_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1,
 944         "Client optimal buffer size (ms)");
 945 static const arg_def_t *rc_args[] =
 946 {
 947     &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_up_thresh, &resize_down_thresh,
 948     &end_usage, &target_bitrate, &min_quantizer, &max_quantizer,
 949     &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz, &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz,
 950     NULL
 951 };
 952
 953
 954 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1,
 955                                   "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 956 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1,
 957                                         "GOP min bitrate (% of target)");
 958 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1,
 959                                         "GOP max bitrate (% of target)");
 960 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] =
 961 {
 962     &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 963 };
 964
 965
 966 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1,
 967                                      "Minimum keyframe interval (frames)");
 968 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1,
 969                                      "Maximum keyframe interval (frames)");
 970 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0,
 971                                      "Disable keyframe placement");
 972 static const arg_def_t *kf_args[] =
 973 {
 974     &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 975 };
 976
 977
 978 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 979 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1,
 980                                     "Noise sensitivity (frames to blur)");
 981 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
 982                                    "Filter sharpness (0-7)");
 983 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1,
 984                                        "Motion detection threshold");
 985 #endif
 986
 987 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 988 static const arg_def_t cpu_used = ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1,
 989                                   "CPU Used (-16..16)");
 990 #endif
 991
 992
 993 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 994 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1,
 995                                      "Number of token partitions to use, log2");
 996 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1,
 997                                      "Enable automatic alt reference frames");
 998 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1,
 999                                         "AltRef Max Frames");
1000 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1,
1001                                        "AltRef Strength");
1002 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1,
1003                                    "AltRef Type");
1004 static const struct arg_enum_list tuning_enum[] = {
1005     {"psnr", VP8_TUNE_PSNR},
1006     {"ssim", VP8_TUNE_SSIM},
1007     {NULL, 0}
1008 };
1009 static const arg_def_t tune_ssim = ARG_DEF_ENUM(NULL, "tune", 1,
1010                                    "Material to favor", tuning_enum);
1011 static const arg_def_t cq_level = ARG_DEF(NULL, "cq-level", 1,
1012                                    "Constrained Quality Level");
1013
1014 static const arg_def_t *vp8_args[] =
1015 {
1016     &cpu_used, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
1017     &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
1018     &tune_ssim, &cq_level, NULL
1019 };
1020 static const int vp8_arg_ctrl_map[] =
1021 {
1022     VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
1023     VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
1024     VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
1025     VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH , VP8E_SET_ARNR_TYPE,
1026     VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, 0
1027 };
1028 #endif
1029
1030 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
1031
1032 static void usage_exit()
1033 {
1034     int i;
1035
1036     fprintf(stderr, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
1037             exec_name);
1038
1039     fprintf(stderr, "\nOptions:\n");
1040     arg_show_usage(stdout, main_args);
1041     fprintf(stderr, "\nEncoder Global Options:\n");
1042     arg_show_usage(stdout, global_args);
1043     fprintf(stderr, "\nRate Control Options:\n");
1044     arg_show_usage(stdout, rc_args);
1045     fprintf(stderr, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
1046     arg_show_usage(stdout, rc_twopass_args);
1047     fprintf(stderr, "\nKeyframe Placement Options:\n");
1048     arg_show_usage(stdout, kf_args);
1049 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1050     fprintf(stderr, "\nVP8 Specific Options:\n");
1051     arg_show_usage(stdout, vp8_args);
1052 #endif
1053     fprintf(stderr, "\n"
1054            "Included encoders:\n"
1055            "\n");
1056
1057     for (i = 0; i < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); i++)
1058         fprintf(stderr, "    %-6s - %s\n",
1059                codecs[i].name,
1060                vpx_codec_iface_name(codecs[i].iface));
1061
1062     exit(EXIT_FAILURE);
1063 }
1064
1065 #define ARG_CTRL_CNT_MAX 10
1066
1067
1068 int main(int argc, const char **argv_)
1069 {
1070     vpx_codec_ctx_t        encoder;
1071     const char                  *in_fn = NULL, *out_fn = NULL, *stats_fn = NULL;
1072     int                    i;
1073     FILE                  *infile, *outfile;
1074     vpx_codec_enc_cfg_t    cfg;
1075     vpx_codec_err_t        res;
1076     int                    pass, one_pass_only = 0;
1077     stats_io_t             stats;
1078     vpx_image_t            raw;
1079     const struct codec_item  *codec = codecs;
1080     int                    frame_avail, got_data;
1081
1082     struct arg               arg;
1083     char                   **argv, **argi, **argj;
1084     int                      arg_usage = 0, arg_passes = 1, arg_deadline = 0;
1085     int                      arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2], arg_ctrl_cnt = 0;
1086     int                      arg_limit = 0;
1087     static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1088     static const int        *ctrl_args_map = NULL;
1089     int                      verbose = 0, show_psnr = 0;
1090     int                      arg_use_i420 = 1;
1091     unsigned long            cx_time = 0;
1092     unsigned int             file_type, fourcc;
1093     y4m_input                y4m;
1094     struct vpx_rational      arg_framerate = {30, 1};
1095     int                      arg_have_framerate = 0;
1096     int                      write_webm = 1;
1097     EbmlGlobal               ebml = {0};
1098     uint32_t                 hash = 0;
1099     uint64_t                 psnr_sse_total = 0;
1100     uint64_t                 psnr_samples_total = 0;
1101     double                   psnr_totals[4] = {0, 0, 0, 0};
1102     int                      psnr_count = 0;
1103
1104     exec_name = argv_[0];
1105     ebml.last_pts_ms = -1;
1106
1107     if (argc < 3)
1108         usage_exit();
1109
1110
1111     /* First parse the codec and usage values, because we want to apply other
1112      * parameters on top of the default configuration provided by the codec.
1113      */
1114     argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1115
1116     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1117     {
1118         arg.argv_step = 1;
1119
1120         if (arg_match(&arg, &codecarg, argi))
1121         {
1122             int j, k = -1;
1123
1124             for (j = 0; j < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); j++)
1125                 if (!strcmp(codecs[j].name, arg.val))
1126                     k = j;
1127
1128             if (k >= 0)
1129                 codec = codecs + k;
1130             else
1131                 die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n",
1132                     arg.val);
1133
1134         }
1135         else if (arg_match(&arg, &passes, argi))
1136         {
1137             arg_passes = arg_parse_uint(&arg);
1138
1139             if (arg_passes < 1 || arg_passes > 2)
1140                 die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", arg_passes);
1141         }
1142         else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi))
1143         {
1144             one_pass_only = arg_parse_uint(&arg);
1145
1146             if (one_pass_only < 1 || one_pass_only > 2)
1147                 die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", one_pass_only);
1148         }
1149         else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi))
1150             stats_fn = arg.val;
1151         else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
1152             arg_usage = arg_parse_uint(&arg);
1153         else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
1154             arg_deadline = arg_parse_uint(&arg);
1155         else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
1156             arg_deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
1157         else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
1158             arg_deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
1159         else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
1160             arg_deadline = VPX_DL_REALTIME;
1161         else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
1162         {
1163             arg_use_i420 = 0;
1164         }
1165         else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
1166         {
1167             arg_use_i420 = 1;
1168         }
1169         else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
1170             verbose = 1;
1171         else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
1172             arg_limit = arg_parse_uint(&arg);
1173         else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
1174             show_psnr = 1;
1175         else if (arg_match(&arg, &framerate, argi))
1176         {
1177             arg_framerate = arg_parse_rational(&arg);
1178             arg_have_framerate = 1;
1179         }
1180         else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi))
1181             write_webm = 0;
1182         else if (arg_match(&arg, &outputfile, argi))
1183             out_fn = arg.val;
1184         else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
1185             ebml.debug = 1;
1186         else
1187             argj++;
1188     }
1189
1190     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and --passes=2,
1191      * ensure --fpf was set.
1192      */
1193     if (one_pass_only)
1194     {
1195         /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
1196         if (one_pass_only > arg_passes)
1197         {
1198             fprintf(stderr, "Warning: Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
1199                    one_pass_only, one_pass_only);
1200             arg_passes = one_pass_only;
1201         }
1202
1203         if (arg_passes == 2 && !stats_fn)
1204             die("Must specify --fpf when --pass=%d and --passes=2\n", one_pass_only);
1205     }
1206
1207     /* Populate encoder configuration */
1208     res = vpx_codec_enc_config_default(codec->iface, &cfg, arg_usage);
1209
1210     if (res)
1211     {
1212         fprintf(stderr, "Failed to get config: %s\n",
1213                 vpx_codec_err_to_string(res));
1214         return EXIT_FAILURE;
1215     }
1216
1217     /* Change the default timebase to a high enough value so that the encoder
1218      * will always create strictly increasing timestamps.
1219      */
1220     cfg.g_timebase.den = 1000;
1221
1222     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1223      * from the file or set on the command line.
1224      */
1225     cfg.g_w = 0;
1226     cfg.g_h = 0;
1227
1228     /* Now parse the remainder of the parameters. */
1229     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1230     {
1231         arg.argv_step = 1;
1232
1233         if (0);
1234         else if (arg_match(&arg, &threads, argi))
1235             cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1236         else if (arg_match(&arg, &profile, argi))
1237             cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1238         else if (arg_match(&arg, &width, argi))
1239             cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1240         else if (arg_match(&arg, &height, argi))
1241             cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1242         else if (arg_match(&arg, &timebase, argi))
1243             cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1244         else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi))
1245             cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1246         else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi))
1247             cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1248         else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi))
1249             cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1250         else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi))
1251             cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1252         else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi))
1253             cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1254         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1255             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1256         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1257             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1258         else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi))
1259             cfg.rc_end_usage = arg_parse_uint(&arg);
1260         else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi))
1261             cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1262         else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi))
1263             cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1264         else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi))
1265             cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1266         else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi))
1267             cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1268         else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi))
1269             cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1270         else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi))
1271             cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1272         else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi))
1273             cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1274         else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi))
1275             cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1276         else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi))
1277         {
1278             cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1279
1280             if (arg_passes < 2)
1281                 fprintf(stderr,
1282                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1283                         arg.name);
1284         }
1285         else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi))
1286         {
1287             cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1288
1289             if (arg_passes < 2)
1290                 fprintf(stderr,
1291                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1292                         arg.name);
1293         }
1294         else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi))
1295         {
1296             cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1297
1298             if (arg_passes < 2)
1299                 fprintf(stderr,
1300                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1301                         arg.name);
1302         }
1303         else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi))
1304             cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1305         else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi))
1306             cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1307         else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi))
1308             cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1309         else
1310             argj++;
1311     }
1312
1313     /* Handle codec specific options */
1314 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1315
1316     if (codec->iface == &vpx_codec_vp8_cx_algo)
1317     {
1318         ctrl_args = vp8_args;
1319         ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1320     }
1321
1322 #endif
1323
1324     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1325     {
1326         int match = 0;
1327
1328         arg.argv_step = 1;
1329
1330         for (i = 0; ctrl_args[i]; i++)
1331         {
1332             if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi))
1333             {
1334                 match = 1;
1335
1336                 if (arg_ctrl_cnt < ARG_CTRL_CNT_MAX)
1337                 {
1338                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][0] = ctrl_args_map[i];
1339                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1340                     arg_ctrl_cnt++;
1341                 }
1342             }
1343         }
1344
1345         if (!match)
1346             argj++;
1347     }
1348
1349     /* Check for unrecognized options */
1350     for (argi = argv; *argi; argi++)
1351         if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1352             die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1353
1354     /* Handle non-option arguments */
1355     in_fn = argv[0];
1356
1357     if (!in_fn)
1358         usage_exit();
1359
1360     if(!out_fn)
1361         die("Error: Output file is required (specify with -o)\n");
1362
1363     memset(&stats, 0, sizeof(stats));
1364
1365     for (pass = one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0; pass < arg_passes; pass++)
1366     {
1367         int frames_in = 0, frames_out = 0;
1368         unsigned long nbytes = 0;
1369         struct detect_buffer detect;
1370
1371         /* Parse certain options from the input file, if possible */
1372         infile = strcmp(in_fn, "-") ? fopen(in_fn, "rb")
1373                                     : set_binary_mode(stdin);
1374
1375         if (!infile)
1376         {
1377             fprintf(stderr, "Failed to open input file\n");
1378             return EXIT_FAILURE;
1379         }
1380
1381         /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
1382          *  in read_frame().
1383          */
1384         detect.buf_read = fread(detect.buf, 1, 4, infile);
1385         detect.position = 0;
1386
1387         if (detect.buf_read == 4 && file_is_y4m(infile, &y4m, detect.buf))
1388         {
1389             if (y4m_input_open(&y4m, infile, detect.buf, 4) >= 0)
1390             {
1391                 file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1392                 cfg.g_w = y4m.pic_w;
1393                 cfg.g_h = y4m.pic_h;
1394
1395                 /* Use the frame rate from the file only if none was specified
1396                  * on the command-line.
1397                  */
1398                 if (!arg_have_framerate)
1399                 {
1400                     arg_framerate.num = y4m.fps_n;
1401                     arg_framerate.den = y4m.fps_d;
1402                 }
1403
1404                 arg_use_i420 = 0;
1405             }
1406             else
1407             {
1408                 fprintf(stderr, "Unsupported Y4M stream.\n");
1409                 return EXIT_FAILURE;
1410             }
1411         }
1412         else if (detect.buf_read == 4 &&
1413                  file_is_ivf(infile, &fourcc, &cfg.g_w, &cfg.g_h, &detect))
1414         {
1415             file_type = FILE_TYPE_IVF;
1416             switch (fourcc)
1417             {
1418             case 0x32315659:
1419                 arg_use_i420 = 0;
1420                 break;
1421             case 0x30323449:
1422                 arg_use_i420 = 1;
1423                 break;
1424             default:
1425                 fprintf(stderr, "Unsupported fourcc (%08x) in IVF\n", fourcc);
1426                 return EXIT_FAILURE;
1427             }
1428         }
1429         else
1430         {
1431             file_type = FILE_TYPE_RAW;
1432         }
1433
1434         if(!cfg.g_w || !cfg.g_h)
1435         {
1436             fprintf(stderr, "Specify stream dimensions with --width (-w) "
1437                             " and --height (-h).\n");
1438             return EXIT_FAILURE;
1439         }
1440
1441 #define SHOW(field) fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, cfg.field)
1442
1443         if (verbose && pass == 0)
1444         {
1445             fprintf(stderr, "Codec: %s\n", vpx_codec_iface_name(codec->iface));
1446             fprintf(stderr, "Source file: %s Format: %s\n", in_fn,
1447                     arg_use_i420 ? "I420" : "YV12");
1448             fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", out_fn);
1449             fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1450
1451             SHOW(g_usage);
1452             SHOW(g_threads);
1453             SHOW(g_profile);
1454             SHOW(g_w);
1455             SHOW(g_h);
1456             SHOW(g_timebase.num);
1457             SHOW(g_timebase.den);
1458             SHOW(g_error_resilient);
1459             SHOW(g_pass);
1460             SHOW(g_lag_in_frames);
1461             SHOW(rc_dropframe_thresh);
1462             SHOW(rc_resize_allowed);
1463             SHOW(rc_resize_up_thresh);
1464             SHOW(rc_resize_down_thresh);
1465             SHOW(rc_end_usage);
1466             SHOW(rc_target_bitrate);
1467             SHOW(rc_min_quantizer);
1468             SHOW(rc_max_quantizer);
1469             SHOW(rc_undershoot_pct);
1470             SHOW(rc_overshoot_pct);
1471             SHOW(rc_buf_sz);
1472             SHOW(rc_buf_initial_sz);
1473             SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1474             SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1475             SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1476             SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1477             SHOW(kf_mode);
1478             SHOW(kf_min_dist);
1479             SHOW(kf_max_dist);
1480         }
1481
1482         if(pass == (one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0)) {
1483             if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
1484                 /*The Y4M reader does its own allocation.
1485                   Just initialize this here to avoid problems if we never read any
1486                    frames.*/
1487                 memset(&raw, 0, sizeof(raw));
1488             else
1489                 vpx_img_alloc(&raw, arg_use_i420 ? VPX_IMG_FMT_I420 : VPX_IMG_FMT_YV12,
1490                               cfg.g_w, cfg.g_h, 1);
1491         }
1492
1493         outfile = strcmp(out_fn, "-") ? fopen(out_fn, "wb")
1494                                       : set_binary_mode(stdout);
1495
1496         if (!outfile)
1497         {
1498             fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
1499             return EXIT_FAILURE;
1500         }
1501
1502         if(write_webm && fseek(outfile, 0, SEEK_CUR))
1503         {
1504             fprintf(stderr, "WebM output to pipes not supported.\n");
1505             return EXIT_FAILURE;
1506         }
1507
1508         if (stats_fn)
1509         {
1510             if (!stats_open_file(&stats, stats_fn, pass))
1511             {
1512                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1513                 return EXIT_FAILURE;
1514             }
1515         }
1516         else
1517         {
1518             if (!stats_open_mem(&stats, pass))
1519             {
1520                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1521                 return EXIT_FAILURE;
1522             }
1523         }
1524
1525         cfg.g_pass = arg_passes == 2
1526                      ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1527                  : VPX_RC_ONE_PASS;
1528 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > (1 + VPX_CODEC_ABI_VERSION)
1529
1530         if (pass)
1531         {
1532             cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stats);
1533         }
1534
1535 #endif
1536
1537         if(write_webm)
1538         {
1539             ebml.stream = outfile;
1540             write_webm_file_header(&ebml, &cfg, &arg_framerate);
1541         }
1542         else
1543             write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, 0);
1544
1545
1546         /* Construct Encoder Context */
1547         vpx_codec_enc_init(&encoder, codec->iface, &cfg,
1548                            show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0);
1549         ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to initialize encoder");
1550
1551         /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1552          * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1553          * applications will want to make use of the enumerations directly
1554          */
1555         for (i = 0; i < arg_ctrl_cnt; i++)
1556         {
1557             if (vpx_codec_control_(&encoder, arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]))
1558                 fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1559                         arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]);
1560
1561             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to control codec");
1562         }
1563
1564         frame_avail = 1;
1565         got_data = 0;
1566
1567         while (frame_avail || got_data)
1568         {
1569             vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1570             const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1571             struct vpx_usec_timer timer;
1572             int64_t frame_start, next_frame_start;
1573
1574             if (!arg_limit || frames_in < arg_limit)
1575             {
1576                 frame_avail = read_frame(infile, &raw, file_type, &y4m,
1577                                          &detect);
1578
1579                 if (frame_avail)
1580                     frames_in++;
1581
1582                 fprintf(stderr,
1583                         "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB \033[K", pass + 1,
1584                         arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes);
1585             }
1586             else
1587                 frame_avail = 0;
1588
1589             vpx_usec_timer_start(&timer);
1590
1591             frame_start = (cfg.g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1)
1592                           * arg_framerate.den) / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num;
1593             next_frame_start = (cfg.g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)
1594                                 * arg_framerate.den)
1595                                 / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num;
1596             vpx_codec_encode(&encoder, frame_avail ? &raw : NULL, frame_start,
1597                              next_frame_start - frame_start,
1598                              0, arg_deadline);
1599             vpx_usec_timer_mark(&timer);
1600             cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1601             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to encode frame");
1602             got_data = 0;
1603
1604             while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&encoder, &iter)))
1605             {
1606                 got_data = 1;
1607
1608                 switch (pkt->kind)
1609                 {
1610                 case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1611                     frames_out++;
1612                     fprintf(stderr, " %6luF",
1613                             (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1614
1615                     if(write_webm)
1616                     {
1617                         /* Update the hash */
1618                         if(!ebml.debug)
1619                             hash = murmur(pkt->data.frame.buf,
1620                                           pkt->data.frame.sz, hash);
1621
1622                         write_webm_block(&ebml, &cfg, pkt);
1623                     }
1624                     else
1625                     {
1626                         write_ivf_frame_header(outfile, pkt);
1627                         if(fwrite(pkt->data.frame.buf, 1,
1628                                   pkt->data.frame.sz, outfile));
1629                     }
1630                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1631                     break;
1632                 case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1633                     frames_out++;
1634                     fprintf(stderr, " %6luS",
1635                            (unsigned long)pkt->data.twopass_stats.sz);
1636                     stats_write(&stats,
1637                                 pkt->data.twopass_stats.buf,
1638                                 pkt->data.twopass_stats.sz);
1639                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1640                     break;
1641                 case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1642
1643                     if (show_psnr)
1644                     {
1645                         int i;
1646
1647                         psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1648                         psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1649                         for (i = 0; i < 4; i++)
1650                         {
1651                             fprintf(stderr, "%.3lf ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1652                             psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1653                         }
1654                         psnr_count++;
1655                     }
1656
1657                     break;
1658                 default:
1659                     break;
1660                 }
1661             }
1662
1663             fflush(stdout);
1664         }
1665
1666         fprintf(stderr,
1667                "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB %7ldb/f %7"PRId64"b/s"
1668                " %7lu %s (%.2f fps)\033[K", pass + 1,
1669                arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes, nbytes * 8 / frames_in,
1670                nbytes * 8 *(int64_t)arg_framerate.num / arg_framerate.den / frames_in,
1671                cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
1672                cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
1673                (float)frames_in * 1000000.0 / (float)cx_time);
1674
1675         if ( (show_psnr) && (psnr_count>0) )
1676         {
1677             int i;
1678             double ovpsnr = vp8_mse2psnr(psnr_samples_total, 255.0,
1679                                          psnr_sse_total);
1680
1681             fprintf(stderr, "\nPSNR (Overall/Avg/Y/U/V)");
1682
1683             fprintf(stderr, " %.3lf", ovpsnr);
1684             for (i = 0; i < 4; i++)
1685             {
1686                 fprintf(stderr, " %.3lf", psnr_totals[i]/psnr_count);
1687             }
1688         }
1689
1690         vpx_codec_destroy(&encoder);
1691
1692         fclose(infile);
1693
1694         if(write_webm)
1695         {
1696             write_webm_file_footer(&ebml, hash);
1697         }
1698         else
1699         {
1700             if (!fseek(outfile, 0, SEEK_SET))
1701                 write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, frames_out);
1702         }
1703
1704         fclose(outfile);
1705         stats_close(&stats, arg_passes-1);
1706         fprintf(stderr, "\n");
1707
1708         if (one_pass_only)
1709             break;
1710     }
1711
1712     vpx_img_free(&raw);
1713     free(argv);
1714     return EXIT_SUCCESS;
1715 }