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)
  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 static const char *exec_name;
  62
  63 static const struct codec_item
  64 {
  65     char const              *name;
  66     const vpx_codec_iface_t *iface;
  67     unsigned int             fourcc;
  68 } codecs[] =
  69 {
  70 #if CONFIG_VP8_ENCODER
  71     {"vp8",  &vpx_codec_vp8_cx_algo, 0x30385056},
  72 #endif
  73 };
  74
  75 static void usage_exit();
  76
  77 void die(const char *fmt, ...)
  78 {
  79     va_list ap;
  80     va_start(ap, fmt);
  81     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  82     fprintf(stderr, "\n");
  83     usage_exit();
  84 }
  85
  86 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s)
  87 {
  88     if (ctx->err)
  89     {
  90         const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  91
  92         fprintf(stderr, "%s: %s\n", s, vpx_codec_error(ctx));
  93
  94         if (detail)
  95             fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  96
  97         exit(EXIT_FAILURE);
  98     }
  99 }
 100
 101 /* This structure is used to abstract the different ways of handling
 102  * first pass statistics.
 103  */
 104 typedef struct
 105 {
 106     vpx_fixed_buf_t buf;
 107     int             pass;
 108     FILE           *file;
 109     char           *buf_ptr;
 110     size_t          buf_alloc_sz;
 111 } stats_io_t;
 112
 113 int stats_open_file(stats_io_t *stats, const char *fpf, int pass)
 114 {
 115     int res;
 116
 117     stats->pass = pass;
 118
 119     if (pass == 0)
 120     {
 121         stats->file = fopen(fpf, "wb");
 122         stats->buf.sz = 0;
 123         stats->buf.buf = NULL,
 124                    res = (stats->file != NULL);
 125     }
 126     else
 127     {
 128 #if 0
 129 #elif USE_POSIX_MMAP
 130         struct stat stat_buf;
 131         int fd;
 132
 133         fd = open(fpf, O_RDONLY);
 134         stats->file = fdopen(fd, "rb");
 135         fstat(fd, &stat_buf);
 136         stats->buf.sz = stat_buf.st_size;
 137         stats->buf.buf = mmap(NULL, stats->buf.sz, PROT_READ, MAP_PRIVATE,
 138                               fd, 0);
 139         res = (stats->buf.buf != NULL);
 140 #else
 141         size_t nbytes;
 142
 143         stats->file = fopen(fpf, "rb");
 144
 145         if (fseek(stats->file, 0, SEEK_END))
 146         {
 147             fprintf(stderr, "First-pass stats file must be seekable!\n");
 148             exit(EXIT_FAILURE);
 149         }
 150
 151         stats->buf.sz = stats->buf_alloc_sz = ftell(stats->file);
 152         rewind(stats->file);
 153
 154         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 155
 156         if (!stats->buf.buf)
 157         {
 158             fprintf(stderr, "Failed to allocate first-pass stats buffer (%d bytes)\n",
 159                     stats->buf_alloc_sz);
 160             exit(EXIT_FAILURE);
 161         }
 162
 163         nbytes = fread(stats->buf.buf, 1, stats->buf.sz, stats->file);
 164         res = (nbytes == stats->buf.sz);
 165 #endif
 166     }
 167
 168     return res;
 169 }
 170
 171 int stats_open_mem(stats_io_t *stats, int pass)
 172 {
 173     int res;
 174     stats->pass = pass;
 175
 176     if (!pass)
 177     {
 178         stats->buf.sz = 0;
 179         stats->buf_alloc_sz = 64 * 1024;
 180         stats->buf.buf = malloc(stats->buf_alloc_sz);
 181     }
 182
 183     stats->buf_ptr = stats->buf.buf;
 184     res = (stats->buf.buf != NULL);
 185     return res;
 186 }
 187
 188
 189 void stats_close(stats_io_t *stats)
 190 {
 191     if (stats->file)
 192     {
 193         if (stats->pass == 1)
 194         {
 195 #if 0
 196 #elif USE_POSIX_MMAP
 197             munmap(stats->buf.buf, stats->buf.sz);
 198 #else
 199             free(stats->buf.buf);
 200 #endif
 201         }
 202
 203         fclose(stats->file);
 204         stats->file = NULL;
 205     }
 206     else
 207     {
 208         if (stats->pass == 1)
 209             free(stats->buf.buf);
 210     }
 211 }
 212
 213 void stats_write(stats_io_t *stats, const void *pkt, size_t len)
 214 {
 215     if (stats->file)
 216     {
 217         if(fwrite(pkt, 1, len, stats->file));
 218     }
 219     else
 220     {
 221         if (stats->buf.sz + len > stats->buf_alloc_sz)
 222         {
 223             size_t  new_sz = stats->buf_alloc_sz + 64 * 1024;
 224             char   *new_ptr = realloc(stats->buf.buf, new_sz);
 225
 226             if (new_ptr)
 227             {
 228                 stats->buf_ptr = new_ptr + (stats->buf_ptr - (char *)stats->buf.buf);
 229                 stats->buf.buf = new_ptr;
 230                 stats->buf_alloc_sz = new_sz;
 231             } /* else ... */
 232         }
 233
 234         memcpy(stats->buf_ptr, pkt, len);
 235         stats->buf.sz += len;
 236         stats->buf_ptr += len;
 237     }
 238 }
 239
 240 vpx_fixed_buf_t stats_get(stats_io_t *stats)
 241 {
 242     return stats->buf;
 243 }
 244
 245 enum video_file_type
 246 {
 247     FILE_TYPE_RAW,
 248     FILE_TYPE_IVF,
 249     FILE_TYPE_Y4M
 250 };
 251
 252 struct detect_buffer {
 253     char buf[4];
 254     int  valid;
 255 };
 256
 257
 258 #define IVF_FRAME_HDR_SZ (4+8) /* 4 byte size + 8 byte timestamp */
 259 static int read_frame(FILE *f, vpx_image_t *img, unsigned int file_type,
 260                       y4m_input *y4m, struct detect_buffer *detect)
 261 {
 262     int plane = 0;
 263     int shortread = 0;
 264
 265     if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 266     {
 267         if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1)
 268            return 0;
 269     }
 270     else
 271     {
 272         if (file_type == FILE_TYPE_IVF)
 273         {
 274             char junk[IVF_FRAME_HDR_SZ];
 275
 276             /* Skip the frame header. We know how big the frame should be. See
 277              * write_ivf_frame_header() for documentation on the frame header
 278              * layout.
 279              */
 280             if(fread(junk, 1, IVF_FRAME_HDR_SZ, f));
 281         }
 282
 283         for (plane = 0; plane < 3; plane++)
 284         {
 285             unsigned char *ptr;
 286             int w = (plane ? (1 + img->d_w) / 2 : img->d_w);
 287             int h = (plane ? (1 + img->d_h) / 2 : img->d_h);
 288             int r;
 289
 290             /* Determine the correct plane based on the image format. The for-loop
 291              * always counts in Y,U,V order, but this may not match the order of
 292              * the data on disk.
 293              */
 294             switch (plane)
 295             {
 296             case 1:
 297                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12? VPX_PLANE_V : VPX_PLANE_U];
 298                 break;
 299             case 2:
 300                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12?VPX_PLANE_U : VPX_PLANE_V];
 301                 break;
 302             default:
 303                 ptr = img->planes[plane];
 304             }
 305
 306             for (r = 0; r < h; r++)
 307             {
 308                 if (detect->valid)
 309                 {
 310                     memcpy(ptr, detect->buf, 4);
 311                     shortread |= fread(ptr+4, 1, w-4, f) < w-4;
 312                     detect->valid = 0;
 313                 }
 314                 else
 315                     shortread |= fread(ptr, 1, w, f) < w;
 316
 317                 ptr += img->stride[plane];
 318             }
 319         }
 320     }
 321
 322     return !shortread;
 323 }
 324
 325
 326 unsigned int file_is_y4m(FILE      *infile,
 327                          y4m_input *y4m,
 328                          char       detect[4])
 329 {
 330     if(memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0)
 331     {
 332         return 1;
 333     }
 334     return 0;
 335 }
 336
 337 #define IVF_FILE_HDR_SZ (32)
 338 unsigned int file_is_ivf(FILE *infile,
 339                          unsigned int *fourcc,
 340                          unsigned int *width,
 341                          unsigned int *height,
 342                          char          detect[4])
 343 {
 344     char raw_hdr[IVF_FILE_HDR_SZ];
 345     int is_ivf = 0;
 346
 347     if(memcmp(detect, "DKIF", 4) != 0)
 348         return 0;
 349
 350     /* See write_ivf_file_header() for more documentation on the file header
 351      * layout.
 352      */
 353     if (fread(raw_hdr + 4, 1, IVF_FILE_HDR_SZ - 4, infile)
 354         == IVF_FILE_HDR_SZ - 4)
 355     {
 356         {
 357             is_ivf = 1;
 358
 359             if (mem_get_le16(raw_hdr + 4) != 0)
 360                 fprintf(stderr, "Error: Unrecognized IVF version! This file may not"
 361                         " decode properly.");
 362
 363             *fourcc = mem_get_le32(raw_hdr + 8);
 364         }
 365     }
 366
 367     if (is_ivf)
 368     {
 369         *width = mem_get_le16(raw_hdr + 12);
 370         *height = mem_get_le16(raw_hdr + 14);
 371     }
 372
 373     return is_ivf;
 374 }
 375
 376
 377 static void write_ivf_file_header(FILE *outfile,
 378                                   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 379                                   unsigned int fourcc,
 380                                   int frame_cnt)
 381 {
 382     char header[32];
 383
 384     if (cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS && cfg->g_pass != VPX_RC_LAST_PASS)
 385         return;
 386
 387     header[0] = 'D';
 388     header[1] = 'K';
 389     header[2] = 'I';
 390     header[3] = 'F';
 391     mem_put_le16(header + 4,  0);                 /* version */
 392     mem_put_le16(header + 6,  32);                /* headersize */
 393     mem_put_le32(header + 8,  fourcc);            /* headersize */
 394     mem_put_le16(header + 12, cfg->g_w);          /* width */
 395     mem_put_le16(header + 14, cfg->g_h);          /* height */
 396     mem_put_le32(header + 16, cfg->g_timebase.den); /* rate */
 397     mem_put_le32(header + 20, cfg->g_timebase.num); /* scale */
 398     mem_put_le32(header + 24, frame_cnt);         /* length */
 399     mem_put_le32(header + 28, 0);                 /* unused */
 400
 401     if(fwrite(header, 1, 32, outfile));
 402 }
 403
 404
 405 static void write_ivf_frame_header(FILE *outfile,
 406                                    const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt)
 407 {
 408     char             header[12];
 409     vpx_codec_pts_t  pts;
 410
 411     if (pkt->kind != VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT)
 412         return;
 413
 414     pts = pkt->data.frame.pts;
 415     mem_put_le32(header, pkt->data.frame.sz);
 416     mem_put_le32(header + 4, pts & 0xFFFFFFFF);
 417     mem_put_le32(header + 8, pts >> 32);
 418
 419     if(fwrite(header, 1, 12, outfile));
 420 }
 421
 422
 423 typedef off_t EbmlLoc;
 424
 425
 426 struct cue_entry
 427 {
 428     unsigned int time;
 429     uint64_t     loc;
 430 };
 431
 432
 433 struct EbmlGlobal
 434 {
 435     int debug;
 436
 437     FILE    *stream;
 438     uint64_t last_pts_ms;
 439     vpx_rational_t  framerate;
 440
 441     /* These pointers are to the start of an element */
 442     off_t    position_reference;
 443     off_t    seek_info_pos;
 444     off_t    segment_info_pos;
 445     off_t    track_pos;
 446     off_t    cue_pos;
 447     off_t    cluster_pos;
 448
 449     /* This pointer is to a specific element to be serialized */
 450     off_t    track_id_pos;
 451
 452     /* These pointers are to the size field of the element */
 453     EbmlLoc  startSegment;
 454     EbmlLoc  startCluster;
 455
 456     uint32_t cluster_timecode;
 457     int      cluster_open;
 458
 459     struct cue_entry *cue_list;
 460     unsigned int      cues;
 461
 462 };
 463
 464
 465 void Ebml_Write(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 466 {
 467     if(fwrite(buffer_in, 1, len, glob->stream));
 468 }
 469
 470
 471 void Ebml_Serialize(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 472 {
 473     const unsigned char *q = (const unsigned char *)buffer_in + len - 1;
 474
 475     for(; len; len--)
 476         Ebml_Write(glob, q--, 1);
 477 }
 478
 479
 480 /* Need a fixed size serializer for the track ID. libmkv provdes a 64 bit
 481  * one, but not a 32 bit one.
 482  */
 483 static void Ebml_SerializeUnsigned32(EbmlGlobal *glob, unsigned long class_id, uint64_t ui)
 484 {
 485     unsigned char sizeSerialized = 4 | 0x80;
 486     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 487     Ebml_Serialize(glob, &sizeSerialized, 1);
 488     Ebml_Serialize(glob, &ui, 4);
 489 }
 490
 491
 492 static void
 493 Ebml_StartSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc,
 494                           unsigned long class_id)
 495 {
 496     //todo this is always taking 8 bytes, this may need later optimization
 497     //this is a key that says lenght unknown
 498     unsigned long long unknownLen =  LITERALU64(0x01FFFFFFFFFFFFFF);
 499
 500     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 501     *ebmlLoc = ftello(glob->stream);
 502     Ebml_Serialize(glob, &unknownLen, 8);
 503 }
 504
 505 static void
 506 Ebml_EndSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc)
 507 {
 508     off_t pos;
 509     uint64_t size;
 510
 511     /* Save the current stream pointer */
 512     pos = ftello(glob->stream);
 513
 514     /* Calculate the size of this element */
 515     size = pos - *ebmlLoc - 8;
 516     size |=  LITERALU64(0x0100000000000000);
 517
 518     /* Seek back to the beginning of the element and write the new size */
 519     fseeko(glob->stream, *ebmlLoc, SEEK_SET);
 520     Ebml_Serialize(glob, &size, 8);
 521
 522     /* Reset the stream pointer */
 523     fseeko(glob->stream, pos, SEEK_SET);
 524 }
 525
 526
 527 static void
 528 write_webm_seek_element(EbmlGlobal *ebml, unsigned long id, off_t pos)
 529 {
 530     uint64_t offset = pos - ebml->position_reference;
 531     EbmlLoc start;
 532     Ebml_StartSubElement(ebml, &start, Seek);
 533     Ebml_SerializeBinary(ebml, SeekID, id);
 534     Ebml_SerializeUnsigned64(ebml, SeekPosition, offset);
 535     Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 536 }
 537
 538
 539 static void
 540 write_webm_seek_info(EbmlGlobal *ebml)
 541 {
 542
 543     off_t pos;
 544
 545     /* Save the current stream pointer */
 546     pos = ftello(ebml->stream);
 547
 548     if(ebml->seek_info_pos)
 549         fseeko(ebml->stream, ebml->seek_info_pos, SEEK_SET);
 550     else
 551         ebml->seek_info_pos = pos;
 552
 553     {
 554         EbmlLoc start;
 555
 556         Ebml_StartSubElement(ebml, &start, SeekHead);
 557         write_webm_seek_element(ebml, Tracks, ebml->track_pos);
 558         write_webm_seek_element(ebml, Cues,   ebml->cue_pos);
 559         write_webm_seek_element(ebml, Info,   ebml->segment_info_pos);
 560         Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 561     }
 562     {
 563         //segment info
 564         EbmlLoc startInfo;
 565         uint64_t frame_time;
 566
 567         frame_time = (uint64_t)1000 * ebml->framerate.den
 568                      / ebml->framerate.num;
 569         ebml->segment_info_pos = ftello(ebml->stream);
 570         Ebml_StartSubElement(ebml, &startInfo, Info);
 571         Ebml_SerializeUnsigned(ebml, TimecodeScale, 1000000);
 572         Ebml_SerializeFloat(ebml, Segment_Duration,
 573                             ebml->last_pts_ms + frame_time);
 574         Ebml_SerializeString(ebml, 0x4D80,
 575             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 576         Ebml_SerializeString(ebml, 0x5741,
 577             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 578         Ebml_EndSubElement(ebml, &startInfo);
 579     }
 580 }
 581
 582
 583 static void
 584 write_webm_file_header(EbmlGlobal                *glob,
 585                        const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 586                        const struct vpx_rational *fps)
 587 {
 588     {
 589         EbmlLoc start;
 590         Ebml_StartSubElement(glob, &start, EBML);
 591         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLVersion, 1);
 592         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLReadVersion, 1); //EBML Read Version
 593         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxIDLength, 4); //EBML Max ID Length
 594         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxSizeLength, 8); //EBML Max Size Length
 595         Ebml_SerializeString(glob, DocType, "webm"); //Doc Type
 596         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeVersion, 2); //Doc Type Version
 597         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeReadVersion, 2); //Doc Type Read Version
 598         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 599     }
 600     {
 601         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startSegment, Segment); //segment
 602         glob->position_reference = ftello(glob->stream);
 603         glob->framerate = *fps;
 604         write_webm_seek_info(glob);
 605
 606         {
 607             EbmlLoc trackStart;
 608             glob->track_pos = ftello(glob->stream);
 609             Ebml_StartSubElement(glob, &trackStart, Tracks);
 610             {
 611                 unsigned int trackNumber = 1;
 612                 uint64_t     trackID = 0;
 613
 614                 EbmlLoc start;
 615                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, TrackEntry);
 616                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackNumber, trackNumber);
 617                 glob->track_id_pos = ftello(glob->stream);
 618                 Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, trackID);
 619                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackType, 1); //video is always 1
 620                 Ebml_SerializeString(glob, CodecID, "V_VP8");
 621                 {
 622                     unsigned int pixelWidth = cfg->g_w;
 623                     unsigned int pixelHeight = cfg->g_h;
 624                     float        frameRate   = (float)fps->num/(float)fps->den;
 625
 626                     EbmlLoc videoStart;
 627                     Ebml_StartSubElement(glob, &videoStart, Video);
 628                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelWidth, pixelWidth);
 629                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelHeight, pixelHeight);
 630                     Ebml_SerializeFloat(glob, FrameRate, frameRate);
 631                     Ebml_EndSubElement(glob, &videoStart); //Video
 632                 }
 633                 Ebml_EndSubElement(glob, &start); //Track Entry
 634             }
 635             Ebml_EndSubElement(glob, &trackStart);
 636         }
 637         // segment element is open
 638     }
 639 }
 640
 641
 642 static void
 643 write_webm_block(EbmlGlobal                *glob,
 644                  const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 645                  const vpx_codec_cx_pkt_t  *pkt)
 646 {
 647     unsigned long  block_length;
 648     unsigned char  track_number;
 649     unsigned short block_timecode = 0;
 650     unsigned char  flags;
 651     uint64_t       pts_ms;
 652     int            start_cluster = 0, is_keyframe;
 653
 654     /* Calculate the PTS of this frame in milliseconds */
 655     pts_ms = pkt->data.frame.pts * 1000
 656              * (uint64_t)cfg->g_timebase.num / (uint64_t)cfg->g_timebase.den;
 657     if(pts_ms <= glob->last_pts_ms)
 658         pts_ms = glob->last_pts_ms + 1;
 659     glob->last_pts_ms = pts_ms;
 660
 661     /* Calculate the relative time of this block */
 662     if(pts_ms - glob->cluster_timecode > SHRT_MAX)
 663         start_cluster = 1;
 664     else
 665         block_timecode = pts_ms - glob->cluster_timecode;
 666
 667     is_keyframe = (pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_KEY);
 668     if(start_cluster || is_keyframe)
 669     {
 670         if(glob->cluster_open)
 671             Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 672
 673         /* Open the new cluster */
 674         block_timecode = 0;
 675         glob->cluster_open = 1;
 676         glob->cluster_timecode = pts_ms;
 677         glob->cluster_pos = ftello(glob->stream);
 678         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startCluster, Cluster); //cluster
 679         Ebml_SerializeUnsigned(glob, Timecode, glob->cluster_timecode);
 680
 681         /* Save a cue point if this is a keyframe. */
 682         if(is_keyframe)
 683         {
 684             struct cue_entry *cue;
 685
 686             glob->cue_list = realloc(glob->cue_list,
 687                                      (glob->cues+1) * sizeof(struct cue_entry));
 688             cue = &glob->cue_list[glob->cues];
 689             cue->time = glob->cluster_timecode;
 690             cue->loc = glob->cluster_pos;
 691             glob->cues++;
 692         }
 693     }
 694
 695     /* Write the Simple Block */
 696     Ebml_WriteID(glob, SimpleBlock);
 697
 698     block_length = pkt->data.frame.sz + 4;
 699     block_length |= 0x10000000;
 700     Ebml_Serialize(glob, &block_length, 4);
 701
 702     track_number = 1;
 703     track_number |= 0x80;
 704     Ebml_Write(glob, &track_number, 1);
 705
 706     Ebml_Serialize(glob, &block_timecode, 2);
 707
 708     flags = 0;
 709     if(is_keyframe)
 710         flags |= 0x80;
 711     if(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_INVISIBLE)
 712         flags |= 0x08;
 713     Ebml_Write(glob, &flags, 1);
 714
 715     Ebml_Write(glob, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 716 }
 717
 718
 719 static void
 720 write_webm_file_footer(EbmlGlobal *glob, long hash)
 721 {
 722
 723     if(glob->cluster_open)
 724         Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 725
 726     {
 727         EbmlLoc start;
 728         int i;
 729
 730         glob->cue_pos = ftello(glob->stream);
 731         Ebml_StartSubElement(glob, &start, Cues);
 732         for(i=0; i<glob->cues; i++)
 733         {
 734             struct cue_entry *cue = &glob->cue_list[i];
 735             EbmlLoc start;
 736
 737             Ebml_StartSubElement(glob, &start, CuePoint);
 738             {
 739                 EbmlLoc start;
 740
 741                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTime, cue->time);
 742
 743                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, CueTrackPositions);
 744                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTrack, 1);
 745                 Ebml_SerializeUnsigned64(glob, CueClusterPosition,
 746                                          cue->loc - glob->position_reference);
 747                 //Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueBlockNumber, cue->blockNumber);
 748                 Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 749             }
 750             Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 751         }
 752         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 753     }
 754
 755     Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startSegment);
 756
 757     /* Patch up the seek info block */
 758     write_webm_seek_info(glob);
 759
 760     /* Patch up the track id */
 761     fseeko(glob->stream, glob->track_id_pos, SEEK_SET);
 762     Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, glob->debug ? 0xDEADBEEF : hash);
 763
 764     fseeko(glob->stream, 0, SEEK_END);
 765 }
 766
 767
 768 /* Murmur hash derived from public domain reference implementation at
 769  *   http://sites.google.com/site/murmurhash/
 770  */
 771 static unsigned int murmur ( const void * key, int len, unsigned int seed )
 772 {
 773     const unsigned int m = 0x5bd1e995;
 774     const int r = 24;
 775
 776     unsigned int h = seed ^ len;
 777
 778     const unsigned char * data = (const unsigned char *)key;
 779
 780     while(len >= 4)
 781     {
 782         unsigned int k;
 783
 784         k  = data[0];
 785         k |= data[1] << 8;
 786         k |= data[2] << 16;
 787         k |= data[3] << 24;
 788
 789         k *= m;
 790         k ^= k >> r;
 791         k *= m;
 792
 793         h *= m;
 794         h ^= k;
 795
 796         data += 4;
 797         len -= 4;
 798     }
 799
 800     switch(len)
 801     {
 802     case 3: h ^= data[2] << 16;
 803     case 2: h ^= data[1] << 8;
 804     case 1: h ^= data[0];
 805             h *= m;
 806     };
 807
 808     h ^= h >> 13;
 809     h *= m;
 810     h ^= h >> 15;
 811
 812     return h;
 813 }
 814
 815 #include "math.h"
 816
 817 static double vp8_mse2psnr(double Samples, double Peak, double Mse)
 818 {
 819     double psnr;
 820
 821     if ((double)Mse > 0.0)
 822         psnr = 10.0 * log10(Peak * Peak * Samples / Mse);
 823     else
 824         psnr = 60;      // Limit to prevent / 0
 825
 826     if (psnr > 60)
 827         psnr = 60;
 828
 829     return psnr;
 830 }
 831
 832
 833 #include "args.h"
 834
 835 static const arg_def_t debugmode = ARG_DEF("D", "debug", 0,
 836         "Debug mode (makes output deterministic)");
 837 static const arg_def_t outputfile = ARG_DEF("o", "output", 1,
 838         "Output filename");
 839 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(NULL, "yv12", 0,
 840                                   "Input file is YV12 ");
 841 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(NULL, "i420", 0,
 842                                   "Input file is I420 (default)");
 843 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1,
 844                                   "Codec to use");
 845 static const arg_def_t passes           = ARG_DEF("p", "passes", 1,
 846         "Number of passes (1/2)");
 847 static const arg_def_t pass_arg         = ARG_DEF(NULL, "pass", 1,
 848         "Pass to execute (1/2)");
 849 static const arg_def_t fpf_name         = ARG_DEF(NULL, "fpf", 1,
 850         "First pass statistics file name");
 851 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(NULL, "limit", 1,
 852                                        "Stop encoding after n input frames");
 853 static const arg_def_t deadline         = ARG_DEF("d", "deadline", 1,
 854         "Deadline per frame (usec)");
 855 static const arg_def_t best_dl          = ARG_DEF(NULL, "best", 0,
 856         "Use Best Quality Deadline");
 857 static const arg_def_t good_dl          = ARG_DEF(NULL, "good", 0,
 858         "Use Good Quality Deadline");
 859 static const arg_def_t rt_dl            = ARG_DEF(NULL, "rt", 0,
 860         "Use Realtime Quality Deadline");
 861 static const arg_def_t verbosearg       = ARG_DEF("v", "verbose", 0,
 862         "Show encoder parameters");
 863 static const arg_def_t psnrarg          = ARG_DEF(NULL, "psnr", 0,
 864         "Show PSNR in status line");
 865 static const arg_def_t framerate        = ARG_DEF(NULL, "fps", 1,
 866         "Stream frame rate (rate/scale)");
 867 static const arg_def_t use_ivf          = ARG_DEF(NULL, "ivf", 0,
 868         "Output IVF (default is WebM)");
 869 static const arg_def_t *main_args[] =
 870 {
 871     &debugmode,
 872     &outputfile, &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &deadline,
 873     &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 874     &verbosearg, &psnrarg, &use_ivf, &framerate,
 875     NULL
 876 };
 877
 878 static const arg_def_t usage            = ARG_DEF("u", "usage", 1,
 879         "Usage profile number to use");
 880 static const arg_def_t threads          = ARG_DEF("t", "threads", 1,
 881         "Max number of threads to use");
 882 static const arg_def_t profile          = ARG_DEF(NULL, "profile", 1,
 883         "Bitstream profile number to use");
 884 static const arg_def_t width            = ARG_DEF("w", "width", 1,
 885         "Frame width");
 886 static const arg_def_t height           = ARG_DEF("h", "height", 1,
 887         "Frame height");
 888 static const arg_def_t timebase         = ARG_DEF(NULL, "timebase", 1,
 889         "Stream timebase (frame duration)");
 890 static const arg_def_t error_resilient  = ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1,
 891         "Enable error resiliency features");
 892 static const arg_def_t lag_in_frames    = ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1,
 893         "Max number of frames to lag");
 894
 895 static const arg_def_t *global_args[] =
 896 {
 897     &use_yv12, &use_i420, &usage, &threads, &profile,
 898     &width, &height, &timebase, &framerate, &error_resilient,
 899     &lag_in_frames, NULL
 900 };
 901
 902 static const arg_def_t dropframe_thresh   = ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1,
 903         "Temporal resampling threshold (buf %)");
 904 static const arg_def_t resize_allowed     = ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1,
 905         "Spatial resampling enabled (bool)");
 906 static const arg_def_t resize_up_thresh   = ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1,
 907         "Upscale threshold (buf %)");
 908 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1,
 909         "Downscale threshold (buf %)");
 910 static const arg_def_t end_usage          = ARG_DEF(NULL, "end-usage", 1,
 911         "VBR=0 | CBR=1");
 912 static const arg_def_t target_bitrate     = ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1,
 913         "Bitrate (kbps)");
 914 static const arg_def_t min_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "min-q", 1,
 915         "Minimum (best) quantizer");
 916 static const arg_def_t max_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "max-q", 1,
 917         "Maximum (worst) quantizer");
 918 static const arg_def_t undershoot_pct     = ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1,
 919         "Datarate undershoot (min) target (%)");
 920 static const arg_def_t overshoot_pct      = ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1,
 921         "Datarate overshoot (max) target (%)");
 922 static const arg_def_t buf_sz             = ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1,
 923         "Client buffer size (ms)");
 924 static const arg_def_t buf_initial_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1,
 925         "Client initial buffer size (ms)");
 926 static const arg_def_t buf_optimal_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1,
 927         "Client optimal buffer size (ms)");
 928 static const arg_def_t *rc_args[] =
 929 {
 930     &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_up_thresh, &resize_down_thresh,
 931     &end_usage, &target_bitrate, &min_quantizer, &max_quantizer,
 932     &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz, &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz,
 933     NULL
 934 };
 935
 936
 937 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1,
 938                                   "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 939 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1,
 940                                         "GOP min bitrate (% of target)");
 941 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1,
 942                                         "GOP max bitrate (% of target)");
 943 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] =
 944 {
 945     &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 946 };
 947
 948
 949 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1,
 950                                      "Minimum keyframe interval (frames)");
 951 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1,
 952                                      "Maximum keyframe interval (frames)");
 953 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0,
 954                                      "Disable keyframe placement");
 955 static const arg_def_t *kf_args[] =
 956 {
 957     &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 958 };
 959
 960
 961 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 962 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1,
 963                                     "Noise sensitivity (frames to blur)");
 964 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
 965                                    "Filter sharpness (0-7)");
 966 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1,
 967                                        "Motion detection threshold");
 968 #endif
 969
 970 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 971 static const arg_def_t cpu_used = ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1,
 972                                   "CPU Used (-16..16)");
 973 #endif
 974
 975
 976 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 977 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1,
 978                                      "Number of token partitions to use, log2");
 979 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1,
 980                                      "Enable automatic alt reference frames");
 981 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1,
 982                                         "AltRef Max Frames");
 983 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1,
 984                                        "AltRef Strength");
 985 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1,
 986                                    "AltRef Type");
 987
 988 static const arg_def_t *vp8_args[] =
 989 {
 990     &cpu_used, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
 991     &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type, NULL
 992 };
 993 static const int vp8_arg_ctrl_map[] =
 994 {
 995     VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 996     VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 997     VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 998     VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH , VP8E_SET_ARNR_TYPE, 0
 999 };
1000 #endif
1001
1002 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
1003
1004 static void usage_exit()
1005 {
1006     int i;
1007
1008     fprintf(stderr, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
1009             exec_name);
1010
1011     fprintf(stderr, "\nOptions:\n");
1012     arg_show_usage(stdout, main_args);
1013     fprintf(stderr, "\nEncoder Global Options:\n");
1014     arg_show_usage(stdout, global_args);
1015     fprintf(stderr, "\nRate Control Options:\n");
1016     arg_show_usage(stdout, rc_args);
1017     fprintf(stderr, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
1018     arg_show_usage(stdout, rc_twopass_args);
1019     fprintf(stderr, "\nKeyframe Placement Options:\n");
1020     arg_show_usage(stdout, kf_args);
1021 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1022     fprintf(stderr, "\nVP8 Specific Options:\n");
1023     arg_show_usage(stdout, vp8_args);
1024 #endif
1025     fprintf(stderr, "\n"
1026            "Included encoders:\n"
1027            "\n");
1028
1029     for (i = 0; i < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); i++)
1030         fprintf(stderr, "    %-6s - %s\n",
1031                codecs[i].name,
1032                vpx_codec_iface_name(codecs[i].iface));
1033
1034     exit(EXIT_FAILURE);
1035 }
1036
1037 #define ARG_CTRL_CNT_MAX 10
1038
1039
1040 int main(int argc, const char **argv_)
1041 {
1042     vpx_codec_ctx_t        encoder;
1043     const char                  *in_fn = NULL, *out_fn = NULL, *stats_fn = NULL;
1044     int                    i;
1045     FILE                  *infile, *outfile;
1046     vpx_codec_enc_cfg_t    cfg;
1047     vpx_codec_err_t        res;
1048     int                    pass, one_pass_only = 0;
1049     stats_io_t             stats;
1050     vpx_image_t            raw;
1051     const struct codec_item  *codec = codecs;
1052     int                    frame_avail, got_data;
1053
1054     struct arg               arg;
1055     char                   **argv, **argi, **argj;
1056     int                      arg_usage = 0, arg_passes = 1, arg_deadline = 0;
1057     int                      arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2], arg_ctrl_cnt = 0;
1058     int                      arg_limit = 0;
1059     static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1060     static const int        *ctrl_args_map = NULL;
1061     int                      verbose = 0, show_psnr = 0;
1062     int                      arg_use_i420 = 1;
1063     unsigned long            cx_time = 0;
1064     unsigned int             file_type, fourcc;
1065     y4m_input                y4m;
1066     struct vpx_rational      arg_framerate = {30, 1};
1067     int                      arg_have_framerate = 0;
1068     int                      write_webm = 1;
1069     EbmlGlobal               ebml = {0};
1070     uint32_t                 hash = 0;
1071     uint64_t                 psnr_sse_total = 0;
1072     uint64_t                 psnr_samples_total = 0;
1073     double                   psnr_totals[4] = {0, 0, 0, 0};
1074     int                      psnr_count = 0;
1075
1076     exec_name = argv_[0];
1077
1078     if (argc < 3)
1079         usage_exit();
1080
1081
1082     /* First parse the codec and usage values, because we want to apply other
1083      * parameters on top of the default configuration provided by the codec.
1084      */
1085     argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1086
1087     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1088     {
1089         arg.argv_step = 1;
1090
1091         if (arg_match(&arg, &codecarg, argi))
1092         {
1093             int j, k = -1;
1094
1095             for (j = 0; j < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); j++)
1096                 if (!strcmp(codecs[j].name, arg.val))
1097                     k = j;
1098
1099             if (k >= 0)
1100                 codec = codecs + k;
1101             else
1102                 die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n",
1103                     arg.val);
1104
1105         }
1106         else if (arg_match(&arg, &passes, argi))
1107         {
1108             arg_passes = arg_parse_uint(&arg);
1109
1110             if (arg_passes < 1 || arg_passes > 2)
1111                 die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", arg_passes);
1112         }
1113         else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi))
1114         {
1115             one_pass_only = arg_parse_uint(&arg);
1116
1117             if (one_pass_only < 1 || one_pass_only > 2)
1118                 die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", one_pass_only);
1119         }
1120         else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi))
1121             stats_fn = arg.val;
1122         else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
1123             arg_usage = arg_parse_uint(&arg);
1124         else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
1125             arg_deadline = arg_parse_uint(&arg);
1126         else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
1127             arg_deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
1128         else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
1129             arg_deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
1130         else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
1131             arg_deadline = VPX_DL_REALTIME;
1132         else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
1133         {
1134             arg_use_i420 = 0;
1135         }
1136         else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
1137         {
1138             arg_use_i420 = 1;
1139         }
1140         else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
1141             verbose = 1;
1142         else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
1143             arg_limit = arg_parse_uint(&arg);
1144         else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
1145             show_psnr = 1;
1146         else if (arg_match(&arg, &framerate, argi))
1147         {
1148             arg_framerate = arg_parse_rational(&arg);
1149             arg_have_framerate = 1;
1150         }
1151         else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi))
1152             write_webm = 0;
1153         else if (arg_match(&arg, &outputfile, argi))
1154             out_fn = arg.val;
1155         else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
1156             ebml.debug = 1;
1157         else
1158             argj++;
1159     }
1160
1161     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and --passes=2,
1162      * ensure --fpf was set.
1163      */
1164     if (one_pass_only)
1165     {
1166         /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
1167         if (one_pass_only > arg_passes)
1168         {
1169             fprintf(stderr, "Warning: Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
1170                    one_pass_only, one_pass_only);
1171             arg_passes = one_pass_only;
1172         }
1173
1174         if (arg_passes == 2 && !stats_fn)
1175             die("Must specify --fpf when --pass=%d and --passes=2\n", one_pass_only);
1176     }
1177
1178     /* Populate encoder configuration */
1179     res = vpx_codec_enc_config_default(codec->iface, &cfg, arg_usage);
1180
1181     if (res)
1182     {
1183         fprintf(stderr, "Failed to get config: %s\n",
1184                 vpx_codec_err_to_string(res));
1185         return EXIT_FAILURE;
1186     }
1187
1188     /* Change the default timebase to a high enough value so that the encoder
1189      * will always create strictly increasing timestamps.
1190      */
1191     cfg.g_timebase.den = 100000;
1192
1193     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1194      * from the file or set on the command line.
1195      */
1196     cfg.g_w = 0;
1197     cfg.g_h = 0;
1198
1199     /* Now parse the remainder of the parameters. */
1200     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1201     {
1202         arg.argv_step = 1;
1203
1204         if (0);
1205         else if (arg_match(&arg, &threads, argi))
1206             cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1207         else if (arg_match(&arg, &profile, argi))
1208             cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1209         else if (arg_match(&arg, &width, argi))
1210             cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1211         else if (arg_match(&arg, &height, argi))
1212             cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1213         else if (arg_match(&arg, &timebase, argi))
1214             cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1215         else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi))
1216             cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1217         else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi))
1218             cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1219         else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi))
1220             cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1221         else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi))
1222             cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1223         else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi))
1224             cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1225         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1226             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1227         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1228             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1229         else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi))
1230             cfg.rc_end_usage = arg_parse_uint(&arg);
1231         else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi))
1232             cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1233         else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi))
1234             cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1235         else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi))
1236             cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1237         else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi))
1238             cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1239         else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi))
1240             cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1241         else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi))
1242             cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1243         else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi))
1244             cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1245         else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi))
1246             cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1247         else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi))
1248         {
1249             cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1250
1251             if (arg_passes < 2)
1252                 fprintf(stderr,
1253                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1254                         arg.name);
1255         }
1256         else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi))
1257         {
1258             cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1259
1260             if (arg_passes < 2)
1261                 fprintf(stderr,
1262                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1263                         arg.name);
1264         }
1265         else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi))
1266         {
1267             cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1268
1269             if (arg_passes < 2)
1270                 fprintf(stderr,
1271                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1272                         arg.name);
1273         }
1274         else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi))
1275             cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1276         else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi))
1277             cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1278         else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi))
1279             cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1280         else
1281             argj++;
1282     }
1283
1284     /* Handle codec specific options */
1285 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1286
1287     if (codec->iface == &vpx_codec_vp8_cx_algo)
1288     {
1289         ctrl_args = vp8_args;
1290         ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1291     }
1292
1293 #endif
1294
1295     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1296     {
1297         int match = 0;
1298
1299         arg.argv_step = 1;
1300
1301         for (i = 0; ctrl_args[i]; i++)
1302         {
1303             if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi))
1304             {
1305                 match = 1;
1306
1307                 if (arg_ctrl_cnt < ARG_CTRL_CNT_MAX)
1308                 {
1309                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][0] = ctrl_args_map[i];
1310                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][1] = arg_parse_int(&arg);
1311                     arg_ctrl_cnt++;
1312                 }
1313             }
1314         }
1315
1316         if (!match)
1317             argj++;
1318     }
1319
1320     /* Check for unrecognized options */
1321     for (argi = argv; *argi; argi++)
1322         if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1323             die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1324
1325     /* Handle non-option arguments */
1326     in_fn = argv[0];
1327
1328     if (!in_fn)
1329         usage_exit();
1330
1331     if(!out_fn)
1332         die("Error: Output file is required (specify with -o)\n");
1333
1334     memset(&stats, 0, sizeof(stats));
1335
1336     for (pass = one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0; pass < arg_passes; pass++)
1337     {
1338         int frames_in = 0, frames_out = 0;
1339         unsigned long nbytes = 0;
1340         size_t detect_bytes;
1341         struct detect_buffer detect;
1342
1343         /* Parse certain options from the input file, if possible */
1344         infile = strcmp(in_fn, "-") ? fopen(in_fn, "rb")
1345                                     : set_binary_mode(stdin);
1346
1347         if (!infile)
1348         {
1349             fprintf(stderr, "Failed to open input file\n");
1350             return EXIT_FAILURE;
1351         }
1352
1353         /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
1354          *  in read_frame().
1355          * We can always read 4 bytes because the minimum supported frame size
1356          *  is 2x2.
1357          */
1358         detect_bytes = fread(detect.buf, 1, 4, infile);
1359         detect.valid = 0;
1360
1361         if (detect_bytes == 4 && file_is_y4m(infile, &y4m, detect.buf))
1362         {
1363             if (y4m_input_open(&y4m, infile, detect.buf, 4) >= 0)
1364             {
1365                 file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1366                 cfg.g_w = y4m.pic_w;
1367                 cfg.g_h = y4m.pic_h;
1368
1369                 /* Use the frame rate from the file only if none was specified
1370                  * on the command-line.
1371                  */
1372                 if (!arg_have_framerate)
1373                 {
1374                     arg_framerate.num = y4m.fps_n;
1375                     arg_framerate.den = y4m.fps_d;
1376                 }
1377
1378                 arg_use_i420 = 0;
1379             }
1380             else
1381             {
1382                 fprintf(stderr, "Unsupported Y4M stream.\n");
1383                 return EXIT_FAILURE;
1384             }
1385         }
1386         else if (detect_bytes == 4 &&
1387                  file_is_ivf(infile, &fourcc, &cfg.g_w, &cfg.g_h, detect.buf))
1388         {
1389             file_type = FILE_TYPE_IVF;
1390             switch (fourcc)
1391             {
1392             case 0x32315659:
1393                 arg_use_i420 = 0;
1394                 break;
1395             case 0x30323449:
1396                 arg_use_i420 = 1;
1397                 break;
1398             default:
1399                 fprintf(stderr, "Unsupported fourcc (%08x) in IVF\n", fourcc);
1400                 return EXIT_FAILURE;
1401             }
1402         }
1403         else
1404         {
1405             file_type = FILE_TYPE_RAW;
1406             detect.valid = 1;
1407         }
1408
1409         if(!cfg.g_w || !cfg.g_h)
1410         {
1411             fprintf(stderr, "Specify stream dimensions with --width (-w) "
1412                             " and --height (-h).\n");
1413             return EXIT_FAILURE;
1414         }
1415
1416 #define SHOW(field) fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, cfg.field)
1417
1418         if (verbose && pass == 0)
1419         {
1420             fprintf(stderr, "Codec: %s\n", vpx_codec_iface_name(codec->iface));
1421             fprintf(stderr, "Source file: %s Format: %s\n", in_fn,
1422                     arg_use_i420 ? "I420" : "YV12");
1423             fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", out_fn);
1424             fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1425
1426             SHOW(g_usage);
1427             SHOW(g_threads);
1428             SHOW(g_profile);
1429             SHOW(g_w);
1430             SHOW(g_h);
1431             SHOW(g_timebase.num);
1432             SHOW(g_timebase.den);
1433             SHOW(g_error_resilient);
1434             SHOW(g_pass);
1435             SHOW(g_lag_in_frames);
1436             SHOW(rc_dropframe_thresh);
1437             SHOW(rc_resize_allowed);
1438             SHOW(rc_resize_up_thresh);
1439             SHOW(rc_resize_down_thresh);
1440             SHOW(rc_end_usage);
1441             SHOW(rc_target_bitrate);
1442             SHOW(rc_min_quantizer);
1443             SHOW(rc_max_quantizer);
1444             SHOW(rc_undershoot_pct);
1445             SHOW(rc_overshoot_pct);
1446             SHOW(rc_buf_sz);
1447             SHOW(rc_buf_initial_sz);
1448             SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1449             SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1450             SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1451             SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1452             SHOW(kf_mode);
1453             SHOW(kf_min_dist);
1454             SHOW(kf_max_dist);
1455         }
1456
1457         if(pass == (one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0)) {
1458             if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
1459                 /*The Y4M reader does its own allocation.
1460                   Just initialize this here to avoid problems if we never read any
1461                    frames.*/
1462                 memset(&raw, 0, sizeof(raw));
1463             else
1464                 vpx_img_alloc(&raw, arg_use_i420 ? VPX_IMG_FMT_I420 : VPX_IMG_FMT_YV12,
1465                               cfg.g_w, cfg.g_h, 1);
1466         }
1467
1468         outfile = strcmp(out_fn, "-") ? fopen(out_fn, "wb")
1469                                       : set_binary_mode(stdout);
1470
1471         if (!outfile)
1472         {
1473             fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
1474             return EXIT_FAILURE;
1475         }
1476
1477         if(write_webm && fseek(outfile, 0, SEEK_CUR))
1478         {
1479             fprintf(stderr, "WebM output to pipes not supported.\n");
1480             return EXIT_FAILURE;
1481         }
1482
1483         if (stats_fn)
1484         {
1485             if (!stats_open_file(&stats, stats_fn, pass))
1486             {
1487                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1488                 return EXIT_FAILURE;
1489             }
1490         }
1491         else
1492         {
1493             if (!stats_open_mem(&stats, pass))
1494             {
1495                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1496                 return EXIT_FAILURE;
1497             }
1498         }
1499
1500         cfg.g_pass = arg_passes == 2
1501                      ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1502                  : VPX_RC_ONE_PASS;
1503 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > (1 + VPX_CODEC_ABI_VERSION)
1504
1505         if (pass)
1506         {
1507             cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stats);
1508         }
1509
1510 #endif
1511
1512         if(write_webm)
1513         {
1514             ebml.stream = outfile;
1515             write_webm_file_header(&ebml, &cfg, &arg_framerate);
1516         }
1517         else
1518             write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, 0);
1519
1520
1521         /* Construct Encoder Context */
1522         vpx_codec_enc_init(&encoder, codec->iface, &cfg,
1523                            show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0);
1524         ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to initialize encoder");
1525
1526         /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1527          * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1528          * applications will want to make use of the enumerations directly
1529          */
1530         for (i = 0; i < arg_ctrl_cnt; i++)
1531         {
1532             if (vpx_codec_control_(&encoder, arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]))
1533                 fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1534                         arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]);
1535
1536             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to control codec");
1537         }
1538
1539         frame_avail = 1;
1540         got_data = 0;
1541
1542         while (frame_avail || got_data)
1543         {
1544             vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1545             const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1546             struct vpx_usec_timer timer;
1547             int64_t frame_start;
1548
1549             if (!arg_limit || frames_in < arg_limit)
1550             {
1551                 frame_avail = read_frame(infile, &raw, file_type, &y4m,
1552                                          &detect);
1553
1554                 if (frame_avail)
1555                     frames_in++;
1556
1557                 fprintf(stderr,
1558                         "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB \033[K", pass + 1,
1559                         arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes);
1560             }
1561             else
1562                 frame_avail = 0;
1563
1564             vpx_usec_timer_start(&timer);
1565
1566             frame_start = (cfg.g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1)
1567                           * arg_framerate.den) / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num;
1568             vpx_codec_encode(&encoder, frame_avail ? &raw : NULL, frame_start,
1569                              cfg.g_timebase.den * arg_framerate.den
1570                              / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num,
1571                              0, arg_deadline);
1572             vpx_usec_timer_mark(&timer);
1573             cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1574             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to encode frame");
1575             got_data = 0;
1576
1577             while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&encoder, &iter)))
1578             {
1579                 got_data = 1;
1580
1581                 switch (pkt->kind)
1582                 {
1583                 case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1584                     frames_out++;
1585                     fprintf(stderr, " %6luF",
1586                             (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1587
1588                     if(write_webm)
1589                     {
1590                         /* Update the hash */
1591                         if(!ebml.debug)
1592                             hash = murmur(pkt->data.frame.buf,
1593                                           pkt->data.frame.sz, hash);
1594
1595                         write_webm_block(&ebml, &cfg, pkt);
1596                     }
1597                     else
1598                     {
1599                         write_ivf_frame_header(outfile, pkt);
1600                         if(fwrite(pkt->data.frame.buf, 1,
1601                                   pkt->data.frame.sz, outfile));
1602                     }
1603                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1604                     break;
1605                 case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1606                     frames_out++;
1607                     fprintf(stderr, " %6luS",
1608                            (unsigned long)pkt->data.twopass_stats.sz);
1609                     stats_write(&stats,
1610                                 pkt->data.twopass_stats.buf,
1611                                 pkt->data.twopass_stats.sz);
1612                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1613                     break;
1614                 case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1615
1616                     if (show_psnr)
1617                     {
1618                         int i;
1619
1620                         psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1621                         psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1622                         for (i = 0; i < 4; i++)
1623                         {
1624                             fprintf(stderr, "%.3lf ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1625                             psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1626                         }
1627                         psnr_count++;
1628                     }
1629
1630                     break;
1631                 default:
1632                     break;
1633                 }
1634             }
1635
1636             fflush(stdout);
1637         }
1638
1639         fprintf(stderr,
1640                "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB %7ldb/f %7"PRId64"b/s"
1641                " %7lu %s (%.2f fps)\033[K", pass + 1,
1642                arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes, nbytes * 8 / frames_in,
1643                nbytes * 8 *(int64_t)arg_framerate.num / arg_framerate.den / frames_in,
1644                cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
1645                cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
1646                (float)frames_in * 1000000.0 / (float)cx_time);
1647
1648         if ( (show_psnr) && (psnr_count>0) )
1649         {
1650             int i;
1651             double ovpsnr = vp8_mse2psnr(psnr_samples_total, 255.0,
1652                                          psnr_sse_total);
1653
1654             fprintf(stderr, "\nPSNR (Overall/Avg/Y/U/V)");
1655
1656             fprintf(stderr, " %.3lf", ovpsnr);
1657             for (i = 0; i < 4; i++)
1658             {
1659                 fprintf(stderr, " %.3lf", psnr_totals[i]/psnr_count);
1660             }
1661         }
1662
1663         vpx_codec_destroy(&encoder);
1664
1665         fclose(infile);
1666
1667         if(write_webm)
1668         {
1669             write_webm_file_footer(&ebml, hash);
1670         }
1671         else
1672         {
1673             if (!fseek(outfile, 0, SEEK_SET))
1674                 write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, frames_out);
1675         }
1676
1677         fclose(outfile);
1678         stats_close(&stats);
1679         fprintf(stderr, "\n");
1680
1681         if (one_pass_only)
1682             break;
1683     }
1684
1685     vpx_img_free(&raw);
1686     free(argv);
1687     return EXIT_SUCCESS;
1688 }