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 (%lu bytes)\n",
 167                     (unsigned long)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             }
 240             else
 241             {
 242                 fprintf(stderr,
 243                         "\nFailed to realloc firstpass stats buffer.\n");
 244                 exit(EXIT_FAILURE);
 245             }
 246         }
 247
 248         memcpy(stats->buf_ptr, pkt, len);
 249         stats->buf.sz += len;
 250         stats->buf_ptr += len;
 251     }
 252 }
 253
 254 vpx_fixed_buf_t stats_get(stats_io_t *stats)
 255 {
 256     return stats->buf;
 257 }
 258
 259 enum video_file_type
 260 {
 261     FILE_TYPE_RAW,
 262     FILE_TYPE_IVF,
 263     FILE_TYPE_Y4M
 264 };
 265
 266 struct detect_buffer {
 267     char buf[4];
 268     size_t buf_read;
 269     size_t position;
 270 };
 271
 272
 273 #define IVF_FRAME_HDR_SZ (4+8) /* 4 byte size + 8 byte timestamp */
 274 static int read_frame(FILE *f, vpx_image_t *img, unsigned int file_type,
 275                       y4m_input *y4m, struct detect_buffer *detect)
 276 {
 277     int plane = 0;
 278     int shortread = 0;
 279
 280     if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 281     {
 282         if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1)
 283            return 0;
 284     }
 285     else
 286     {
 287         if (file_type == FILE_TYPE_IVF)
 288         {
 289             char junk[IVF_FRAME_HDR_SZ];
 290
 291             /* Skip the frame header. We know how big the frame should be. See
 292              * write_ivf_frame_header() for documentation on the frame header
 293              * layout.
 294              */
 295             if(fread(junk, 1, IVF_FRAME_HDR_SZ, f));
 296         }
 297
 298         for (plane = 0; plane < 3; plane++)
 299         {
 300             unsigned char *ptr;
 301             int w = (plane ? (1 + img->d_w) / 2 : img->d_w);
 302             int h = (plane ? (1 + img->d_h) / 2 : img->d_h);
 303             int r;
 304
 305             /* Determine the correct plane based on the image format. The for-loop
 306              * always counts in Y,U,V order, but this may not match the order of
 307              * the data on disk.
 308              */
 309             switch (plane)
 310             {
 311             case 1:
 312                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12? VPX_PLANE_V : VPX_PLANE_U];
 313                 break;
 314             case 2:
 315                 ptr = img->planes[img->fmt==VPX_IMG_FMT_YV12?VPX_PLANE_U : VPX_PLANE_V];
 316                 break;
 317             default:
 318                 ptr = img->planes[plane];
 319             }
 320
 321             for (r = 0; r < h; r++)
 322             {
 323                 size_t needed = w;
 324                 size_t buf_position = 0;
 325                 const size_t left = detect->buf_read - detect->position;
 326                 if (left > 0)
 327                 {
 328                     const size_t more = (left < needed) ? left : needed;
 329                     memcpy(ptr, detect->buf + detect->position, more);
 330                     buf_position = more;
 331                     needed -= more;
 332                     detect->position += more;
 333                 }
 334                 if (needed > 0)
 335                 {
 336                     shortread |= (fread(ptr + buf_position, 1, needed, f) < needed);
 337                 }
 338
 339                 ptr += img->stride[plane];
 340             }
 341         }
 342     }
 343
 344     return !shortread;
 345 }
 346
 347
 348 unsigned int file_is_y4m(FILE      *infile,
 349                          y4m_input *y4m,
 350                          char       detect[4])
 351 {
 352     if(memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0)
 353     {
 354         return 1;
 355     }
 356     return 0;
 357 }
 358
 359 #define IVF_FILE_HDR_SZ (32)
 360 unsigned int file_is_ivf(FILE *infile,
 361                          unsigned int *fourcc,
 362                          unsigned int *width,
 363                          unsigned int *height,
 364                          struct detect_buffer *detect)
 365 {
 366     char raw_hdr[IVF_FILE_HDR_SZ];
 367     int is_ivf = 0;
 368
 369     if(memcmp(detect->buf, "DKIF", 4) != 0)
 370         return 0;
 371
 372     /* See write_ivf_file_header() for more documentation on the file header
 373      * layout.
 374      */
 375     if (fread(raw_hdr + 4, 1, IVF_FILE_HDR_SZ - 4, infile)
 376         == IVF_FILE_HDR_SZ - 4)
 377     {
 378         {
 379             is_ivf = 1;
 380
 381             if (mem_get_le16(raw_hdr + 4) != 0)
 382                 fprintf(stderr, "Error: Unrecognized IVF version! This file may not"
 383                         " decode properly.");
 384
 385             *fourcc = mem_get_le32(raw_hdr + 8);
 386         }
 387     }
 388
 389     if (is_ivf)
 390     {
 391         *width = mem_get_le16(raw_hdr + 12);
 392         *height = mem_get_le16(raw_hdr + 14);
 393         detect->position = 4;
 394     }
 395
 396     return is_ivf;
 397 }
 398
 399
 400 static void write_ivf_file_header(FILE *outfile,
 401                                   const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 402                                   unsigned int fourcc,
 403                                   int frame_cnt)
 404 {
 405     char header[32];
 406
 407     if (cfg->g_pass != VPX_RC_ONE_PASS && cfg->g_pass != VPX_RC_LAST_PASS)
 408         return;
 409
 410     header[0] = 'D';
 411     header[1] = 'K';
 412     header[2] = 'I';
 413     header[3] = 'F';
 414     mem_put_le16(header + 4,  0);                 /* version */
 415     mem_put_le16(header + 6,  32);                /* headersize */
 416     mem_put_le32(header + 8,  fourcc);            /* headersize */
 417     mem_put_le16(header + 12, cfg->g_w);          /* width */
 418     mem_put_le16(header + 14, cfg->g_h);          /* height */
 419     mem_put_le32(header + 16, cfg->g_timebase.den); /* rate */
 420     mem_put_le32(header + 20, cfg->g_timebase.num); /* scale */
 421     mem_put_le32(header + 24, frame_cnt);         /* length */
 422     mem_put_le32(header + 28, 0);                 /* unused */
 423
 424     if(fwrite(header, 1, 32, outfile));
 425 }
 426
 427
 428 static void write_ivf_frame_header(FILE *outfile,
 429                                    const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt)
 430 {
 431     char             header[12];
 432     vpx_codec_pts_t  pts;
 433
 434     if (pkt->kind != VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT)
 435         return;
 436
 437     pts = pkt->data.frame.pts;
 438     mem_put_le32(header, pkt->data.frame.sz);
 439     mem_put_le32(header + 4, pts & 0xFFFFFFFF);
 440     mem_put_le32(header + 8, pts >> 32);
 441
 442     if(fwrite(header, 1, 12, outfile));
 443 }
 444
 445
 446 typedef off_t EbmlLoc;
 447
 448
 449 struct cue_entry
 450 {
 451     unsigned int time;
 452     uint64_t     loc;
 453 };
 454
 455
 456 struct EbmlGlobal
 457 {
 458     int debug;
 459
 460     FILE    *stream;
 461     int64_t last_pts_ms;
 462     vpx_rational_t  framerate;
 463
 464     /* These pointers are to the start of an element */
 465     off_t    position_reference;
 466     off_t    seek_info_pos;
 467     off_t    segment_info_pos;
 468     off_t    track_pos;
 469     off_t    cue_pos;
 470     off_t    cluster_pos;
 471
 472     /* This pointer is to a specific element to be serialized */
 473     off_t    track_id_pos;
 474
 475     /* These pointers are to the size field of the element */
 476     EbmlLoc  startSegment;
 477     EbmlLoc  startCluster;
 478
 479     uint32_t cluster_timecode;
 480     int      cluster_open;
 481
 482     struct cue_entry *cue_list;
 483     unsigned int      cues;
 484
 485 };
 486
 487
 488 void Ebml_Write(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 489 {
 490     if(fwrite(buffer_in, 1, len, glob->stream));
 491 }
 492
 493
 494 void Ebml_Serialize(EbmlGlobal *glob, const void *buffer_in, unsigned long len)
 495 {
 496     const unsigned char *q = (const unsigned char *)buffer_in + len - 1;
 497
 498     for(; len; len--)
 499         Ebml_Write(glob, q--, 1);
 500 }
 501
 502
 503 /* Need a fixed size serializer for the track ID. libmkv provdes a 64 bit
 504  * one, but not a 32 bit one.
 505  */
 506 static void Ebml_SerializeUnsigned32(EbmlGlobal *glob, unsigned long class_id, uint64_t ui)
 507 {
 508     unsigned char sizeSerialized = 4 | 0x80;
 509     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 510     Ebml_Serialize(glob, &sizeSerialized, 1);
 511     Ebml_Serialize(glob, &ui, 4);
 512 }
 513
 514
 515 static void
 516 Ebml_StartSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc,
 517                           unsigned long class_id)
 518 {
 519     //todo this is always taking 8 bytes, this may need later optimization
 520     //this is a key that says lenght unknown
 521     unsigned long long unknownLen =  LITERALU64(0x01FFFFFFFFFFFFFF);
 522
 523     Ebml_WriteID(glob, class_id);
 524     *ebmlLoc = ftello(glob->stream);
 525     Ebml_Serialize(glob, &unknownLen, 8);
 526 }
 527
 528 static void
 529 Ebml_EndSubElement(EbmlGlobal *glob, EbmlLoc *ebmlLoc)
 530 {
 531     off_t pos;
 532     uint64_t size;
 533
 534     /* Save the current stream pointer */
 535     pos = ftello(glob->stream);
 536
 537     /* Calculate the size of this element */
 538     size = pos - *ebmlLoc - 8;
 539     size |=  LITERALU64(0x0100000000000000);
 540
 541     /* Seek back to the beginning of the element and write the new size */
 542     fseeko(glob->stream, *ebmlLoc, SEEK_SET);
 543     Ebml_Serialize(glob, &size, 8);
 544
 545     /* Reset the stream pointer */
 546     fseeko(glob->stream, pos, SEEK_SET);
 547 }
 548
 549
 550 static void
 551 write_webm_seek_element(EbmlGlobal *ebml, unsigned long id, off_t pos)
 552 {
 553     uint64_t offset = pos - ebml->position_reference;
 554     EbmlLoc start;
 555     Ebml_StartSubElement(ebml, &start, Seek);
 556     Ebml_SerializeBinary(ebml, SeekID, id);
 557     Ebml_SerializeUnsigned64(ebml, SeekPosition, offset);
 558     Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 559 }
 560
 561
 562 static void
 563 write_webm_seek_info(EbmlGlobal *ebml)
 564 {
 565
 566     off_t pos;
 567
 568     /* Save the current stream pointer */
 569     pos = ftello(ebml->stream);
 570
 571     if(ebml->seek_info_pos)
 572         fseeko(ebml->stream, ebml->seek_info_pos, SEEK_SET);
 573     else
 574         ebml->seek_info_pos = pos;
 575
 576     {
 577         EbmlLoc start;
 578
 579         Ebml_StartSubElement(ebml, &start, SeekHead);
 580         write_webm_seek_element(ebml, Tracks, ebml->track_pos);
 581         write_webm_seek_element(ebml, Cues,   ebml->cue_pos);
 582         write_webm_seek_element(ebml, Info,   ebml->segment_info_pos);
 583         Ebml_EndSubElement(ebml, &start);
 584     }
 585     {
 586         //segment info
 587         EbmlLoc startInfo;
 588         uint64_t frame_time;
 589
 590         frame_time = (uint64_t)1000 * ebml->framerate.den
 591                      / ebml->framerate.num;
 592         ebml->segment_info_pos = ftello(ebml->stream);
 593         Ebml_StartSubElement(ebml, &startInfo, Info);
 594         Ebml_SerializeUnsigned(ebml, TimecodeScale, 1000000);
 595         Ebml_SerializeFloat(ebml, Segment_Duration,
 596                             ebml->last_pts_ms + frame_time);
 597         Ebml_SerializeString(ebml, 0x4D80,
 598             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 599         Ebml_SerializeString(ebml, 0x5741,
 600             ebml->debug ? "vpxenc" : "vpxenc" VERSION_STRING);
 601         Ebml_EndSubElement(ebml, &startInfo);
 602     }
 603 }
 604
 605
 606 static void
 607 write_webm_file_header(EbmlGlobal                *glob,
 608                        const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 609                        const struct vpx_rational *fps)
 610 {
 611     {
 612         EbmlLoc start;
 613         Ebml_StartSubElement(glob, &start, EBML);
 614         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLVersion, 1);
 615         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLReadVersion, 1); //EBML Read Version
 616         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxIDLength, 4); //EBML Max ID Length
 617         Ebml_SerializeUnsigned(glob, EBMLMaxSizeLength, 8); //EBML Max Size Length
 618         Ebml_SerializeString(glob, DocType, "webm"); //Doc Type
 619         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeVersion, 2); //Doc Type Version
 620         Ebml_SerializeUnsigned(glob, DocTypeReadVersion, 2); //Doc Type Read Version
 621         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 622     }
 623     {
 624         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startSegment, Segment); //segment
 625         glob->position_reference = ftello(glob->stream);
 626         glob->framerate = *fps;
 627         write_webm_seek_info(glob);
 628
 629         {
 630             EbmlLoc trackStart;
 631             glob->track_pos = ftello(glob->stream);
 632             Ebml_StartSubElement(glob, &trackStart, Tracks);
 633             {
 634                 unsigned int trackNumber = 1;
 635                 uint64_t     trackID = 0;
 636
 637                 EbmlLoc start;
 638                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, TrackEntry);
 639                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackNumber, trackNumber);
 640                 glob->track_id_pos = ftello(glob->stream);
 641                 Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, trackID);
 642                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, TrackType, 1); //video is always 1
 643                 Ebml_SerializeString(glob, CodecID, "V_VP8");
 644                 {
 645                     unsigned int pixelWidth = cfg->g_w;
 646                     unsigned int pixelHeight = cfg->g_h;
 647                     float        frameRate   = (float)fps->num/(float)fps->den;
 648
 649                     EbmlLoc videoStart;
 650                     Ebml_StartSubElement(glob, &videoStart, Video);
 651                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelWidth, pixelWidth);
 652                     Ebml_SerializeUnsigned(glob, PixelHeight, pixelHeight);
 653                     Ebml_SerializeFloat(glob, FrameRate, frameRate);
 654                     Ebml_EndSubElement(glob, &videoStart); //Video
 655                 }
 656                 Ebml_EndSubElement(glob, &start); //Track Entry
 657             }
 658             Ebml_EndSubElement(glob, &trackStart);
 659         }
 660         // segment element is open
 661     }
 662 }
 663
 664
 665 static void
 666 write_webm_block(EbmlGlobal                *glob,
 667                  const vpx_codec_enc_cfg_t *cfg,
 668                  const vpx_codec_cx_pkt_t  *pkt)
 669 {
 670     unsigned long  block_length;
 671     unsigned char  track_number;
 672     unsigned short block_timecode = 0;
 673     unsigned char  flags;
 674     int64_t        pts_ms;
 675     int            start_cluster = 0, is_keyframe;
 676
 677     /* Calculate the PTS of this frame in milliseconds */
 678     pts_ms = pkt->data.frame.pts * 1000
 679              * (uint64_t)cfg->g_timebase.num / (uint64_t)cfg->g_timebase.den;
 680     if(pts_ms <= glob->last_pts_ms)
 681         pts_ms = glob->last_pts_ms + 1;
 682     glob->last_pts_ms = pts_ms;
 683
 684     /* Calculate the relative time of this block */
 685     if(pts_ms - glob->cluster_timecode > SHRT_MAX)
 686         start_cluster = 1;
 687     else
 688         block_timecode = pts_ms - glob->cluster_timecode;
 689
 690     is_keyframe = (pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_KEY);
 691     if(start_cluster || is_keyframe)
 692     {
 693         if(glob->cluster_open)
 694             Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 695
 696         /* Open the new cluster */
 697         block_timecode = 0;
 698         glob->cluster_open = 1;
 699         glob->cluster_timecode = pts_ms;
 700         glob->cluster_pos = ftello(glob->stream);
 701         Ebml_StartSubElement(glob, &glob->startCluster, Cluster); //cluster
 702         Ebml_SerializeUnsigned(glob, Timecode, glob->cluster_timecode);
 703
 704         /* Save a cue point if this is a keyframe. */
 705         if(is_keyframe)
 706         {
 707             struct cue_entry *cue, *new_cue_list;
 708
 709             new_cue_list = realloc(glob->cue_list,
 710                                    (glob->cues+1) * sizeof(struct cue_entry));
 711             if(new_cue_list)
 712                 glob->cue_list = new_cue_list;
 713             else
 714             {
 715                 fprintf(stderr, "\nFailed to realloc cue list.\n");
 716                 exit(EXIT_FAILURE);
 717             }
 718
 719             cue = &glob->cue_list[glob->cues];
 720             cue->time = glob->cluster_timecode;
 721             cue->loc = glob->cluster_pos;
 722             glob->cues++;
 723         }
 724     }
 725
 726     /* Write the Simple Block */
 727     Ebml_WriteID(glob, SimpleBlock);
 728
 729     block_length = pkt->data.frame.sz + 4;
 730     block_length |= 0x10000000;
 731     Ebml_Serialize(glob, &block_length, 4);
 732
 733     track_number = 1;
 734     track_number |= 0x80;
 735     Ebml_Write(glob, &track_number, 1);
 736
 737     Ebml_Serialize(glob, &block_timecode, 2);
 738
 739     flags = 0;
 740     if(is_keyframe)
 741         flags |= 0x80;
 742     if(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_INVISIBLE)
 743         flags |= 0x08;
 744     Ebml_Write(glob, &flags, 1);
 745
 746     Ebml_Write(glob, pkt->data.frame.buf, pkt->data.frame.sz);
 747 }
 748
 749
 750 static void
 751 write_webm_file_footer(EbmlGlobal *glob, long hash)
 752 {
 753
 754     if(glob->cluster_open)
 755         Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startCluster);
 756
 757     {
 758         EbmlLoc start;
 759         int i;
 760
 761         glob->cue_pos = ftello(glob->stream);
 762         Ebml_StartSubElement(glob, &start, Cues);
 763         for(i=0; i<glob->cues; i++)
 764         {
 765             struct cue_entry *cue = &glob->cue_list[i];
 766             EbmlLoc start;
 767
 768             Ebml_StartSubElement(glob, &start, CuePoint);
 769             {
 770                 EbmlLoc start;
 771
 772                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTime, cue->time);
 773
 774                 Ebml_StartSubElement(glob, &start, CueTrackPositions);
 775                 Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueTrack, 1);
 776                 Ebml_SerializeUnsigned64(glob, CueClusterPosition,
 777                                          cue->loc - glob->position_reference);
 778                 //Ebml_SerializeUnsigned(glob, CueBlockNumber, cue->blockNumber);
 779                 Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 780             }
 781             Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 782         }
 783         Ebml_EndSubElement(glob, &start);
 784     }
 785
 786     Ebml_EndSubElement(glob, &glob->startSegment);
 787
 788     /* Patch up the seek info block */
 789     write_webm_seek_info(glob);
 790
 791     /* Patch up the track id */
 792     fseeko(glob->stream, glob->track_id_pos, SEEK_SET);
 793     Ebml_SerializeUnsigned32(glob, TrackUID, glob->debug ? 0xDEADBEEF : hash);
 794
 795     fseeko(glob->stream, 0, SEEK_END);
 796 }
 797
 798
 799 /* Murmur hash derived from public domain reference implementation at
 800  *   http://sites.google.com/site/murmurhash/
 801  */
 802 static unsigned int murmur ( const void * key, int len, unsigned int seed )
 803 {
 804     const unsigned int m = 0x5bd1e995;
 805     const int r = 24;
 806
 807     unsigned int h = seed ^ len;
 808
 809     const unsigned char * data = (const unsigned char *)key;
 810
 811     while(len >= 4)
 812     {
 813         unsigned int k;
 814
 815         k  = data[0];
 816         k |= data[1] << 8;
 817         k |= data[2] << 16;
 818         k |= data[3] << 24;
 819
 820         k *= m;
 821         k ^= k >> r;
 822         k *= m;
 823
 824         h *= m;
 825         h ^= k;
 826
 827         data += 4;
 828         len -= 4;
 829     }
 830
 831     switch(len)
 832     {
 833     case 3: h ^= data[2] << 16;
 834     case 2: h ^= data[1] << 8;
 835     case 1: h ^= data[0];
 836             h *= m;
 837     };
 838
 839     h ^= h >> 13;
 840     h *= m;
 841     h ^= h >> 15;
 842
 843     return h;
 844 }
 845
 846 #include "math.h"
 847
 848 static double vp8_mse2psnr(double Samples, double Peak, double Mse)
 849 {
 850     double psnr;
 851
 852     if ((double)Mse > 0.0)
 853         psnr = 10.0 * log10(Peak * Peak * Samples / Mse);
 854     else
 855         psnr = 60;      // Limit to prevent / 0
 856
 857     if (psnr > 60)
 858         psnr = 60;
 859
 860     return psnr;
 861 }
 862
 863
 864 #include "args.h"
 865
 866 static const arg_def_t debugmode = ARG_DEF("D", "debug", 0,
 867         "Debug mode (makes output deterministic)");
 868 static const arg_def_t outputfile = ARG_DEF("o", "output", 1,
 869         "Output filename");
 870 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(NULL, "yv12", 0,
 871                                   "Input file is YV12 ");
 872 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(NULL, "i420", 0,
 873                                   "Input file is I420 (default)");
 874 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1,
 875                                   "Codec to use");
 876 static const arg_def_t passes           = ARG_DEF("p", "passes", 1,
 877         "Number of passes (1/2)");
 878 static const arg_def_t pass_arg         = ARG_DEF(NULL, "pass", 1,
 879         "Pass to execute (1/2)");
 880 static const arg_def_t fpf_name         = ARG_DEF(NULL, "fpf", 1,
 881         "First pass statistics file name");
 882 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(NULL, "limit", 1,
 883                                        "Stop encoding after n input frames");
 884 static const arg_def_t deadline         = ARG_DEF("d", "deadline", 1,
 885         "Deadline per frame (usec)");
 886 static const arg_def_t best_dl          = ARG_DEF(NULL, "best", 0,
 887         "Use Best Quality Deadline");
 888 static const arg_def_t good_dl          = ARG_DEF(NULL, "good", 0,
 889         "Use Good Quality Deadline");
 890 static const arg_def_t rt_dl            = ARG_DEF(NULL, "rt", 0,
 891         "Use Realtime Quality Deadline");
 892 static const arg_def_t verbosearg       = ARG_DEF("v", "verbose", 0,
 893         "Show encoder parameters");
 894 static const arg_def_t psnrarg          = ARG_DEF(NULL, "psnr", 0,
 895         "Show PSNR in status line");
 896 static const arg_def_t framerate        = ARG_DEF(NULL, "fps", 1,
 897         "Stream frame rate (rate/scale)");
 898 static const arg_def_t use_ivf          = ARG_DEF(NULL, "ivf", 0,
 899         "Output IVF (default is WebM)");
 900 static const arg_def_t *main_args[] =
 901 {
 902     &debugmode,
 903     &outputfile, &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &deadline,
 904     &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 905     &verbosearg, &psnrarg, &use_ivf, &framerate,
 906     NULL
 907 };
 908
 909 static const arg_def_t usage            = ARG_DEF("u", "usage", 1,
 910         "Usage profile number to use");
 911 static const arg_def_t threads          = ARG_DEF("t", "threads", 1,
 912         "Max number of threads to use");
 913 static const arg_def_t profile          = ARG_DEF(NULL, "profile", 1,
 914         "Bitstream profile number to use");
 915 static const arg_def_t width            = ARG_DEF("w", "width", 1,
 916         "Frame width");
 917 static const arg_def_t height           = ARG_DEF("h", "height", 1,
 918         "Frame height");
 919 static const arg_def_t timebase         = ARG_DEF(NULL, "timebase", 1,
 920         "Stream timebase (frame duration)");
 921 static const arg_def_t error_resilient  = ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1,
 922         "Enable error resiliency features");
 923 static const arg_def_t lag_in_frames    = ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1,
 924         "Max number of frames to lag");
 925
 926 static const arg_def_t *global_args[] =
 927 {
 928     &use_yv12, &use_i420, &usage, &threads, &profile,
 929     &width, &height, &timebase, &framerate, &error_resilient,
 930     &lag_in_frames, NULL
 931 };
 932
 933 static const arg_def_t dropframe_thresh   = ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1,
 934         "Temporal resampling threshold (buf %)");
 935 static const arg_def_t resize_allowed     = ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1,
 936         "Spatial resampling enabled (bool)");
 937 static const arg_def_t resize_up_thresh   = ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1,
 938         "Upscale threshold (buf %)");
 939 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1,
 940         "Downscale threshold (buf %)");
 941 static const struct arg_enum_list end_usage_enum[] = {
 942     {"vbr", VPX_VBR},
 943     {"cbr", VPX_CBR},
 944     {"cq",  VPX_CQ},
 945     {NULL, 0}
 946 };
 947 static const arg_def_t end_usage          = ARG_DEF_ENUM(NULL, "end-usage", 1,
 948         "Rate control mode", end_usage_enum);
 949 static const arg_def_t target_bitrate     = ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1,
 950         "Bitrate (kbps)");
 951 static const arg_def_t min_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "min-q", 1,
 952         "Minimum (best) quantizer");
 953 static const arg_def_t max_quantizer      = ARG_DEF(NULL, "max-q", 1,
 954         "Maximum (worst) quantizer");
 955 static const arg_def_t undershoot_pct     = ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1,
 956         "Datarate undershoot (min) target (%)");
 957 static const arg_def_t overshoot_pct      = ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1,
 958         "Datarate overshoot (max) target (%)");
 959 static const arg_def_t buf_sz             = ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1,
 960         "Client buffer size (ms)");
 961 static const arg_def_t buf_initial_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1,
 962         "Client initial buffer size (ms)");
 963 static const arg_def_t buf_optimal_sz     = ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1,
 964         "Client optimal buffer size (ms)");
 965 static const arg_def_t max_intra_rate_pct = ARG_DEF(NULL, "max-intra-rate", 1,
 966         "Max I-frame bitrate (pct)");
 967 static const arg_def_t *rc_args[] =
 968 {
 969     &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_up_thresh, &resize_down_thresh,
 970     &end_usage, &target_bitrate, &min_quantizer, &max_quantizer,
 971     &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz, &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz,
 972     &max_intra_rate_pct,
 973     NULL
 974 };
 975
 976
 977 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1,
 978                                   "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 979 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1,
 980                                         "GOP min bitrate (% of target)");
 981 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1,
 982                                         "GOP max bitrate (% of target)");
 983 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] =
 984 {
 985     &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 986 };
 987
 988
 989 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1,
 990                                      "Minimum keyframe interval (frames)");
 991 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1,
 992                                      "Maximum keyframe interval (frames)");
 993 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0,
 994                                      "Disable keyframe placement");
 995 static const arg_def_t *kf_args[] =
 996 {
 997     &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 998 };
 999
1000
1001 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1002 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1,
1003                                     "Noise sensitivity (frames to blur)");
1004 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
1005                                    "Filter sharpness (0-7)");
1006 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1,
1007                                        "Motion detection threshold");
1008 #endif
1009
1010 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1011 static const arg_def_t cpu_used = ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1,
1012                                   "CPU Used (-16..16)");
1013 #endif
1014
1015
1016 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1017 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1,
1018                                      "Number of token partitions to use, log2");
1019 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1,
1020                                      "Enable automatic alt reference frames");
1021 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1,
1022                                         "AltRef Max Frames");
1023 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1,
1024                                        "AltRef Strength");
1025 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1,
1026                                    "AltRef Type");
1027 static const struct arg_enum_list tuning_enum[] = {
1028     {"psnr", VP8_TUNE_PSNR},
1029     {"ssim", VP8_TUNE_SSIM},
1030     {NULL, 0}
1031 };
1032 static const arg_def_t tune_ssim = ARG_DEF_ENUM(NULL, "tune", 1,
1033                                    "Material to favor", tuning_enum);
1034 static const arg_def_t cq_level = ARG_DEF(NULL, "cq-level", 1,
1035                                    "Constrained Quality Level");
1036
1037 static const arg_def_t *vp8_args[] =
1038 {
1039     &cpu_used, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
1040     &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
1041     &tune_ssim, &cq_level, NULL
1042 };
1043 static const int vp8_arg_ctrl_map[] =
1044 {
1045     VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
1046     VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
1047     VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
1048     VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH , VP8E_SET_ARNR_TYPE,
1049     VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, 0
1050 };
1051 #endif
1052
1053 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
1054
1055 static void usage_exit()
1056 {
1057     int i;
1058
1059     fprintf(stderr, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
1060             exec_name);
1061
1062     fprintf(stderr, "\nOptions:\n");
1063     arg_show_usage(stdout, main_args);
1064     fprintf(stderr, "\nEncoder Global Options:\n");
1065     arg_show_usage(stdout, global_args);
1066     fprintf(stderr, "\nRate Control Options:\n");
1067     arg_show_usage(stdout, rc_args);
1068     fprintf(stderr, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
1069     arg_show_usage(stdout, rc_twopass_args);
1070     fprintf(stderr, "\nKeyframe Placement Options:\n");
1071     arg_show_usage(stdout, kf_args);
1072 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1073     fprintf(stderr, "\nVP8 Specific Options:\n");
1074     arg_show_usage(stdout, vp8_args);
1075 #endif
1076     fprintf(stderr, "\n"
1077            "Included encoders:\n"
1078            "\n");
1079
1080     for (i = 0; i < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); i++)
1081         fprintf(stderr, "    %-6s - %s\n",
1082                codecs[i].name,
1083                vpx_codec_iface_name(codecs[i].iface));
1084
1085     exit(EXIT_FAILURE);
1086 }
1087
1088 #define ARG_CTRL_CNT_MAX 10
1089
1090
1091 int main(int argc, const char **argv_)
1092 {
1093     vpx_codec_ctx_t        encoder;
1094     const char                  *in_fn = NULL, *out_fn = NULL, *stats_fn = NULL;
1095     int                    i;
1096     FILE                  *infile, *outfile;
1097     vpx_codec_enc_cfg_t    cfg;
1098     vpx_codec_err_t        res;
1099     int                    pass, one_pass_only = 0;
1100     stats_io_t             stats;
1101     vpx_image_t            raw;
1102     const struct codec_item  *codec = codecs;
1103     int                    frame_avail, got_data;
1104
1105     struct arg               arg;
1106     char                   **argv, **argi, **argj;
1107     int                      arg_usage = 0, arg_passes = 1, arg_deadline = 0;
1108     int                      arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2], arg_ctrl_cnt = 0;
1109     int                      arg_limit = 0;
1110     static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1111     static const int        *ctrl_args_map = NULL;
1112     int                      verbose = 0, show_psnr = 0;
1113     int                      arg_use_i420 = 1;
1114     unsigned long            cx_time = 0;
1115     unsigned int             file_type, fourcc;
1116     y4m_input                y4m;
1117     struct vpx_rational      arg_framerate = {30, 1};
1118     int                      arg_have_framerate = 0;
1119     int                      write_webm = 1;
1120     EbmlGlobal               ebml = {0};
1121     uint32_t                 hash = 0;
1122     uint64_t                 psnr_sse_total = 0;
1123     uint64_t                 psnr_samples_total = 0;
1124     double                   psnr_totals[4] = {0, 0, 0, 0};
1125     int                      psnr_count = 0;
1126
1127     exec_name = argv_[0];
1128     ebml.last_pts_ms = -1;
1129
1130     if (argc < 3)
1131         usage_exit();
1132
1133
1134     /* First parse the codec and usage values, because we want to apply other
1135      * parameters on top of the default configuration provided by the codec.
1136      */
1137     argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1138
1139     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1140     {
1141         arg.argv_step = 1;
1142
1143         if (arg_match(&arg, &codecarg, argi))
1144         {
1145             int j, k = -1;
1146
1147             for (j = 0; j < sizeof(codecs) / sizeof(codecs[0]); j++)
1148                 if (!strcmp(codecs[j].name, arg.val))
1149                     k = j;
1150
1151             if (k >= 0)
1152                 codec = codecs + k;
1153             else
1154                 die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n",
1155                     arg.val);
1156
1157         }
1158         else if (arg_match(&arg, &passes, argi))
1159         {
1160             arg_passes = arg_parse_uint(&arg);
1161
1162             if (arg_passes < 1 || arg_passes > 2)
1163                 die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", arg_passes);
1164         }
1165         else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi))
1166         {
1167             one_pass_only = arg_parse_uint(&arg);
1168
1169             if (one_pass_only < 1 || one_pass_only > 2)
1170                 die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", one_pass_only);
1171         }
1172         else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi))
1173             stats_fn = arg.val;
1174         else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
1175             arg_usage = arg_parse_uint(&arg);
1176         else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
1177             arg_deadline = arg_parse_uint(&arg);
1178         else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
1179             arg_deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
1180         else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
1181             arg_deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
1182         else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
1183             arg_deadline = VPX_DL_REALTIME;
1184         else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
1185         {
1186             arg_use_i420 = 0;
1187         }
1188         else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
1189         {
1190             arg_use_i420 = 1;
1191         }
1192         else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
1193             verbose = 1;
1194         else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
1195             arg_limit = arg_parse_uint(&arg);
1196         else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
1197             show_psnr = 1;
1198         else if (arg_match(&arg, &framerate, argi))
1199         {
1200             arg_framerate = arg_parse_rational(&arg);
1201             arg_have_framerate = 1;
1202         }
1203         else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi))
1204             write_webm = 0;
1205         else if (arg_match(&arg, &outputfile, argi))
1206             out_fn = arg.val;
1207         else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
1208             ebml.debug = 1;
1209         else
1210             argj++;
1211     }
1212
1213     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and --passes=2,
1214      * ensure --fpf was set.
1215      */
1216     if (one_pass_only)
1217     {
1218         /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
1219         if (one_pass_only > arg_passes)
1220         {
1221             fprintf(stderr, "Warning: Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
1222                    one_pass_only, one_pass_only);
1223             arg_passes = one_pass_only;
1224         }
1225
1226         if (arg_passes == 2 && !stats_fn)
1227             die("Must specify --fpf when --pass=%d and --passes=2\n", one_pass_only);
1228     }
1229
1230     /* Populate encoder configuration */
1231     res = vpx_codec_enc_config_default(codec->iface, &cfg, arg_usage);
1232
1233     if (res)
1234     {
1235         fprintf(stderr, "Failed to get config: %s\n",
1236                 vpx_codec_err_to_string(res));
1237         return EXIT_FAILURE;
1238     }
1239
1240     /* Change the default timebase to a high enough value so that the encoder
1241      * will always create strictly increasing timestamps.
1242      */
1243     cfg.g_timebase.den = 1000;
1244
1245     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1246      * from the file or set on the command line.
1247      */
1248     cfg.g_w = 0;
1249     cfg.g_h = 0;
1250
1251     /* Now parse the remainder of the parameters. */
1252     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1253     {
1254         arg.argv_step = 1;
1255
1256         if (0);
1257         else if (arg_match(&arg, &threads, argi))
1258             cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1259         else if (arg_match(&arg, &profile, argi))
1260             cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1261         else if (arg_match(&arg, &width, argi))
1262             cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1263         else if (arg_match(&arg, &height, argi))
1264             cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1265         else if (arg_match(&arg, &timebase, argi))
1266             cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1267         else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi))
1268             cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1269         else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi))
1270             cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1271         else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi))
1272             cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1273         else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi))
1274             cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1275         else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi))
1276             cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1277         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1278             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1279         else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi))
1280             cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1281         else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi))
1282             cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1283         else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi))
1284             cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1285         else if (arg_match(&arg, &max_intra_rate_pct, argi))
1286             cfg.rc_max_intra_bitrate_pct = arg_parse_uint(&arg);
1287         else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi))
1288             cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1289         else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi))
1290             cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1291         else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi))
1292             cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1293         else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi))
1294             cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1295         else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi))
1296             cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1297         else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi))
1298             cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1299         else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi))
1300             cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1301         else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi))
1302         {
1303             cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1304
1305             if (arg_passes < 2)
1306                 fprintf(stderr,
1307                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1308                         arg.name);
1309         }
1310         else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi))
1311         {
1312             cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1313
1314             if (arg_passes < 2)
1315                 fprintf(stderr,
1316                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1317                         arg.name);
1318         }
1319         else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi))
1320         {
1321             cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1322
1323             if (arg_passes < 2)
1324                 fprintf(stderr,
1325                         "Warning: option %s ignored in one-pass mode.\n",
1326                         arg.name);
1327         }
1328         else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi))
1329             cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1330         else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi))
1331             cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1332         else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi))
1333             cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1334         else
1335             argj++;
1336     }
1337
1338     /* Handle codec specific options */
1339 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1340
1341     if (codec->iface == &vpx_codec_vp8_cx_algo)
1342     {
1343         ctrl_args = vp8_args;
1344         ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1345     }
1346
1347 #endif
1348
1349     for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step)
1350     {
1351         int match = 0;
1352
1353         arg.argv_step = 1;
1354
1355         for (i = 0; ctrl_args[i]; i++)
1356         {
1357             if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi))
1358             {
1359                 match = 1;
1360
1361                 if (arg_ctrl_cnt < ARG_CTRL_CNT_MAX)
1362                 {
1363                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][0] = ctrl_args_map[i];
1364                     arg_ctrls[arg_ctrl_cnt][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1365                     arg_ctrl_cnt++;
1366                 }
1367             }
1368         }
1369
1370         if (!match)
1371             argj++;
1372     }
1373
1374     /* Check for unrecognized options */
1375     for (argi = argv; *argi; argi++)
1376         if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1377             die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1378
1379     /* Handle non-option arguments */
1380     in_fn = argv[0];
1381
1382     if (!in_fn)
1383         usage_exit();
1384
1385     if(!out_fn)
1386         die("Error: Output file is required (specify with -o)\n");
1387
1388     memset(&stats, 0, sizeof(stats));
1389
1390     for (pass = one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0; pass < arg_passes; pass++)
1391     {
1392         int frames_in = 0, frames_out = 0;
1393         unsigned long nbytes = 0;
1394         struct detect_buffer detect;
1395
1396         /* Parse certain options from the input file, if possible */
1397         infile = strcmp(in_fn, "-") ? fopen(in_fn, "rb")
1398                                     : set_binary_mode(stdin);
1399
1400         if (!infile)
1401         {
1402             fprintf(stderr, "Failed to open input file\n");
1403             return EXIT_FAILURE;
1404         }
1405
1406         /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
1407          *  in read_frame().
1408          */
1409         detect.buf_read = fread(detect.buf, 1, 4, infile);
1410         detect.position = 0;
1411
1412         if (detect.buf_read == 4 && file_is_y4m(infile, &y4m, detect.buf))
1413         {
1414             if (y4m_input_open(&y4m, infile, detect.buf, 4) >= 0)
1415             {
1416                 file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1417                 cfg.g_w = y4m.pic_w;
1418                 cfg.g_h = y4m.pic_h;
1419
1420                 /* Use the frame rate from the file only if none was specified
1421                  * on the command-line.
1422                  */
1423                 if (!arg_have_framerate)
1424                 {
1425                     arg_framerate.num = y4m.fps_n;
1426                     arg_framerate.den = y4m.fps_d;
1427                 }
1428
1429                 arg_use_i420 = 0;
1430             }
1431             else
1432             {
1433                 fprintf(stderr, "Unsupported Y4M stream.\n");
1434                 return EXIT_FAILURE;
1435             }
1436         }
1437         else if (detect.buf_read == 4 &&
1438                  file_is_ivf(infile, &fourcc, &cfg.g_w, &cfg.g_h, &detect))
1439         {
1440             file_type = FILE_TYPE_IVF;
1441             switch (fourcc)
1442             {
1443             case 0x32315659:
1444                 arg_use_i420 = 0;
1445                 break;
1446             case 0x30323449:
1447                 arg_use_i420 = 1;
1448                 break;
1449             default:
1450                 fprintf(stderr, "Unsupported fourcc (%08x) in IVF\n", fourcc);
1451                 return EXIT_FAILURE;
1452             }
1453         }
1454         else
1455         {
1456             file_type = FILE_TYPE_RAW;
1457         }
1458
1459         if(!cfg.g_w || !cfg.g_h)
1460         {
1461             fprintf(stderr, "Specify stream dimensions with --width (-w) "
1462                             " and --height (-h).\n");
1463             return EXIT_FAILURE;
1464         }
1465
1466 #define SHOW(field) fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, cfg.field)
1467
1468         if (verbose && pass == 0)
1469         {
1470             fprintf(stderr, "Codec: %s\n", vpx_codec_iface_name(codec->iface));
1471             fprintf(stderr, "Source file: %s Format: %s\n", in_fn,
1472                     arg_use_i420 ? "I420" : "YV12");
1473             fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", out_fn);
1474             fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1475
1476             SHOW(g_usage);
1477             SHOW(g_threads);
1478             SHOW(g_profile);
1479             SHOW(g_w);
1480             SHOW(g_h);
1481             SHOW(g_timebase.num);
1482             SHOW(g_timebase.den);
1483             SHOW(g_error_resilient);
1484             SHOW(g_pass);
1485             SHOW(g_lag_in_frames);
1486             SHOW(rc_dropframe_thresh);
1487             SHOW(rc_resize_allowed);
1488             SHOW(rc_resize_up_thresh);
1489             SHOW(rc_resize_down_thresh);
1490             SHOW(rc_end_usage);
1491             SHOW(rc_target_bitrate);
1492             SHOW(rc_min_quantizer);
1493             SHOW(rc_max_quantizer);
1494             SHOW(rc_undershoot_pct);
1495             SHOW(rc_overshoot_pct);
1496             SHOW(rc_buf_sz);
1497             SHOW(rc_buf_initial_sz);
1498             SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1499             SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1500             SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1501             SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1502             SHOW(kf_mode);
1503             SHOW(kf_min_dist);
1504             SHOW(kf_max_dist);
1505         }
1506
1507         if(pass == (one_pass_only ? one_pass_only - 1 : 0)) {
1508             if (file_type == FILE_TYPE_Y4M)
1509                 /*The Y4M reader does its own allocation.
1510                   Just initialize this here to avoid problems if we never read any
1511                    frames.*/
1512                 memset(&raw, 0, sizeof(raw));
1513             else
1514                 vpx_img_alloc(&raw, arg_use_i420 ? VPX_IMG_FMT_I420 : VPX_IMG_FMT_YV12,
1515                               cfg.g_w, cfg.g_h, 1);
1516         }
1517
1518         outfile = strcmp(out_fn, "-") ? fopen(out_fn, "wb")
1519                                       : set_binary_mode(stdout);
1520
1521         if (!outfile)
1522         {
1523             fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
1524             return EXIT_FAILURE;
1525         }
1526
1527         if(write_webm && fseek(outfile, 0, SEEK_CUR))
1528         {
1529             fprintf(stderr, "WebM output to pipes not supported.\n");
1530             return EXIT_FAILURE;
1531         }
1532
1533         if (stats_fn)
1534         {
1535             if (!stats_open_file(&stats, stats_fn, pass))
1536             {
1537                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1538                 return EXIT_FAILURE;
1539             }
1540         }
1541         else
1542         {
1543             if (!stats_open_mem(&stats, pass))
1544             {
1545                 fprintf(stderr, "Failed to open statistics store\n");
1546                 return EXIT_FAILURE;
1547             }
1548         }
1549
1550         cfg.g_pass = arg_passes == 2
1551                      ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1552                  : VPX_RC_ONE_PASS;
1553 #if VPX_ENCODER_ABI_VERSION > (1 + VPX_CODEC_ABI_VERSION)
1554
1555         if (pass)
1556         {
1557             cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stats);
1558         }
1559
1560 #endif
1561
1562         if(write_webm)
1563         {
1564             ebml.stream = outfile;
1565             write_webm_file_header(&ebml, &cfg, &arg_framerate);
1566         }
1567         else
1568             write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, 0);
1569
1570
1571         /* Construct Encoder Context */
1572         vpx_codec_enc_init(&encoder, codec->iface, &cfg,
1573                            show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0);
1574         ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to initialize encoder");
1575
1576         /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1577          * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1578          * applications will want to make use of the enumerations directly
1579          */
1580         for (i = 0; i < arg_ctrl_cnt; i++)
1581         {
1582             if (vpx_codec_control_(&encoder, arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]))
1583                 fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1584                         arg_ctrls[i][0], arg_ctrls[i][1]);
1585
1586             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to control codec");
1587         }
1588
1589         frame_avail = 1;
1590         got_data = 0;
1591
1592         while (frame_avail || got_data)
1593         {
1594             vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1595             const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1596             struct vpx_usec_timer timer;
1597             int64_t frame_start, next_frame_start;
1598
1599             if (!arg_limit || frames_in < arg_limit)
1600             {
1601                 frame_avail = read_frame(infile, &raw, file_type, &y4m,
1602                                          &detect);
1603
1604                 if (frame_avail)
1605                     frames_in++;
1606
1607                 fprintf(stderr,
1608                         "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB \033[K", pass + 1,
1609                         arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes);
1610             }
1611             else
1612                 frame_avail = 0;
1613
1614             vpx_usec_timer_start(&timer);
1615
1616             frame_start = (cfg.g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1)
1617                           * arg_framerate.den) / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num;
1618             next_frame_start = (cfg.g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)
1619                                 * arg_framerate.den)
1620                                 / cfg.g_timebase.num / arg_framerate.num;
1621             vpx_codec_encode(&encoder, frame_avail ? &raw : NULL, frame_start,
1622                              next_frame_start - frame_start,
1623                              0, arg_deadline);
1624             vpx_usec_timer_mark(&timer);
1625             cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1626             ctx_exit_on_error(&encoder, "Failed to encode frame");
1627             got_data = 0;
1628
1629             while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&encoder, &iter)))
1630             {
1631                 got_data = 1;
1632
1633                 switch (pkt->kind)
1634                 {
1635                 case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1636                     frames_out++;
1637                     fprintf(stderr, " %6luF",
1638                             (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1639
1640                     if(write_webm)
1641                     {
1642                         /* Update the hash */
1643                         if(!ebml.debug)
1644                             hash = murmur(pkt->data.frame.buf,
1645                                           pkt->data.frame.sz, hash);
1646
1647                         write_webm_block(&ebml, &cfg, pkt);
1648                     }
1649                     else
1650                     {
1651                         write_ivf_frame_header(outfile, pkt);
1652                         if(fwrite(pkt->data.frame.buf, 1,
1653                                   pkt->data.frame.sz, outfile));
1654                     }
1655                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1656                     break;
1657                 case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1658                     frames_out++;
1659                     fprintf(stderr, " %6luS",
1660                            (unsigned long)pkt->data.twopass_stats.sz);
1661                     stats_write(&stats,
1662                                 pkt->data.twopass_stats.buf,
1663                                 pkt->data.twopass_stats.sz);
1664                     nbytes += pkt->data.raw.sz;
1665                     break;
1666                 case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1667
1668                     if (show_psnr)
1669                     {
1670                         int i;
1671
1672                         psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1673                         psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1674                         for (i = 0; i < 4; i++)
1675                         {
1676                             fprintf(stderr, "%.3lf ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1677                             psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1678                         }
1679                         psnr_count++;
1680                     }
1681
1682                     break;
1683                 default:
1684                     break;
1685                 }
1686             }
1687
1688             fflush(stdout);
1689         }
1690
1691         fprintf(stderr,
1692                "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7ldB %7ldb/f %7"PRId64"b/s"
1693                " %7lu %s (%.2f fps)\033[K", pass + 1,
1694                arg_passes, frames_in, frames_out, nbytes, nbytes * 8 / frames_in,
1695                nbytes * 8 *(int64_t)arg_framerate.num / arg_framerate.den / frames_in,
1696                cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
1697                cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
1698                (float)frames_in * 1000000.0 / (float)cx_time);
1699
1700         if ( (show_psnr) && (psnr_count>0) )
1701         {
1702             int i;
1703             double ovpsnr = vp8_mse2psnr(psnr_samples_total, 255.0,
1704                                          psnr_sse_total);
1705
1706             fprintf(stderr, "\nPSNR (Overall/Avg/Y/U/V)");
1707
1708             fprintf(stderr, " %.3lf", ovpsnr);
1709             for (i = 0; i < 4; i++)
1710             {
1711                 fprintf(stderr, " %.3lf", psnr_totals[i]/psnr_count);
1712             }
1713         }
1714
1715         vpx_codec_destroy(&encoder);
1716
1717         fclose(infile);
1718
1719         if(write_webm)
1720         {
1721             write_webm_file_footer(&ebml, hash);
1722         }
1723         else
1724         {
1725             if (!fseek(outfile, 0, SEEK_SET))
1726                 write_ivf_file_header(outfile, &cfg, codec->fourcc, frames_out);
1727         }
1728
1729         fclose(outfile);
1730         stats_close(&stats, arg_passes-1);
1731         fprintf(stderr, "\n");
1732
1733         if (one_pass_only)
1734             break;
1735     }
1736
1737     vpx_img_free(&raw);
1738     free(argv);
1739     return EXIT_SUCCESS;
1740 }