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hwren
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/*
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* AVS2 encoding using the xavs2 library |
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* Copyright (C) 2018 Yiqun Xu, <yiqun.xu@vipl.ict.ac.cn> |
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* Falei Luo, <falei.luo@gmail.com> |
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* Huiwen Ren, <hwrenx@gmail.com> |
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* This file is part of FFmpeg. |
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* FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or |
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* modify it under the terms of the GNU Lesser General Public |
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* License as published by the Free Software Foundation; either |
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* version 2.1 of the License, or (at your option) any later version. |
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* FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful, |
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* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of |
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* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU |
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* Lesser General Public License for more details. |
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* You should have received a copy of the GNU Lesser General Public |
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* License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software |
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* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA |
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*/ |
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#include "xavs2.h" |
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#include "mpeg12.h" |
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#include "libavutil/avstring.h" |
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#define xavs2_opt_set2(name, format, ...) do{ \ |
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char opt_str[16] = {0}; \
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int err; \
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av_strlcatf(opt_str, sizeof(opt_str), format, __VA_ARGS__); \
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err = cae->api->opt_set2(cae->param, name, opt_str); \
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if (err) {\
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av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid value for %s: %s\n", name, opt_str);\
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}\
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} while(0); |
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typedef struct XAVS2EContext { |
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AVClass *class; |
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int lcu_row_threads; |
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int initial_qp; |
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int qp; |
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int max_qp; |
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int min_qp; |
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int preset_level; |
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int log_level; |
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int hierarchical_reference; |
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void *encoder; |
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char *xavs2_opts; |
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xavs2_outpacket_t packet; |
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xavs2_param_t *param; |
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const xavs2_api_t *api; |
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} XAVS2EContext; |
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static av_cold int xavs2_init(AVCodecContext *avctx) |
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{ |
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XAVS2EContext *cae= avctx->priv_data; |
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int bit_depth, code; |
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bit_depth = avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUV420P ? 8 : 10; |
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/* get API handler */ |
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cae->api = xavs2_api_get(bit_depth); |
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if (!cae->api) { |
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av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "api get failed\n"); |
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return AVERROR_EXTERNAL; |
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} |
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cae->param = cae->api->opt_alloc(); |
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if (!cae->param) { |
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av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "param alloc failed\n"); |
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|
return AVERROR(ENOMEM); |
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} |
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xavs2_opt_set2("rec", "%d", 0); |
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xavs2_opt_set2("width", "%d", avctx->width); |
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xavs2_opt_set2("height", "%d", avctx->height); |
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xavs2_opt_set2("bframes", "%d", avctx->max_b_frames); |
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xavs2_opt_set2("bitdepth", "%d", bit_depth); |
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|
xavs2_opt_set2("log", "%d", cae->log_level); |
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xavs2_opt_set2("preset", "%d", cae->preset_level); |
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/* not the same parameter as the IntraPeriod in xavs2 log */ |
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xavs2_opt_set2("intraperiod", "%d", avctx->gop_size); |
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xavs2_opt_set2("thread_frames", "%d", avctx->thread_count); |
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|
xavs2_opt_set2("thread_rows", "%d", cae->lcu_row_threads); |
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|
xavs2_opt_set2("hierarchical_ref", "%d", cae->hierarchical_reference); |
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xavs2_opt_set2("OpenGOP", "%d", 1); |
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if (cae->xavs2_opts) { |
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AVDictionary *dict = NULL; |
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AVDictionaryEntry *en = NULL; |
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if (!av_dict_parse_string(&dict, cae->xavs2_opts, "=", ":", 0)) { |
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while ((en = av_dict_get(dict, "", en, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) { |
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xavs2_opt_set2(en->key, "%s", en->value); |
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} |
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av_dict_free(&dict); |
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} |
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} |
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/* Rate control */ |
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if (avctx->bit_rate > 0) { |
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xavs2_opt_set2("RateControl", "%d", 1); |
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xavs2_opt_set2("TargetBitRate", "%"PRId64"", avctx->bit_rate); |
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|
xavs2_opt_set2("initial_qp", "%d", cae->initial_qp); |
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|
xavs2_opt_set2("max_qp", "%d", cae->max_qp); |
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|
xavs2_opt_set2("min_qp", "%d", cae->min_qp); |
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} else { |
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xavs2_opt_set2("initial_qp", "%d", cae->qp); |
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} |
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ff_mpeg12_find_best_frame_rate(avctx->framerate, &code, NULL, NULL, 0); |
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xavs2_opt_set2("FrameRate", "%d", code); |
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cae->encoder = cae->api->encoder_create(cae->param); |
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if (!cae->encoder) { |
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av_log(avctx,AV_LOG_ERROR, "Can not create encoder. Null pointer returned\n"); |
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return AVERROR(EINVAL); |
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} |
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return 0; |
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} |
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static void xavs2_copy_frame_with_shift(xavs2_picture_t *pic, const AVFrame *frame, const int shift_in) |
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{ |
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int j, k; |
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for (k = 0; k < 3; k++) { |
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int i_stride = pic->img.i_stride[k]; |
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|
for (j = 0; j < pic->img.i_lines[k]; j++) { |
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uint16_t *p_plane = (uint16_t *)&pic->img.img_planes[k][j * i_stride]; |
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int i; |
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uint8_t *p_buffer = frame->data[k] + frame->linesize[k] * j; |
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memset(p_plane, 0, i_stride); |
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|
for (i = 0; i < pic->img.i_width[k]; i++) { |
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p_plane[i] = p_buffer[i] << shift_in; |
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} |
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} |
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} |
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} |
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static void xavs2_copy_frame(xavs2_picture_t *pic, const AVFrame *frame) |
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{ |
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int j, k; |
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|
for (k = 0; k < 3; k++) { |
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|
for (j = 0; j < pic->img.i_lines[k]; j++) { |
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|
memcpy( pic->img.img_planes[k] + pic->img.i_stride[k] * j, |
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|
frame->data[k]+frame->linesize[k] * j, |
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|
pic->img.i_width[k] * pic->img.in_sample_size); |
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} |
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} |
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} |
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static int xavs2_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt, |
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const AVFrame *frame, int *got_packet) |
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{ |
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XAVS2EContext *cae = avctx->priv_data; |
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xavs2_picture_t pic; |
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int ret; |
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/* create the XAVS2 video encoder */ |
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/* read frame data and send to the XAVS2 video encoder */ |
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if (cae->api->encoder_get_buffer(cae->encoder, &pic) < 0) { |
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av_log(avctx,AV_LOG_ERROR, "failed to get frame buffer\n"); |
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return AVERROR_EXTERNAL; |
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} |
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if (frame) { |
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switch (frame->format) { |
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case AV_PIX_FMT_YUV420P: |
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if (pic.img.in_sample_size == pic.img.enc_sample_size) { |
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xavs2_copy_frame(&pic, frame); |
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} else { |
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const int shift_in = atoi(cae->api->opt_get(cae->param, "SampleShift")); |
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xavs2_copy_frame_with_shift(&pic, frame, shift_in); |
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} |
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break; |
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|
case AV_PIX_FMT_YUV420P10: |
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|
if (pic.img.in_sample_size == pic.img.enc_sample_size) { |
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|
xavs2_copy_frame(&pic, frame); |
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|
break; |
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|
} |
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default: |
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av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format\n"); |
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return AVERROR(EINVAL); |
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break; |
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} |
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pic.i_state = 0; |
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pic.i_pts = frame->pts; |
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pic.i_type = XAVS2_TYPE_AUTO; |
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ret = cae->api->encoder_encode(cae->encoder, &pic, &cae->packet); |
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if (ret) { |
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av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "encode failed\n"); |
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return AVERROR_EXTERNAL; |
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} |
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} else { |
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cae->api->encoder_encode(cae->encoder, NULL, &cae->packet); |
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} |
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if ((cae->packet.len) && (cae->packet.state != XAVS2_STATE_FLUSH_END)){ |
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if (av_new_packet(pkt, cae->packet.len) < 0){ |
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av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "packet alloc failed\n"); |
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cae->api->encoder_packet_unref(cae->encoder, &cae->packet); |
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return AVERROR(ENOMEM); |
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} |
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pkt->pts = cae->packet.pts; |
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pkt->dts = cae->packet.dts; |
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memcpy(pkt->data, cae->packet.stream, cae->packet.len); |
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|
pkt->size = cae->packet.len; |
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|
cae->api->encoder_packet_unref(cae->encoder, &cae->packet); |
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*got_packet = 1; |
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} else { |
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|
*got_packet = 0; |
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} |
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return 0; |
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} |
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static av_cold int xavs2_close(AVCodecContext *avctx) |
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{ |
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XAVS2EContext *cae = avctx->priv_data; |
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/* destroy the encoder */ |
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if (cae->api) { |
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cae->api->encoder_destroy(cae->encoder); |
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if (cae->param) { |
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|
cae->api->opt_destroy(cae->param); |
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} |
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} |
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return 0; |
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} |
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#define OFFSET(x) offsetof(XAVS2EContext, x) |
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#define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM |
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static const AVOption options[] = { |
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{ "lcu_row_threads" , "number of parallel threads for rows" , OFFSET(lcu_row_threads) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, INT_MAX, VE }, |
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|
{ "initial_qp" , "Quantization initial parameter" , OFFSET(initial_qp) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 34 }, 1, 63, VE }, |
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|
{ "qp" , "Quantization parameter" , OFFSET(qp) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 34 }, 1, 63, VE }, |
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|
{ "max_qp" , "max qp for rate control" , OFFSET(max_qp) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 55 }, 0, 63, VE }, |
||||||
|
{ "min_qp" , "min qp for rate control" , OFFSET(min_qp) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 20 }, 0, 63, VE }, |
||||||
|
{ "speed_level" , "Speed level, higher is better but slower", OFFSET(preset_level) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, 9, VE }, |
||||||
|
{ "log_level" , "log level: -1: none, 0: error, 1: warning, 2: info, 3: debug", OFFSET(log_level) , AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, -1, 3, VE }, |
||||||
|
{ "hierarchical_ref", "hierarchical reference" , OFFSET(hierarchical_reference) , AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 1 }, 0, 1, VE }, |
||||||
|
{ "xavs2-params" , "set the xavs2 configuration using a :-separated list of key=value parameters", OFFSET(xavs2_opts), AV_OPT_TYPE_STRING, { 0 }, 0, 0, VE }, |
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|
{ NULL }, |
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|
}; |
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static const AVClass libxavs2 = { |
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|
.class_name = "XAVS2EContext", |
||||||
|
.item_name = av_default_item_name, |
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|
.option = options, |
||||||
|
.version = LIBAVUTIL_VERSION_INT, |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
static const AVCodecDefault xavs2_defaults[] = { |
||||||
|
{ "b", "0" }, |
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|
{ "g", "48" }, |
||||||
|
{ "bf", "7" }, |
||||||
|
{ NULL }, |
||||||
|
}; |
||||||
|
|
||||||
|
AVCodec ff_libxavs2_encoder = { |
||||||
|
.name = "libxavs2", |
||||||
|
.long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libxavs2 AVS2-P2/IEEE1857.4"), |
||||||
|
.type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, |
||||||
|
.id = AV_CODEC_ID_AVS2, |
||||||
|
.priv_data_size = sizeof(XAVS2EContext), |
||||||
|
.init = xavs2_init, |
||||||
|
.encode2 = xavs2_encode_frame, |
||||||
|
.close = xavs2_close, |
||||||
|
.capabilities = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS, |
||||||
|
.pix_fmts = (const enum AVPixelFormat[]) { AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_NONE }, |
||||||
|
.priv_class = &libxavs2, |
||||||
|
.defaults = xavs2_defaults, |
||||||
|
.wrapper_name = "libxavs2", |
||||||
|
} ; |
||||||
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