libavcodec/libxvidff.c

   1 /*
   2  * Interface to xvidcore for mpeg4 encoding
   3  * Copyright (c) 2004 Adam Thayer <krevnik@comcast.net>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file xvidmpeg4.c
  24  * Interface to xvidcore for MPEG-4 compliant encoding.
  25  * @author Adam Thayer (krevnik@comcast.net)
  26  */
  27
  28 #include <xvid.h>
  29 #include <unistd.h>
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "libxvid_internal.h"
  32
  33 /**
  34  * Buffer management macros.
  35  */
  36 #define BUFFER_SIZE                 1024
  37 #define BUFFER_REMAINING(x)         (BUFFER_SIZE - strlen(x))
  38 #define BUFFER_CAT(x)               (&((x)[strlen(x)]))
  39
  40 /* For PPC Use */
  41 #if HAVE_ALTIVEC==1
  42 extern int has_altivec(void);
  43 #endif
  44
  45 /**
  46  * Structure for the private XviD context.
  47  * This stores all the private context for the codec.
  48  */
  49 typedef struct xvid_context {
  50     void *encoder_handle;          /** Handle for XviD Encoder */
  51     int xsize, ysize;              /** Frame size */
  52     int vop_flags;                 /** VOP flags for XviD Encoder */
  53     int vol_flags;                 /** VOL flags for XviD Encoder */
  54     int me_flags;                  /** Motion Estimation flags */
  55     int qscale;                    /** Do we use constant scale? */
  56     int quicktime_format;          /** Are we in a QT-based format? */
  57     AVFrame encoded_picture;       /** Encoded frame information */
  58     char *twopassbuffer;           /** Character buffer for two-pass */
  59     char *old_twopassbuffer;       /** Old character buffer (two-pass) */
  60     char *twopassfile;             /** second pass temp file name */
  61     unsigned char *intra_matrix;   /** P-Frame Quant Matrix */
  62     unsigned char *inter_matrix;   /** I-Frame Quant Matrix */
  63 } xvid_context_t;
  64
  65 /**
  66  * Structure for the private first-pass plugin.
  67  */
  68 typedef struct xvid_ff_pass1 {
  69     int     version;                /** XviD version */
  70     xvid_context_t *context;        /** Pointer to private context */
  71 } xvid_ff_pass1_t;
  72
  73 /* Prototypes - See function implementation for details */
  74 int xvid_strip_vol_header(AVCodecContext *avctx, unsigned char *frame, unsigned int header_len, unsigned int frame_len);
  75 int xvid_ff_2pass(void *ref, int opt, void *p1, void *p2);
  76 void xvid_correct_framerate(AVCodecContext *avctx);
  77
  78 /**
  79  * Creates the private context for the encoder.
  80  * All buffers are allocated, settings are loaded from the user,
  81  * and the encoder context created.
  82  *
  83  * @param avctx AVCodecContext pointer to context
  84  * @return Returns 0 on success, -1 on failure
  85  */
  86 int ff_xvid_encode_init(AVCodecContext *avctx)  {
  87     int xerr, i;
  88     int xvid_flags = avctx->flags;
  89     xvid_context_t *x = avctx->priv_data;
  90     uint16_t *intra, *inter;
  91     int fd;
  92
  93     xvid_plugin_single_t single;
  94     xvid_ff_pass1_t rc2pass1;
  95     xvid_plugin_2pass2_t rc2pass2;
  96     xvid_gbl_init_t xvid_gbl_init;
  97     xvid_enc_create_t xvid_enc_create;
  98     xvid_enc_plugin_t plugins[7];
  99
 100     /* Bring in VOP flags from ffmpeg command-line */
 101     x->vop_flags = XVID_VOP_HALFPEL; /* Bare minimum quality */
 102     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_4MV )
 103         x->vop_flags |= XVID_VOP_INTER4V; /* Level 3 */
 104     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_TRELLIS_QUANT)
 105         x->vop_flags |= XVID_VOP_TRELLISQUANT; /* Level 5 */
 106     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_AC_PRED )
 107         x->vop_flags |= XVID_VOP_HQACPRED; /* Level 6 */
 108     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GRAY )
 109         x->vop_flags |= XVID_VOP_GREYSCALE;
 110
 111     /* Decide which ME quality setting to use */
 112     x->me_flags = 0;
 113     switch( avctx->me_method ) {
 114        case ME_FULL:   /* Quality 6 */
 115            x->me_flags |=  XVID_ME_EXTSEARCH16
 116                        |   XVID_ME_EXTSEARCH8;
 117
 118        case ME_EPZS:   /* Quality 4 */
 119            x->me_flags |=  XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND8
 120                        |   XVID_ME_HALFPELREFINE8
 121                        |   XVID_ME_CHROMA_PVOP
 122                        |   XVID_ME_CHROMA_BVOP;
 123
 124        case ME_LOG:    /* Quality 2 */
 125        case ME_PHODS:
 126        case ME_X1:
 127            x->me_flags |=  XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND16
 128                        |   XVID_ME_HALFPELREFINE16;
 129
 130        case ME_ZERO:   /* Quality 0 */
 131        default:
 132            break;
 133     }
 134
 135     /* Decide how we should decide blocks */
 136     switch( avctx->mb_decision ) {
 137        case 2:
 138            x->vop_flags |= XVID_VOP_MODEDECISION_RD;
 139            x->me_flags |=  XVID_ME_HALFPELREFINE8_RD
 140                        |   XVID_ME_QUARTERPELREFINE8_RD
 141                        |   XVID_ME_EXTSEARCH_RD
 142                        |   XVID_ME_CHECKPREDICTION_RD;
 143        case 1:
 144            if( !(x->vop_flags & XVID_VOP_MODEDECISION_RD) )
 145                x->vop_flags |= XVID_VOP_FAST_MODEDECISION_RD;
 146            x->me_flags |=  XVID_ME_HALFPELREFINE16_RD
 147                        |   XVID_ME_QUARTERPELREFINE16_RD;
 148
 149        default:
 150            break;
 151     }
 152
 153     /* Bring in VOL flags from ffmpeg command-line */
 154     x->vol_flags = 0;
 155     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GMC ) {
 156         x->vol_flags |= XVID_VOL_GMC;
 157         x->me_flags |= XVID_ME_GME_REFINE;
 158     }
 159     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_QPEL ) {
 160         x->vol_flags |= XVID_VOL_QUARTERPEL;
 161         x->me_flags |= XVID_ME_QUARTERPELREFINE16;
 162         if( x->vop_flags & XVID_VOP_INTER4V )
 163             x->me_flags |= XVID_ME_QUARTERPELREFINE8;
 164     }
 165
 166     memset(&xvid_gbl_init, 0, sizeof(xvid_gbl_init));
 167     xvid_gbl_init.version = XVID_VERSION;
 168     xvid_gbl_init.debug = 0;
 169
 170 #ifdef ARCH_POWERPC
 171     /* XviD's PPC support is borked, use libavcodec to detect */
 172 #if HAVE_ALTIVEC==1
 173     if( has_altivec() ) {
 174         xvid_gbl_init.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE | XVID_CPU_ALTIVEC;
 175     } else
 176 #endif
 177         xvid_gbl_init.cpu_flags = XVID_CPU_FORCE;
 178 #else
 179     /* XviD can detect on x86 */
 180     xvid_gbl_init.cpu_flags = 0;
 181 #endif
 182
 183     /* Initialize */
 184     xvid_global(NULL, XVID_GBL_INIT, &xvid_gbl_init, NULL);
 185
 186     /* Create the encoder reference */
 187     memset(&xvid_enc_create, 0, sizeof(xvid_enc_create));
 188     xvid_enc_create.version = XVID_VERSION;
 189
 190     /* Store the desired frame size */
 191     xvid_enc_create.width = x->xsize = avctx->width;
 192     xvid_enc_create.height = x->ysize = avctx->height;
 193
 194     /* XviD can determine the proper profile to use */
 195     /* xvid_enc_create.profile = XVID_PROFILE_S_L3; */
 196
 197     /* We don't use zones or threads */
 198     xvid_enc_create.zones = NULL;
 199     xvid_enc_create.num_zones = 0;
 200     xvid_enc_create.num_threads = 0;
 201
 202     xvid_enc_create.plugins = plugins;
 203     xvid_enc_create.num_plugins = 0;
 204
 205     /* Initialize Buffers */
 206     x->twopassbuffer = NULL;
 207     x->old_twopassbuffer = NULL;
 208     x->twopassfile = NULL;
 209
 210     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_PASS1 ) {
 211         memset(&rc2pass1, 0, sizeof(xvid_ff_pass1_t));
 212         rc2pass1.version = XVID_VERSION;
 213         rc2pass1.context = x;
 214         x->twopassbuffer = av_malloc(BUFFER_SIZE);
 215         x->old_twopassbuffer = av_malloc(BUFFER_SIZE);
 216         if( x->twopassbuffer == NULL || x->old_twopassbuffer == NULL ) {
 217             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 218                 "XviD: Cannot allocate 2-pass log buffers\n");
 219             return -1;
 220         }
 221         x->twopassbuffer[0] = x->old_twopassbuffer[0] = 0;
 222
 223         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_ff_2pass;
 224         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &rc2pass1;
 225         xvid_enc_create.num_plugins++;
 226     } else if( xvid_flags & CODEC_FLAG_PASS2 ) {
 227         memset(&rc2pass2, 0, sizeof(xvid_plugin_2pass2_t));
 228         rc2pass2.version = XVID_VERSION;
 229         rc2pass2.bitrate = avctx->bit_rate;
 230
 231         fd = av_tempfile("xvidff.", &(x->twopassfile));
 232         if( fd == -1 ) {
 233             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 234                 "XviD: Cannot write 2-pass pipe\n");
 235             return -1;
 236         }
 237
 238         if( avctx->stats_in == NULL ) {
 239             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 240                 "XviD: No 2-pass information loaded for second pass\n");
 241             return -1;
 242         }
 243
 244         if( strlen(avctx->stats_in) >
 245               write(fd, avctx->stats_in, strlen(avctx->stats_in)) ) {
 246             close(fd);
 247             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 248                 "XviD: Cannot write to 2-pass pipe\n");
 249             return -1;
 250         }
 251
 252         close(fd);
 253         rc2pass2.filename = x->twopassfile;
 254         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_2pass2;
 255         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &rc2pass2;
 256         xvid_enc_create.num_plugins++;
 257     } else if( !(xvid_flags & CODEC_FLAG_QSCALE) ) {
 258         /* Single Pass Bitrate Control! */
 259         memset(&single, 0, sizeof(xvid_plugin_single_t));
 260         single.version = XVID_VERSION;
 261         single.bitrate = avctx->bit_rate;
 262
 263         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_single;
 264         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = &single;
 265         xvid_enc_create.num_plugins++;
 266     }
 267
 268     /* Luminance Masking */
 269     if( 0.0 != avctx->lumi_masking ) {
 270         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].func = xvid_plugin_lumimasking;
 271         plugins[xvid_enc_create.num_plugins].param = NULL;
 272         xvid_enc_create.num_plugins++;
 273     }
 274
 275     /* Frame Rate and Key Frames */
 276     xvid_correct_framerate(avctx);
 277     xvid_enc_create.fincr = avctx->time_base.num;
 278     xvid_enc_create.fbase = avctx->time_base.den;
 279     if( avctx->gop_size > 0 )
 280         xvid_enc_create.max_key_interval = avctx->gop_size;
 281     else
 282         xvid_enc_create.max_key_interval = 240; /* XviD's best default */
 283
 284     /* Quants */
 285     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_QSCALE ) x->qscale = 1;
 286     else x->qscale = 0;
 287
 288     xvid_enc_create.min_quant[0] = avctx->qmin;
 289     xvid_enc_create.min_quant[1] = avctx->qmin;
 290     xvid_enc_create.min_quant[2] = avctx->qmin;
 291     xvid_enc_create.max_quant[0] = avctx->qmax;
 292     xvid_enc_create.max_quant[1] = avctx->qmax;
 293     xvid_enc_create.max_quant[2] = avctx->qmax;
 294
 295     /* Quant Matrices */
 296     x->intra_matrix = x->inter_matrix = NULL;
 297     if( avctx->mpeg_quant )
 298        x->vol_flags |= XVID_VOL_MPEGQUANT;
 299     if( (avctx->intra_matrix || avctx->inter_matrix) ) {
 300        x->vol_flags |= XVID_VOL_MPEGQUANT;
 301
 302        if( avctx->intra_matrix ) {
 303            intra = avctx->intra_matrix;
 304            x->intra_matrix = av_malloc(sizeof(unsigned char) * 64);
 305        } else
 306            intra = NULL;
 307        if( avctx->inter_matrix ) {
 308            inter = avctx->inter_matrix;
 309            x->inter_matrix = av_malloc(sizeof(unsigned char) * 64);
 310        } else
 311            inter = NULL;
 312
 313        for( i = 0; i < 64; i++ ) {
 314            if( intra )
 315                x->intra_matrix[i] = (unsigned char)intra[i];
 316            if( inter )
 317                x->inter_matrix[i] = (unsigned char)inter[i];
 318        }
 319     }
 320
 321     /* Misc Settings */
 322     xvid_enc_create.frame_drop_ratio = 0;
 323     xvid_enc_create.global = 0;
 324     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_CLOSED_GOP )
 325         xvid_enc_create.global |= XVID_GLOBAL_CLOSED_GOP;
 326
 327     /* Determines which codec mode we are operating in */
 328     avctx->extradata = NULL;
 329     avctx->extradata_size = 0;
 330     if( xvid_flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER ) {
 331         /* In this case, we are claiming to be MPEG4 */
 332         x->quicktime_format = 1;
 333         avctx->codec_id = CODEC_ID_MPEG4;
 334     } else {
 335         /* We are claiming to be XviD */
 336         x->quicktime_format = 0;
 337         if(!avctx->codec_tag)
 338             avctx->codec_tag = ff_get_fourcc("xvid");
 339     }
 340
 341     /* Bframes */
 342     xvid_enc_create.max_bframes = avctx->max_b_frames;
 343     xvid_enc_create.bquant_offset = 100 * avctx->b_quant_offset;
 344     xvid_enc_create.bquant_ratio = 100 * avctx->b_quant_factor;
 345     if( avctx->max_b_frames > 0  && !x->quicktime_format ) xvid_enc_create.global |= XVID_GLOBAL_PACKED;
 346
 347     /* Create encoder context */
 348     xerr = xvid_encore(NULL, XVID_ENC_CREATE, &xvid_enc_create, NULL);
 349     if( xerr ) {
 350         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "XviD: Could not create encoder reference\n");
 351         return -1;
 352     }
 353
 354     x->encoder_handle = xvid_enc_create.handle;
 355     avctx->coded_frame = &x->encoded_picture;
 356
 357     return 0;
 358 }
 359
 360 /**
 361  * Encodes a single frame.
 362  *
 363  * @param avctx AVCodecContext pointer to context
 364  * @param frame Pointer to encoded frame buffer
 365  * @param buf_size Size of encoded frame buffer
 366  * @param data Pointer to AVFrame of unencoded frame
 367  * @return Returns 0 on success, -1 on failure
 368  */
 369 int ff_xvid_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
 370                          unsigned char *frame, int buf_size, void *data) {
 371     int xerr, i;
 372     char *tmp;
 373     xvid_context_t *x = avctx->priv_data;
 374     AVFrame *picture = data;
 375     AVFrame *p = &(x->encoded_picture);
 376
 377     xvid_enc_frame_t xvid_enc_frame;
 378     xvid_enc_stats_t xvid_enc_stats;
 379
 380     /* Start setting up the frame */
 381     memset(&xvid_enc_frame, 0, sizeof(xvid_enc_frame));
 382     xvid_enc_frame.version = XVID_VERSION;
 383     memset(&xvid_enc_stats, 0, sizeof(xvid_enc_stats));
 384     xvid_enc_stats.version = XVID_VERSION;
 385     *p = *picture;
 386
 387     /* Let XviD know where to put the frame. */
 388     xvid_enc_frame.bitstream = frame;
 389     xvid_enc_frame.length = buf_size;
 390
 391     /* Initialize input image fields */
 392     if( avctx->pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P ) {
 393         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "XviD: Color spaces other than 420p not supported\n");
 394         return -1;
 395     }
 396
 397     xvid_enc_frame.input.csp = XVID_CSP_PLANAR; /* YUV420P */
 398
 399     for( i = 0; i < 4; i++ ) {
 400         xvid_enc_frame.input.plane[i] = picture->data[i];
 401         xvid_enc_frame.input.stride[i] = picture->linesize[i];
 402     }
 403
 404     /* Encoder Flags */
 405     xvid_enc_frame.vop_flags = x->vop_flags;
 406     xvid_enc_frame.vol_flags = x->vol_flags;
 407     xvid_enc_frame.motion = x->me_flags;
 408     xvid_enc_frame.type = XVID_TYPE_AUTO;
 409
 410     /* Quant Setting */
 411     if( x->qscale ) xvid_enc_frame.quant = picture->quality / FF_QP2LAMBDA;
 412     else xvid_enc_frame.quant = 0;
 413
 414     /* Matrices */
 415     xvid_enc_frame.quant_intra_matrix = x->intra_matrix;
 416     xvid_enc_frame.quant_inter_matrix = x->inter_matrix;
 417
 418     /* Encode */
 419     xerr = xvid_encore(x->encoder_handle, XVID_ENC_ENCODE,
 420         &xvid_enc_frame, &xvid_enc_stats);
 421
 422     /* Two-pass log buffer swapping */
 423     avctx->stats_out = NULL;
 424     if( x->twopassbuffer ) {
 425         tmp = x->old_twopassbuffer;
 426         x->old_twopassbuffer = x->twopassbuffer;
 427         x->twopassbuffer = tmp;
 428         x->twopassbuffer[0] = 0;
 429         if( x->old_twopassbuffer[0] != 0 ) {
 430             avctx->stats_out = x->old_twopassbuffer;
 431         }
 432     }
 433
 434     if( 0 <= xerr ) {
 435         p->quality = xvid_enc_stats.quant * FF_QP2LAMBDA;
 436         if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_PVOP )
 437             p->pict_type = FF_P_TYPE;
 438         else if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_BVOP )
 439             p->pict_type = FF_B_TYPE;
 440         else if( xvid_enc_stats.type == XVID_TYPE_SVOP )
 441             p->pict_type = FF_S_TYPE;
 442         else
 443             p->pict_type = FF_I_TYPE;
 444         if( xvid_enc_frame.out_flags & XVID_KEYFRAME ) {
 445             p->key_frame = 1;
 446             if( x->quicktime_format )
 447                 return xvid_strip_vol_header(avctx, frame,
 448                     xvid_enc_stats.hlength, xerr);
 449          } else
 450             p->key_frame = 0;
 451
 452         return xerr;
 453     } else {
 454         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "XviD: Encoding Error Occurred: %i\n", xerr);
 455         return -1;
 456     }
 457 }
 458
 459 /**
 460  * Destroys the private context for the encoder.
 461  * All buffers are freed, and the XviD encoder context is destroyed.
 462  *
 463  * @param avctx AVCodecContext pointer to context
 464  * @return Returns 0, success guaranteed
 465  */
 466 int ff_xvid_encode_close(AVCodecContext *avctx) {
 467     xvid_context_t *x = avctx->priv_data;
 468
 469     xvid_encore(x->encoder_handle, XVID_ENC_DESTROY, NULL, NULL);
 470
 471     if( avctx->extradata != NULL )
 472         av_free(avctx->extradata);
 473     if( x->twopassbuffer != NULL ) {
 474         av_free(x->twopassbuffer);
 475         av_free(x->old_twopassbuffer);
 476     }
 477     if( x->twopassfile != NULL )
 478         av_free(x->twopassfile);
 479     if( x->intra_matrix != NULL )
 480         av_free(x->intra_matrix);
 481     if( x->inter_matrix != NULL )
 482         av_free(x->inter_matrix);
 483
 484     return 0;
 485 }
 486
 487 /**
 488  * Routine to create a global VO/VOL header for MP4 container.
 489  * What we do here is extract the header from the XviD bitstream
 490  * as it is encoded. We also strip the repeated headers from the
 491  * bitstream when a global header is requested for MPEG-4 ISO
 492  * compliance.
 493  *
 494  * @param avctx AVCodecContext pointer to context
 495  * @param frame Pointer to encoded frame data
 496  * @param header_len Length of header to search
 497  * @param frame_len Length of encoded frame data
 498  * @return Returns new length of frame data
 499  */
 500 int xvid_strip_vol_header(AVCodecContext *avctx,
 501                   unsigned char *frame,
 502                   unsigned int header_len,
 503                   unsigned int frame_len) {
 504     int vo_len = 0, i;
 505
 506     for( i = 0; i < header_len - 3; i++ ) {
 507         if( frame[i] == 0x00 &&
 508             frame[i+1] == 0x00 &&
 509             frame[i+2] == 0x01 &&
 510             frame[i+3] == 0xB6 ) {
 511             vo_len = i;
 512             break;
 513         }
 514     }
 515
 516     if( vo_len > 0 ) {
 517         /* We need to store the header, so extract it */
 518         if( avctx->extradata == NULL ) {
 519             avctx->extradata = av_malloc(vo_len);
 520             memcpy(avctx->extradata, frame, vo_len);
 521             avctx->extradata_size = vo_len;
 522         }
 523         /* Less dangerous now, memmove properly copies the two
 524            chunks of overlapping data */
 525         memmove(frame, &(frame[vo_len]), frame_len - vo_len);
 526         return frame_len - vo_len;
 527     } else
 528         return frame_len;
 529 }
 530
 531 /**
 532  * Routine to correct a possibly erroneous framerate being fed to us.
 533  * XviD currently chokes on framerates where the ticks per frame is
 534  * extremely large. This function works to correct problems in this area
 535  * by estimating a new framerate and taking the simpler fraction of
 536  * the two presented.
 537  *
 538  * @param avctx Context that contains the framerate to correct.
 539  */
 540 void xvid_correct_framerate(AVCodecContext *avctx) {
 541     int frate, fbase;
 542     int est_frate, est_fbase;
 543     int gcd;
 544     float est_fps, fps;
 545
 546     frate = avctx->time_base.den;
 547     fbase = avctx->time_base.num;
 548
 549     gcd = ff_gcd(frate, fbase);
 550     if( gcd > 1 ) {
 551         frate /= gcd;
 552         fbase /= gcd;
 553     }
 554
 555     if( frate <= 65000 && fbase <= 65000 ) {
 556         avctx->time_base.den = frate;
 557         avctx->time_base.num = fbase;
 558         return;
 559     }
 560
 561     fps = (float)frate / (float)fbase;
 562     est_fps = roundf(fps * 1000.0) / 1000.0;
 563
 564     est_frate = (int)est_fps;
 565     if( est_fps > (int)est_fps ) {
 566         est_frate = (est_frate + 1) * 1000;
 567         est_fbase = (int)roundf((float)est_frate / est_fps);
 568     } else
 569         est_fbase = 1;
 570
 571     gcd = ff_gcd(est_frate, est_fbase);
 572     if( gcd > 1 ) {
 573         est_frate /= gcd;
 574         est_fbase /= gcd;
 575     }
 576
 577     if( fbase > est_fbase ) {
 578         avctx->time_base.den = est_frate;
 579         avctx->time_base.num = est_fbase;
 580         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
 581             "XviD: framerate re-estimated: %.2f, %.3f%% correction\n",
 582             est_fps, (((est_fps - fps)/fps) * 100.0));
 583     } else {
 584         avctx->time_base.den = frate;
 585         avctx->time_base.num = fbase;
 586     }
 587 }
 588
 589 /*
 590  * XviD 2-Pass Kludge Section
 591  *
 592  * XviD's default 2-pass doesn't allow us to create data as we need to, so
 593  * this section spends time replacing the first pass plugin so we can write
 594  * statistic information as libavcodec requests in. We have another kludge
 595  * that allows us to pass data to the second pass in XviD without a custom
 596  * rate-control plugin.
 597  */
 598
 599 /**
 600  * Initializes the two-pass plugin and context.
 601  *
 602  * @param param Input construction parameter structure
 603  * @param handle Private context handle
 604  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success.
 605  */
 606 static int xvid_ff_2pass_create(xvid_plg_create_t * param,
 607                                 void ** handle) {
 608     xvid_ff_pass1_t *x = (xvid_ff_pass1_t *)param->param;
 609     char *log = x->context->twopassbuffer;
 610
 611     /* Do a quick bounds check */
 612     if( log == NULL )
 613         return XVID_ERR_FAIL;
 614
 615     /* We use snprintf() */
 616     /* This is because we can safely prevent a buffer overflow */
 617     log[0] = 0;
 618     snprintf(log, BUFFER_REMAINING(log),
 619         "# ffmpeg 2-pass log file, using xvid codec\n");
 620     snprintf(BUFFER_CAT(log), BUFFER_REMAINING(log),
 621         "# Do not modify. libxvidcore version: %d.%d.%d\n\n",
 622         XVID_VERSION_MAJOR(XVID_VERSION),
 623         XVID_VERSION_MINOR(XVID_VERSION),
 624         XVID_VERSION_PATCH(XVID_VERSION));
 625
 626     *handle = x->context;
 627     return 0;
 628 }
 629
 630 /**
 631  * Destroys the two-pass plugin context.
 632  *
 633  * @param ref Context pointer for the plugin
 634  * @param param Destrooy context
 635  * @return Returns 0, success guaranteed
 636  */
 637 static int xvid_ff_2pass_destroy(xvid_context_t *ref,
 638                                 xvid_plg_destroy_t *param) {
 639     /* Currently cannot think of anything to do on destruction */
 640     /* Still, the framework should be here for reference/use */
 641     if( ref->twopassbuffer != NULL )
 642         ref->twopassbuffer[0] = 0;
 643     return 0;
 644 }
 645
 646 /**
 647  * Enables fast encode mode during the first pass.
 648  *
 649  * @param ref Context pointer for the plugin
 650  * @param param Frame data
 651  * @return Returns 0, success guaranteed
 652  */
 653 static int xvid_ff_2pass_before(xvid_context_t *ref,
 654                                 xvid_plg_data_t *param) {
 655     int motion_remove;
 656     int motion_replacements;
 657     int vop_remove;
 658
 659     /* Nothing to do here, result is changed too much */
 660     if( param->zone && param->zone->mode == XVID_ZONE_QUANT )
 661         return 0;
 662
 663     /* We can implement a 'turbo' first pass mode here */
 664     param->quant = 2;
 665
 666     /* Init values */
 667     motion_remove = ~XVID_ME_CHROMA_PVOP &
 668                     ~XVID_ME_CHROMA_BVOP &
 669                     ~XVID_ME_EXTSEARCH16 &
 670                     ~XVID_ME_ADVANCEDDIAMOND16;
 671     motion_replacements = XVID_ME_FAST_MODEINTERPOLATE |
 672                           XVID_ME_SKIP_DELTASEARCH |
 673                           XVID_ME_FASTREFINE16 |
 674                           XVID_ME_BFRAME_EARLYSTOP;
 675     vop_remove = ~XVID_VOP_MODEDECISION_RD &
 676                  ~XVID_VOP_FAST_MODEDECISION_RD &
 677                  ~XVID_VOP_TRELLISQUANT &
 678                  ~XVID_VOP_INTER4V &
 679                  ~XVID_VOP_HQACPRED;
 680
 681     param->vol_flags &= ~XVID_VOL_GMC;
 682     param->vop_flags &= vop_remove;
 683     param->motion_flags &= motion_remove;
 684     param->motion_flags |= motion_replacements;
 685
 686     return 0;
 687 }
 688
 689 /**
 690  * Captures statistic data and writes it during first pass.
 691  *
 692  * @param ref Context pointer for the plugin
 693  * @param param Statistic data
 694  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success
 695  */
 696 static int xvid_ff_2pass_after(xvid_context_t *ref,
 697                                 xvid_plg_data_t *param) {
 698     char *log = ref->twopassbuffer;
 699     char *frame_types = " ipbs";
 700     char frame_type;
 701
 702     /* Quick bounds check */
 703     if( log == NULL )
 704         return XVID_ERR_FAIL;
 705
 706     /* Convert the type given to us into a character */
 707     if( param->type < 5 && param->type > 0 ) {
 708         frame_type = frame_types[param->type];
 709     } else {
 710         return XVID_ERR_FAIL;
 711     }
 712
 713     snprintf(BUFFER_CAT(log), BUFFER_REMAINING(log),
 714         "%c %d %d %d %d %d %d\n",
 715         frame_type, param->stats.quant, param->stats.kblks, param->stats.mblks,
 716         param->stats.ublks, param->stats.length, param->stats.hlength);
 717
 718     return 0;
 719 }
 720
 721 /**
 722  * Dispatch function for our custom plugin.
 723  * This handles the dispatch for the XviD plugin. It passes data
 724  * on to other functions for actual processing.
 725  *
 726  * @param ref Context pointer for the plugin
 727  * @param cmd The task given for us to complete
 728  * @param p1 First parameter (varies)
 729  * @param p2 Second parameter (varies)
 730  * @return Returns XVID_ERR_xxxx on failure, or 0 on success
 731  */
 732 int xvid_ff_2pass(void *ref, int cmd, void *p1, void *p2) {
 733     switch( cmd ) {
 734         case XVID_PLG_INFO:
 735         case XVID_PLG_FRAME:
 736             return 0;
 737
 738         case XVID_PLG_BEFORE:
 739             return xvid_ff_2pass_before(ref, p1);
 740
 741         case XVID_PLG_CREATE:
 742             return xvid_ff_2pass_create(p1, p2);
 743
 744         case XVID_PLG_AFTER:
 745             return xvid_ff_2pass_after(ref, p1);
 746
 747         case XVID_PLG_DESTROY:
 748             return xvid_ff_2pass_destroy(ref, p1);
 749
 750         default:
 751             return XVID_ERR_FAIL;
 752     }
 753 }
 754
 755 /**
 756  * XviD codec definition for libavcodec.
 757  */
 758 AVCodec libxvid_encoder = {
 759     "libxvid",
 760     CODEC_TYPE_VIDEO,
 761     CODEC_ID_XVID,
 762     sizeof(xvid_context_t),
 763     ff_xvid_encode_init,
 764     ff_xvid_encode_frame,
 765     ff_xvid_encode_close,
 766     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_YUV420P, -1},
 767 };