granicus.if.org Git - libvpx/blob - 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 #include "./vpxenc.h"
  12 #include "./vpx_config.h"
  13
  14 #include <assert.h>
  15 #include <limits.h>
  16 #include <math.h>
  17 #include <stdarg.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <string.h>
  21
  22 #if CONFIG_LIBYUV
  23 #include "third_party/libyuv/include/libyuv/scale.h"
  24 #endif
  25
  26 #include "vpx/vpx_encoder.h"
  27 #if CONFIG_DECODERS
  28 #include "vpx/vpx_decoder.h"
  29 #endif
  30
  31 #include "./args.h"
  32 #include "./ivfenc.h"
  33 #include "./tools_common.h"
  34
  35 #if CONFIG_VP8_ENCODER || CONFIG_VP9_ENCODER
  36 #include "vpx/vp8cx.h"
  37 #endif
  38 #if CONFIG_VP8_DECODER || CONFIG_VP9_DECODER
  39 #include "vpx/vp8dx.h"
  40 #endif
  41
  42 #include "vpx/vpx_integer.h"
  43 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  44 #include "vpx_ports/vpx_timer.h"
  45 #include "./rate_hist.h"
  46 #include "./vpxstats.h"
  47 #include "./warnings.h"
  48 #if CONFIG_WEBM_IO
  49 #include "./webmenc.h"
  50 #endif
  51 #include "./y4minput.h"
  52
  53 /* Swallow warnings about unused results of fread/fwrite */
  54 static size_t wrap_fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) {
  55   return fread(ptr, size, nmemb, stream);
  56 }
  57 #define fread wrap_fread
  58
  59 static size_t wrap_fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,
  60                           FILE *stream) {
  61   return fwrite(ptr, size, nmemb, stream);
  62 }
  63 #define fwrite wrap_fwrite
  64
  65 static const char *exec_name;
  66
  67 static void warn_or_exit_on_errorv(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  68                                    const char *s, va_list ap) {
  69   if (ctx->err) {
  70     const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  71
  72     vfprintf(stderr, s, ap);
  73     fprintf(stderr, ": %s\n", vpx_codec_error(ctx));
  74
  75     if (detail) fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  76
  77     if (fatal) exit(EXIT_FAILURE);
  78   }
  79 }
  80
  81 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s, ...) {
  82   va_list ap;
  83
  84   va_start(ap, s);
  85   warn_or_exit_on_errorv(ctx, 1, s, ap);
  86   va_end(ap);
  87 }
  88
  89 static void warn_or_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  90                                   const char *s, ...) {
  91   va_list ap;
  92
  93   va_start(ap, s);
  94   warn_or_exit_on_errorv(ctx, fatal, s, ap);
  95   va_end(ap);
  96 }
  97
  98 static int read_frame(struct VpxInputContext *input_ctx, vpx_image_t *img) {
  99   FILE *f = input_ctx->file;
 100   y4m_input *y4m = &input_ctx->y4m;
 101   int shortread = 0;
 102
 103   if (input_ctx->file_type == FILE_TYPE_Y4M) {
 104     if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1) return 0;
 105   } else {
 106     shortread = read_yuv_frame(input_ctx, img);
 107   }
 108
 109   return !shortread;
 110 }
 111
 112 static int file_is_y4m(const char detect[4]) {
 113   if (memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0) {
 114     return 1;
 115   }
 116   return 0;
 117 }
 118
 119 static int fourcc_is_ivf(const char detect[4]) {
 120   if (memcmp(detect, "DKIF", 4) == 0) {
 121     return 1;
 122   }
 123   return 0;
 124 }
 125
 126 static const arg_def_t help =
 127     ARG_DEF(NULL, "help", 0, "Show usage options and exit");
 128 static const arg_def_t debugmode =
 129     ARG_DEF("D", "debug", 0, "Debug mode (makes output deterministic)");
 130 static const arg_def_t outputfile =
 131     ARG_DEF("o", "output", 1, "Output filename");
 132 static const arg_def_t use_yv12 =
 133     ARG_DEF(NULL, "yv12", 0, "Input file is YV12 ");
 134 static const arg_def_t use_i420 =
 135     ARG_DEF(NULL, "i420", 0, "Input file is I420 (default)");
 136 static const arg_def_t use_i422 =
 137     ARG_DEF(NULL, "i422", 0, "Input file is I422");
 138 static const arg_def_t use_i444 =
 139     ARG_DEF(NULL, "i444", 0, "Input file is I444");
 140 static const arg_def_t use_i440 =
 141     ARG_DEF(NULL, "i440", 0, "Input file is I440");
 142 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1, "Codec to use");
 143 static const arg_def_t passes =
 144     ARG_DEF("p", "passes", 1, "Number of passes (1/2)");
 145 static const arg_def_t pass_arg =
 146     ARG_DEF(NULL, "pass", 1, "Pass to execute (1/2)");
 147 static const arg_def_t fpf_name =
 148     ARG_DEF(NULL, "fpf", 1, "First pass statistics file name");
 149 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 150 static const arg_def_t fpmbf_name =
 151     ARG_DEF(NULL, "fpmbf", 1, "First pass block statistics file name");
 152 #endif
 153 static const arg_def_t limit =
 154     ARG_DEF(NULL, "limit", 1, "Stop encoding after n input frames");
 155 static const arg_def_t skip =
 156     ARG_DEF(NULL, "skip", 1, "Skip the first n input frames");
 157 static const arg_def_t deadline =
 158     ARG_DEF("d", "deadline", 1, "Deadline per frame (usec)");
 159 static const arg_def_t best_dl =
 160     ARG_DEF(NULL, "best", 0, "Use Best Quality Deadline");
 161 static const arg_def_t good_dl =
 162     ARG_DEF(NULL, "good", 0, "Use Good Quality Deadline");
 163 static const arg_def_t rt_dl =
 164     ARG_DEF(NULL, "rt", 0, "Use Realtime Quality Deadline");
 165 static const arg_def_t quietarg =
 166     ARG_DEF("q", "quiet", 0, "Do not print encode progress");
 167 static const arg_def_t verbosearg =
 168     ARG_DEF("v", "verbose", 0, "Show encoder parameters");
 169 static const arg_def_t psnrarg =
 170     ARG_DEF(NULL, "psnr", 0, "Show PSNR in status line");
 171
 172 static const struct arg_enum_list test_decode_enum[] = {
 173   { "off", TEST_DECODE_OFF },
 174   { "fatal", TEST_DECODE_FATAL },
 175   { "warn", TEST_DECODE_WARN },
 176   { NULL, 0 }
 177 };
 178 static const arg_def_t recontest = ARG_DEF_ENUM(
 179     NULL, "test-decode", 1, "Test encode/decode mismatch", test_decode_enum);
 180 static const arg_def_t framerate =
 181     ARG_DEF(NULL, "fps", 1, "Stream frame rate (rate/scale)");
 182 static const arg_def_t use_webm =
 183     ARG_DEF(NULL, "webm", 0, "Output WebM (default when WebM IO is enabled)");
 184 static const arg_def_t use_ivf = ARG_DEF(NULL, "ivf", 0, "Output IVF");
 185 static const arg_def_t out_part =
 186     ARG_DEF("P", "output-partitions", 0,
 187             "Makes encoder output partitions. Requires IVF output!");
 188 static const arg_def_t q_hist_n =
 189     ARG_DEF(NULL, "q-hist", 1, "Show quantizer histogram (n-buckets)");
 190 static const arg_def_t rate_hist_n =
 191     ARG_DEF(NULL, "rate-hist", 1, "Show rate histogram (n-buckets)");
 192 static const arg_def_t disable_warnings =
 193     ARG_DEF(NULL, "disable-warnings", 0,
 194             "Disable warnings about potentially incorrect encode settings.");
 195 static const arg_def_t disable_warning_prompt =
 196     ARG_DEF("y", "disable-warning-prompt", 0,
 197             "Display warnings, but do not prompt user to continue.");
 198
 199 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 200 static const arg_def_t test16bitinternalarg = ARG_DEF(
 201     NULL, "test-16bit-internal", 0, "Force use of 16 bit internal buffer");
 202 #endif
 203
 204 static const arg_def_t *main_args[] = { &help,
 205                                         &debugmode,
 206                                         &outputfile,
 207                                         &codecarg,
 208                                         &passes,
 209                                         &pass_arg,
 210                                         &fpf_name,
 211                                         &limit,
 212                                         &skip,
 213                                         &deadline,
 214                                         &best_dl,
 215                                         &good_dl,
 216                                         &rt_dl,
 217                                         &quietarg,
 218                                         &verbosearg,
 219                                         &psnrarg,
 220                                         &use_webm,
 221                                         &use_ivf,
 222                                         &out_part,
 223                                         &q_hist_n,
 224                                         &rate_hist_n,
 225                                         &disable_warnings,
 226                                         &disable_warning_prompt,
 227                                         &recontest,
 228                                         NULL };
 229
 230 static const arg_def_t usage =
 231     ARG_DEF("u", "usage", 1, "Usage profile number to use");
 232 static const arg_def_t threads =
 233     ARG_DEF("t", "threads", 1, "Max number of threads to use");
 234 static const arg_def_t profile =
 235     ARG_DEF(NULL, "profile", 1, "Bitstream profile number to use");
 236 static const arg_def_t width = ARG_DEF("w", "width", 1, "Frame width");
 237 static const arg_def_t height = ARG_DEF("h", "height", 1, "Frame height");
 238 #if CONFIG_WEBM_IO
 239 static const struct arg_enum_list stereo_mode_enum[] = {
 240   { "mono", STEREO_FORMAT_MONO },
 241   { "left-right", STEREO_FORMAT_LEFT_RIGHT },
 242   { "bottom-top", STEREO_FORMAT_BOTTOM_TOP },
 243   { "top-bottom", STEREO_FORMAT_TOP_BOTTOM },
 244   { "right-left", STEREO_FORMAT_RIGHT_LEFT },
 245   { NULL, 0 }
 246 };
 247 static const arg_def_t stereo_mode = ARG_DEF_ENUM(
 248     NULL, "stereo-mode", 1, "Stereo 3D video format", stereo_mode_enum);
 249 #endif
 250 static const arg_def_t timebase = ARG_DEF(
 251     NULL, "timebase", 1, "Output timestamp precision (fractional seconds)");
 252 static const arg_def_t error_resilient =
 253     ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1, "Enable error resiliency features");
 254 static const arg_def_t lag_in_frames =
 255     ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1, "Max number of frames to lag");
 256
 257 static const arg_def_t *global_args[] = { &use_yv12,
 258                                           &use_i420,
 259                                           &use_i422,
 260                                           &use_i444,
 261                                           &use_i440,
 262                                           &usage,
 263                                           &threads,
 264                                           &profile,
 265                                           &width,
 266                                           &height,
 267 #if CONFIG_WEBM_IO
 268                                           &stereo_mode,
 269 #endif
 270                                           &timebase,
 271                                           &framerate,
 272                                           &error_resilient,
 273 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 274                                           &test16bitinternalarg,
 275 #endif
 276                                           &lag_in_frames,
 277                                           NULL };
 278
 279 static const arg_def_t dropframe_thresh =
 280     ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1, "Temporal resampling threshold (buf %)");
 281 static const arg_def_t resize_allowed =
 282     ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1, "Spatial resampling enabled (bool)");
 283 static const arg_def_t resize_width =
 284     ARG_DEF(NULL, "resize-width", 1, "Width of encoded frame");
 285 static const arg_def_t resize_height =
 286     ARG_DEF(NULL, "resize-height", 1, "Height of encoded frame");
 287 static const arg_def_t resize_up_thresh =
 288     ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1, "Upscale threshold (buf %)");
 289 static const arg_def_t resize_down_thresh =
 290     ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1, "Downscale threshold (buf %)");
 291 static const struct arg_enum_list end_usage_enum[] = { { "vbr", VPX_VBR },
 292                                                        { "cbr", VPX_CBR },
 293                                                        { "cq", VPX_CQ },
 294                                                        { "q", VPX_Q },
 295                                                        { NULL, 0 } };
 296 static const arg_def_t end_usage =
 297     ARG_DEF_ENUM(NULL, "end-usage", 1, "Rate control mode", end_usage_enum);
 298 static const arg_def_t target_bitrate =
 299     ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1, "Bitrate (kbps)");
 300 static const arg_def_t min_quantizer =
 301     ARG_DEF(NULL, "min-q", 1, "Minimum (best) quantizer");
 302 static const arg_def_t max_quantizer =
 303     ARG_DEF(NULL, "max-q", 1, "Maximum (worst) quantizer");
 304 static const arg_def_t undershoot_pct =
 305     ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1, "Datarate undershoot (min) target (%)");
 306 static const arg_def_t overshoot_pct =
 307     ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1, "Datarate overshoot (max) target (%)");
 308 static const arg_def_t buf_sz =
 309     ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1, "Client buffer size (ms)");
 310 static const arg_def_t buf_initial_sz =
 311     ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1, "Client initial buffer size (ms)");
 312 static const arg_def_t buf_optimal_sz =
 313     ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1, "Client optimal buffer size (ms)");
 314 static const arg_def_t *rc_args[] = {
 315   &dropframe_thresh, &resize_allowed,     &resize_width,   &resize_height,
 316   &resize_up_thresh, &resize_down_thresh, &end_usage,      &target_bitrate,
 317   &min_quantizer,    &max_quantizer,      &undershoot_pct, &overshoot_pct,
 318   &buf_sz,           &buf_initial_sz,     &buf_optimal_sz, NULL
 319 };
 320
 321 static const arg_def_t bias_pct =
 322     ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1, "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 323 static const arg_def_t minsection_pct =
 324     ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1, "GOP min bitrate (% of target)");
 325 static const arg_def_t maxsection_pct =
 326     ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1, "GOP max bitrate (% of target)");
 327 static const arg_def_t corpus_complexity =
 328     ARG_DEF(NULL, "corpus-complexity", 1, "corpus vbr complexity midpoint");
 329 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] = {
 330   &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, &corpus_complexity, NULL
 331 };
 332
 333 static const arg_def_t kf_min_dist =
 334     ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1, "Minimum keyframe interval (frames)");
 335 static const arg_def_t kf_max_dist =
 336     ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1, "Maximum keyframe interval (frames)");
 337 static const arg_def_t kf_disabled =
 338     ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0, "Disable keyframe placement");
 339 static const arg_def_t *kf_args[] = { &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled,
 340                                       NULL };
 341
 342 static const arg_def_t noise_sens =
 343     ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1, "Noise sensitivity (frames to blur)");
 344 static const arg_def_t sharpness =
 345     ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1, "Loop filter sharpness (0..7)");
 346 static const arg_def_t static_thresh =
 347     ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1, "Motion detection threshold");
 348 static const arg_def_t auto_altref =
 349     ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1, "Enable automatic alt reference frames");
 350 static const arg_def_t arnr_maxframes =
 351     ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1, "AltRef max frames (0..15)");
 352 static const arg_def_t arnr_strength =
 353     ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1, "AltRef filter strength (0..6)");
 354 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1, "AltRef type");
 355 static const struct arg_enum_list tuning_enum[] = {
 356   { "psnr", VP8_TUNE_PSNR }, { "ssim", VP8_TUNE_SSIM }, { NULL, 0 }
 357 };
 358 static const arg_def_t tune_ssim =
 359     ARG_DEF_ENUM(NULL, "tune", 1, "Material to favor", tuning_enum);
 360 static const arg_def_t cq_level =
 361     ARG_DEF(NULL, "cq-level", 1, "Constant/Constrained Quality level");
 362 static const arg_def_t max_intra_rate_pct =
 363     ARG_DEF(NULL, "max-intra-rate", 1, "Max I-frame bitrate (pct)");
 364 static const arg_def_t gf_cbr_boost_pct = ARG_DEF(
 365     NULL, "gf-cbr-boost", 1, "Boost for Golden Frame in CBR mode (pct)");
 366
 367 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 368 static const arg_def_t cpu_used_vp8 =
 369     ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-16..16)");
 370 static const arg_def_t token_parts =
 371     ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1, "Number of token partitions to use, log2");
 372 static const arg_def_t screen_content_mode =
 373     ARG_DEF(NULL, "screen-content-mode", 1, "Screen content mode");
 374 static const arg_def_t *vp8_args[] = { &cpu_used_vp8,
 375                                        &auto_altref,
 376                                        &noise_sens,
 377                                        &sharpness,
 378                                        &static_thresh,
 379                                        &token_parts,
 380                                        &arnr_maxframes,
 381                                        &arnr_strength,
 382                                        &arnr_type,
 383                                        &tune_ssim,
 384                                        &cq_level,
 385                                        &max_intra_rate_pct,
 386                                        &gf_cbr_boost_pct,
 387                                        &screen_content_mode,
 388                                        NULL };
 389 static const int vp8_arg_ctrl_map[] = { VP8E_SET_CPUUSED,
 390                                         VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 391                                         VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
 392                                         VP8E_SET_SHARPNESS,
 393                                         VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 394                                         VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 395                                         VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,
 396                                         VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,
 397                                         VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 398                                         VP8E_SET_TUNING,
 399                                         VP8E_SET_CQ_LEVEL,
 400                                         VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 401                                         VP8E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
 402                                         VP8E_SET_SCREEN_CONTENT_MODE,
 403                                         0 };
 404 #endif
 405
 406 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 407 static const arg_def_t cpu_used_vp9 =
 408     ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-8..8)");
 409 static const arg_def_t tile_cols =
 410     ARG_DEF(NULL, "tile-columns", 1, "Number of tile columns to use, log2");
 411 static const arg_def_t tile_rows =
 412     ARG_DEF(NULL, "tile-rows", 1,
 413             "Number of tile rows to use, log2 (set to 0 while threads > 1)");
 414 static const arg_def_t lossless =
 415     ARG_DEF(NULL, "lossless", 1, "Lossless mode (0: false (default), 1: true)");
 416 static const arg_def_t frame_parallel_decoding = ARG_DEF(
 417     NULL, "frame-parallel", 1, "Enable frame parallel decodability features");
 418 static const arg_def_t aq_mode = ARG_DEF(
 419     NULL, "aq-mode", 1,
 420     "Adaptive quantization mode (0: off (default), 1: variance 2: complexity, "
 421     "3: cyclic refresh, 4: equator360)");
 422 static const arg_def_t alt_ref_aq = ARG_DEF(NULL, "alt-ref-aq", 1,
 423                                             "Special adaptive quantization for "
 424                                             "the alternate reference frames.");
 425 static const arg_def_t frame_periodic_boost =
 426     ARG_DEF(NULL, "frame-boost", 1,
 427             "Enable frame periodic boost (0: off (default), 1: on)");
 428 static const arg_def_t max_inter_rate_pct =
 429     ARG_DEF(NULL, "max-inter-rate", 1, "Max P-frame bitrate (pct)");
 430 static const arg_def_t min_gf_interval = ARG_DEF(
 431     NULL, "min-gf-interval", 1,
 432     "min gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 433 static const arg_def_t max_gf_interval = ARG_DEF(
 434     NULL, "max-gf-interval", 1,
 435     "max gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 436
 437 static const struct arg_enum_list color_space_enum[] = {
 438   { "unknown", VPX_CS_UNKNOWN },
 439   { "bt601", VPX_CS_BT_601 },
 440   { "bt709", VPX_CS_BT_709 },
 441   { "smpte170", VPX_CS_SMPTE_170 },
 442   { "smpte240", VPX_CS_SMPTE_240 },
 443   { "bt2020", VPX_CS_BT_2020 },
 444   { "reserved", VPX_CS_RESERVED },
 445   { "sRGB", VPX_CS_SRGB },
 446   { NULL, 0 }
 447 };
 448
 449 static const arg_def_t input_color_space =
 450     ARG_DEF_ENUM(NULL, "color-space", 1,
 451                  "The color space of input content:", color_space_enum);
 452
 453 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 454 static const struct arg_enum_list bitdepth_enum[] = {
 455   { "8", VPX_BITS_8 }, { "10", VPX_BITS_10 }, { "12", VPX_BITS_12 }, { NULL, 0 }
 456 };
 457
 458 static const arg_def_t bitdeptharg = ARG_DEF_ENUM(
 459     "b", "bit-depth", 1,
 460     "Bit depth for codec (8 for version <=1, 10 or 12 for version 2)",
 461     bitdepth_enum);
 462 static const arg_def_t inbitdeptharg =
 463     ARG_DEF(NULL, "input-bit-depth", 1, "Bit depth of input");
 464 #endif
 465
 466 static const struct arg_enum_list tune_content_enum[] = {
 467   { "default", VP9E_CONTENT_DEFAULT },
 468   { "screen", VP9E_CONTENT_SCREEN },
 469   { "film", VP9E_CONTENT_FILM },
 470   { NULL, 0 }
 471 };
 472
 473 static const arg_def_t tune_content = ARG_DEF_ENUM(
 474     NULL, "tune-content", 1, "Tune content type", tune_content_enum);
 475
 476 static const arg_def_t target_level = ARG_DEF(
 477     NULL, "target-level", 1,
 478     "Target level\n"
 479     "                                        255: off (default)\n"
 480     "                                          0: only keep level stats\n"
 481     "                                          1: adaptively set alt-ref "
 482     "distance and column tile limit based on picture size, and keep"
 483     " level stats\n"
 484     "                                         10: level 1.0  11: level 1.1  "
 485     "...  62: level 6.2");
 486
 487 static const arg_def_t row_mt =
 488     ARG_DEF(NULL, "row-mt", 1,
 489             "Enable row based non-deterministic multi-threading in VP9");
 490 #endif
 491
 492 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 493 static const arg_def_t *vp9_args[] = { &cpu_used_vp9,
 494                                        &auto_altref,
 495                                        &sharpness,
 496                                        &static_thresh,
 497                                        &tile_cols,
 498                                        &tile_rows,
 499                                        &arnr_maxframes,
 500                                        &arnr_strength,
 501                                        &arnr_type,
 502                                        &tune_ssim,
 503                                        &cq_level,
 504                                        &max_intra_rate_pct,
 505                                        &max_inter_rate_pct,
 506                                        &gf_cbr_boost_pct,
 507                                        &lossless,
 508                                        &frame_parallel_decoding,
 509                                        &aq_mode,
 510                                        &alt_ref_aq,
 511                                        &frame_periodic_boost,
 512                                        &noise_sens,
 513                                        &tune_content,
 514                                        &input_color_space,
 515                                        &min_gf_interval,
 516                                        &max_gf_interval,
 517                                        &target_level,
 518                                        &row_mt,
 519 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 520                                        &bitdeptharg,
 521                                        &inbitdeptharg,
 522 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 523                                        NULL };
 524 static const int vp9_arg_ctrl_map[] = { VP8E_SET_CPUUSED,
 525                                         VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 526                                         VP8E_SET_SHARPNESS,
 527                                         VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 528                                         VP9E_SET_TILE_COLUMNS,
 529                                         VP9E_SET_TILE_ROWS,
 530                                         VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,
 531                                         VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,
 532                                         VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 533                                         VP8E_SET_TUNING,
 534                                         VP8E_SET_CQ_LEVEL,
 535                                         VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 536                                         VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT,
 537                                         VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
 538                                         VP9E_SET_LOSSLESS,
 539                                         VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING,
 540                                         VP9E_SET_AQ_MODE,
 541                                         VP9E_SET_ALT_REF_AQ,
 542                                         VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST,
 543                                         VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
 544                                         VP9E_SET_TUNE_CONTENT,
 545                                         VP9E_SET_COLOR_SPACE,
 546                                         VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL,
 547                                         VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL,
 548                                         VP9E_SET_TARGET_LEVEL,
 549                                         VP9E_SET_ROW_MT,
 550                                         0 };
 551 #endif
 552
 553 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
 554
 555 void show_help(FILE *fout, int shorthelp) {
 556   int i;
 557   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 558
 559   fprintf(fout, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
 560           exec_name);
 561
 562   if (shorthelp) {
 563     fprintf(fout, "Use --help to see the full list of options.\n");
 564     return;
 565   }
 566
 567   fprintf(fout, "\nOptions:\n");
 568   arg_show_usage(fout, main_args);
 569   fprintf(fout, "\nEncoder Global Options:\n");
 570   arg_show_usage(fout, global_args);
 571   fprintf(fout, "\nRate Control Options:\n");
 572   arg_show_usage(fout, rc_args);
 573   fprintf(fout, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
 574   arg_show_usage(fout, rc_twopass_args);
 575   fprintf(fout, "\nKeyframe Placement Options:\n");
 576   arg_show_usage(fout, kf_args);
 577 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 578   fprintf(fout, "\nVP8 Specific Options:\n");
 579   arg_show_usage(fout, vp8_args);
 580 #endif
 581 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 582   fprintf(fout, "\nVP9 Specific Options:\n");
 583   arg_show_usage(fout, vp9_args);
 584 #endif
 585   fprintf(fout,
 586           "\nStream timebase (--timebase):\n"
 587           "  The desired precision of timestamps in the output, expressed\n"
 588           "  in fractional seconds. Default is 1/1000.\n");
 589   fprintf(fout, "\nIncluded encoders:\n\n");
 590
 591   for (i = 0; i < num_encoder; ++i) {
 592     const VpxInterface *const encoder = get_vpx_encoder_by_index(i);
 593     const char *defstr = (i == (num_encoder - 1)) ? "(default)" : "";
 594     fprintf(fout, "    %-6s - %s %s\n", encoder->name,
 595             vpx_codec_iface_name(encoder->codec_interface()), defstr);
 596   }
 597   fprintf(fout, "\n        ");
 598   fprintf(fout, "Use --codec to switch to a non-default encoder.\n\n");
 599 }
 600
 601 void usage_exit(void) {
 602   show_help(stderr, 1);
 603   exit(EXIT_FAILURE);
 604 }
 605
 606 #define mmin(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
 607
 608 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 609 static void find_mismatch_high(const vpx_image_t *const img1,
 610                                const vpx_image_t *const img2, int yloc[4],
 611                                int uloc[4], int vloc[4]) {
 612   uint16_t *plane1, *plane2;
 613   uint32_t stride1, stride2;
 614   const uint32_t bsize = 64;
 615   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 616   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 617   const uint32_t c_w =
 618       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 619   const uint32_t c_h =
 620       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 621   int match = 1;
 622   uint32_t i, j;
 623   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 624   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_Y];
 625   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_Y];
 626   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_Y] / 2;
 627   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_Y] / 2;
 628   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 629     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 630       int k, l;
 631       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 632       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 633       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 634         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 635           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 636               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 637             yloc[0] = i + k;
 638             yloc[1] = j + l;
 639             yloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 640             yloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 641             match = 0;
 642             break;
 643           }
 644         }
 645       }
 646     }
 647   }
 648
 649   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 650   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_U];
 651   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_U];
 652   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_U] / 2;
 653   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_U] / 2;
 654   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 655     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 656       int k, l;
 657       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 658       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 659       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 660         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 661           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 662               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 663             uloc[0] = i + k;
 664             uloc[1] = j + l;
 665             uloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 666             uloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 667             match = 0;
 668             break;
 669           }
 670         }
 671       }
 672     }
 673   }
 674
 675   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 676   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_V];
 677   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_V];
 678   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_V] / 2;
 679   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_V] / 2;
 680   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 681     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 682       int k, l;
 683       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 684       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 685       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 686         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 687           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 688               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 689             vloc[0] = i + k;
 690             vloc[1] = j + l;
 691             vloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 692             vloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 693             match = 0;
 694             break;
 695           }
 696         }
 697       }
 698     }
 699   }
 700 }
 701 #endif
 702
 703 static void find_mismatch(const vpx_image_t *const img1,
 704                           const vpx_image_t *const img2, int yloc[4],
 705                           int uloc[4], int vloc[4]) {
 706   const uint32_t bsize = 64;
 707   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 708   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 709   const uint32_t c_w =
 710       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 711   const uint32_t c_h =
 712       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 713   int match = 1;
 714   uint32_t i, j;
 715   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 716   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 717     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 718       int k, l;
 719       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 720       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 721       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 722         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 723           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 724                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l) !=
 725               *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 726                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l)) {
 727             yloc[0] = i + k;
 728             yloc[1] = j + l;
 729             yloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 730                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 731             yloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 732                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 733             match = 0;
 734             break;
 735           }
 736         }
 737       }
 738     }
 739   }
 740
 741   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 742   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 743     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 744       int k, l;
 745       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 746       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 747       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 748         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 749           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 750                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l) !=
 751               *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 752                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l)) {
 753             uloc[0] = i + k;
 754             uloc[1] = j + l;
 755             uloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 756                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 757             uloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 758                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 759             match = 0;
 760             break;
 761           }
 762         }
 763       }
 764     }
 765   }
 766   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 767   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 768     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 769       int k, l;
 770       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 771       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 772       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 773         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 774           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 775                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l) !=
 776               *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 777                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l)) {
 778             vloc[0] = i + k;
 779             vloc[1] = j + l;
 780             vloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 781                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 782             vloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 783                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 784             match = 0;
 785             break;
 786           }
 787         }
 788       }
 789     }
 790   }
 791 }
 792
 793 static int compare_img(const vpx_image_t *const img1,
 794                        const vpx_image_t *const img2) {
 795   uint32_t l_w = img1->d_w;
 796   uint32_t c_w = (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 797   const uint32_t c_h =
 798       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 799   uint32_t i;
 800   int match = 1;
 801
 802   match &= (img1->fmt == img2->fmt);
 803   match &= (img1->d_w == img2->d_w);
 804   match &= (img1->d_h == img2->d_h);
 805 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 806   if (img1->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
 807     l_w *= 2;
 808     c_w *= 2;
 809   }
 810 #endif
 811
 812   for (i = 0; i < img1->d_h; ++i)
 813     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img1->stride[VPX_PLANE_Y],
 814                      img2->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img2->stride[VPX_PLANE_Y],
 815                      l_w) == 0);
 816
 817   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 818     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_U] + i * img1->stride[VPX_PLANE_U],
 819                      img2->planes[VPX_PLANE_U] + i * img2->stride[VPX_PLANE_U],
 820                      c_w) == 0);
 821
 822   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 823     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_V] + i * img1->stride[VPX_PLANE_V],
 824                      img2->planes[VPX_PLANE_V] + i * img2->stride[VPX_PLANE_V],
 825                      c_w) == 0);
 826
 827   return match;
 828 }
 829
 830 #define NELEMENTS(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))
 831 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 832 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp9_arg_ctrl_map)
 833 #else
 834 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp8_arg_ctrl_map)
 835 #endif
 836
 837 #if !CONFIG_WEBM_IO
 838 typedef int stereo_format_t;
 839 struct WebmOutputContext {
 840   int debug;
 841 };
 842 #endif
 843
 844 /* Per-stream configuration */
 845 struct stream_config {
 846   struct vpx_codec_enc_cfg cfg;
 847   const char *out_fn;
 848   const char *stats_fn;
 849 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 850   const char *fpmb_stats_fn;
 851 #endif
 852   stereo_format_t stereo_fmt;
 853   int arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2];
 854   int arg_ctrl_cnt;
 855   int write_webm;
 856 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 857   // whether to use 16bit internal buffers
 858   int use_16bit_internal;
 859 #endif
 860 };
 861
 862 struct stream_state {
 863   int index;
 864   struct stream_state *next;
 865   struct stream_config config;
 866   FILE *file;
 867   struct rate_hist *rate_hist;
 868   struct WebmOutputContext webm_ctx;
 869   uint64_t psnr_sse_total;
 870   uint64_t psnr_samples_total;
 871   double psnr_totals[4];
 872   int psnr_count;
 873   int counts[64];
 874   vpx_codec_ctx_t encoder;
 875   unsigned int frames_out;
 876   uint64_t cx_time;
 877   size_t nbytes;
 878   stats_io_t stats;
 879 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 880   stats_io_t fpmb_stats;
 881 #endif
 882   struct vpx_image *img;
 883   vpx_codec_ctx_t decoder;
 884   int mismatch_seen;
 885 };
 886
 887 static void validate_positive_rational(const char *msg,
 888                                        struct vpx_rational *rat) {
 889   if (rat->den < 0) {
 890     rat->num *= -1;
 891     rat->den *= -1;
 892   }
 893
 894   if (rat->num < 0) die("Error: %s must be positive\n", msg);
 895
 896   if (!rat->den) die("Error: %s has zero denominator\n", msg);
 897 }
 898
 899 static void parse_global_config(struct VpxEncoderConfig *global, char **argv) {
 900   char **argi, **argj;
 901   struct arg arg;
 902   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 903
 904   if (num_encoder < 1) die("Error: no valid encoder available\n");
 905
 906   /* Initialize default parameters */
 907   memset(global, 0, sizeof(*global));
 908   global->codec = get_vpx_encoder_by_index(num_encoder - 1);
 909   global->passes = 0;
 910   global->color_type = I420;
 911   /* Assign default deadline to good quality */
 912   global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 913
 914   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
 915     arg.argv_step = 1;
 916
 917     if (arg_match(&arg, &help, argi)) {
 918       show_help(stdout, 0);
 919       exit(EXIT_SUCCESS);
 920     } else if (arg_match(&arg, &codecarg, argi)) {
 921       global->codec = get_vpx_encoder_by_name(arg.val);
 922       if (!global->codec)
 923         die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n", arg.val);
 924     } else if (arg_match(&arg, &passes, argi)) {
 925       global->passes = arg_parse_uint(&arg);
 926
 927       if (global->passes < 1 || global->passes > 2)
 928         die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", global->passes);
 929     } else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi)) {
 930       global->pass = arg_parse_uint(&arg);
 931
 932       if (global->pass < 1 || global->pass > 2)
 933         die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", global->pass);
 934     } else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
 935       global->usage = arg_parse_uint(&arg);
 936     else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
 937       global->deadline = arg_parse_uint(&arg);
 938     else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
 939       global->deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
 940     else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
 941       global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 942     else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
 943       global->deadline = VPX_DL_REALTIME;
 944     else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
 945       global->color_type = YV12;
 946     else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
 947       global->color_type = I420;
 948     else if (arg_match(&arg, &use_i422, argi))
 949       global->color_type = I422;
 950     else if (arg_match(&arg, &use_i444, argi))
 951       global->color_type = I444;
 952     else if (arg_match(&arg, &use_i440, argi))
 953       global->color_type = I440;
 954     else if (arg_match(&arg, &quietarg, argi))
 955       global->quiet = 1;
 956     else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
 957       global->verbose = 1;
 958     else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
 959       global->limit = arg_parse_uint(&arg);
 960     else if (arg_match(&arg, &skip, argi))
 961       global->skip_frames = arg_parse_uint(&arg);
 962     else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
 963       global->show_psnr = 1;
 964     else if (arg_match(&arg, &recontest, argi))
 965       global->test_decode = arg_parse_enum_or_int(&arg);
 966     else if (arg_match(&arg, &framerate, argi)) {
 967       global->framerate = arg_parse_rational(&arg);
 968       validate_positive_rational(arg.name, &global->framerate);
 969       global->have_framerate = 1;
 970     } else if (arg_match(&arg, &out_part, argi))
 971       global->out_part = 1;
 972     else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
 973       global->debug = 1;
 974     else if (arg_match(&arg, &q_hist_n, argi))
 975       global->show_q_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 976     else if (arg_match(&arg, &rate_hist_n, argi))
 977       global->show_rate_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 978     else if (arg_match(&arg, &disable_warnings, argi))
 979       global->disable_warnings = 1;
 980     else if (arg_match(&arg, &disable_warning_prompt, argi))
 981       global->disable_warning_prompt = 1;
 982     else
 983       argj++;
 984   }
 985
 986   if (global->pass) {
 987     /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
 988     if (global->pass > global->passes) {
 989       warn("Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n", global->pass,
 990            global->pass);
 991       global->passes = global->pass;
 992     }
 993   }
 994   /* Validate global config */
 995   if (global->passes == 0) {
 996 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 997     // Make default VP9 passes = 2 until there is a better quality 1-pass
 998     // encoder
 999     if (global->codec != NULL && global->codec->name != NULL)
1000       global->passes = (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 &&
1001                         global->deadline != VPX_DL_REALTIME)
1002                            ? 2
1003                            : 1;
1004 #else
1005     global->passes = 1;
1006 #endif
1007   }
1008
1009   if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME && global->passes > 1) {
1010     warn("Enforcing one-pass encoding in realtime mode\n");
1011     global->passes = 1;
1012   }
1013 }
1014
1015 static void open_input_file(struct VpxInputContext *input) {
1016   /* Parse certain options from the input file, if possible */
1017   input->file = strcmp(input->filename, "-") ? fopen(input->filename, "rb")
1018                                              : set_binary_mode(stdin);
1019
1020   if (!input->file) fatal("Failed to open input file");
1021
1022   if (!fseeko(input->file, 0, SEEK_END)) {
1023     /* Input file is seekable. Figure out how long it is, so we can get
1024      * progress info.
1025      */
1026     input->length = ftello(input->file);
1027     rewind(input->file);
1028   }
1029
1030   /* Default to 1:1 pixel aspect ratio. */
1031   input->pixel_aspect_ratio.numerator = 1;
1032   input->pixel_aspect_ratio.denominator = 1;
1033
1034   /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
1035    *  in read_frame().
1036    */
1037   input->detect.buf_read = fread(input->detect.buf, 1, 4, input->file);
1038   input->detect.position = 0;
1039
1040   if (input->detect.buf_read == 4 && file_is_y4m(input->detect.buf)) {
1041     if (y4m_input_open(&input->y4m, input->file, input->detect.buf, 4,
1042                        input->only_i420) >= 0) {
1043       input->file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1044       input->width = input->y4m.pic_w;
1045       input->height = input->y4m.pic_h;
1046       input->pixel_aspect_ratio.numerator = input->y4m.par_n;
1047       input->pixel_aspect_ratio.denominator = input->y4m.par_d;
1048       input->framerate.numerator = input->y4m.fps_n;
1049       input->framerate.denominator = input->y4m.fps_d;
1050       input->fmt = input->y4m.vpx_fmt;
1051       input->bit_depth = input->y4m.bit_depth;
1052     } else
1053       fatal("Unsupported Y4M stream.");
1054   } else if (input->detect.buf_read == 4 && fourcc_is_ivf(input->detect.buf)) {
1055     fatal("IVF is not supported as input.");
1056   } else {
1057     input->file_type = FILE_TYPE_RAW;
1058   }
1059 }
1060
1061 static void close_input_file(struct VpxInputContext *input) {
1062   fclose(input->file);
1063   if (input->file_type == FILE_TYPE_Y4M) y4m_input_close(&input->y4m);
1064 }
1065
1066 static struct stream_state *new_stream(struct VpxEncoderConfig *global,
1067                                        struct stream_state *prev) {
1068   struct stream_state *stream;
1069
1070   stream = calloc(1, sizeof(*stream));
1071   if (stream == NULL) {
1072     fatal("Failed to allocate new stream.");
1073   }
1074
1075   if (prev) {
1076     memcpy(stream, prev, sizeof(*stream));
1077     stream->index++;
1078     prev->next = stream;
1079   } else {
1080     vpx_codec_err_t res;
1081
1082     /* Populate encoder configuration */
1083     res = vpx_codec_enc_config_default(global->codec->codec_interface(),
1084                                        &stream->config.cfg, global->usage);
1085     if (res) fatal("Failed to get config: %s\n", vpx_codec_err_to_string(res));
1086
1087     /* Change the default timebase to a high enough value so that the
1088      * encoder will always create strictly increasing timestamps.
1089      */
1090     stream->config.cfg.g_timebase.den = 1000;
1091
1092     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1093      * from the file or set on the command line.
1094      */
1095     stream->config.cfg.g_w = 0;
1096     stream->config.cfg.g_h = 0;
1097
1098     /* Initialize remaining stream parameters */
1099     stream->config.write_webm = 1;
1100 #if CONFIG_WEBM_IO
1101     stream->config.stereo_fmt = STEREO_FORMAT_MONO;
1102     stream->webm_ctx.last_pts_ns = -1;
1103     stream->webm_ctx.writer = NULL;
1104     stream->webm_ctx.segment = NULL;
1105 #endif
1106
1107     /* Allows removal of the application version from the EBML tags */
1108     stream->webm_ctx.debug = global->debug;
1109
1110     /* Default lag_in_frames is 0 in realtime mode CBR mode*/
1111     if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1112         stream->config.cfg.rc_end_usage == 1)
1113       stream->config.cfg.g_lag_in_frames = 0;
1114   }
1115
1116   /* Output files must be specified for each stream */
1117   stream->config.out_fn = NULL;
1118
1119   stream->next = NULL;
1120   return stream;
1121 }
1122
1123 static int parse_stream_params(struct VpxEncoderConfig *global,
1124                                struct stream_state *stream, char **argv) {
1125   char **argi, **argj;
1126   struct arg arg;
1127   static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1128   static const int *ctrl_args_map = NULL;
1129   struct stream_config *config = &stream->config;
1130   int eos_mark_found = 0;
1131 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1132   int test_16bit_internal = 0;
1133 #endif
1134
1135   // Handle codec specific options
1136   if (0) {
1137 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1138   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp8") == 0) {
1139     ctrl_args = vp8_args;
1140     ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1141 #endif
1142 #if CONFIG_VP9_ENCODER
1143   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1144     ctrl_args = vp9_args;
1145     ctrl_args_map = vp9_arg_ctrl_map;
1146 #endif
1147   }
1148
1149   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
1150     arg.argv_step = 1;
1151
1152     /* Once we've found an end-of-stream marker (--) we want to continue
1153      * shifting arguments but not consuming them.
1154      */
1155     if (eos_mark_found) {
1156       argj++;
1157       continue;
1158     } else if (!strcmp(*argj, "--")) {
1159       eos_mark_found = 1;
1160       continue;
1161     }
1162
1163     if (arg_match(&arg, &outputfile, argi)) {
1164       config->out_fn = arg.val;
1165     } else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi)) {
1166       config->stats_fn = arg.val;
1167 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1168     } else if (arg_match(&arg, &fpmbf_name, argi)) {
1169       config->fpmb_stats_fn = arg.val;
1170 #endif
1171     } else if (arg_match(&arg, &use_webm, argi)) {
1172 #if CONFIG_WEBM_IO
1173       config->write_webm = 1;
1174 #else
1175       die("Error: --webm specified but webm is disabled.");
1176 #endif
1177     } else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi)) {
1178       config->write_webm = 0;
1179     } else if (arg_match(&arg, &threads, argi)) {
1180       config->cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1181     } else if (arg_match(&arg, &profile, argi)) {
1182       config->cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1183     } else if (arg_match(&arg, &width, argi)) {
1184       config->cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1185     } else if (arg_match(&arg, &height, argi)) {
1186       config->cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1187 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1188     } else if (arg_match(&arg, &bitdeptharg, argi)) {
1189       config->cfg.g_bit_depth = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1190     } else if (arg_match(&arg, &inbitdeptharg, argi)) {
1191       config->cfg.g_input_bit_depth = arg_parse_uint(&arg);
1192 #endif
1193 #if CONFIG_WEBM_IO
1194     } else if (arg_match(&arg, &stereo_mode, argi)) {
1195       config->stereo_fmt = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1196 #endif
1197     } else if (arg_match(&arg, &timebase, argi)) {
1198       config->cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1199       validate_positive_rational(arg.name, &config->cfg.g_timebase);
1200     } else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi)) {
1201       config->cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1202     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1203       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1204     } else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi)) {
1205       config->cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1206       if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1207           config->cfg.rc_end_usage == VPX_CBR &&
1208           config->cfg.g_lag_in_frames != 0) {
1209         warn("non-zero %s option ignored in realtime CBR mode.\n", arg.name);
1210         config->cfg.g_lag_in_frames = 0;
1211       }
1212     } else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi)) {
1213       config->cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1214     } else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi)) {
1215       config->cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1216     } else if (arg_match(&arg, &resize_width, argi)) {
1217       config->cfg.rc_scaled_width = arg_parse_uint(&arg);
1218     } else if (arg_match(&arg, &resize_height, argi)) {
1219       config->cfg.rc_scaled_height = arg_parse_uint(&arg);
1220     } else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi)) {
1221       config->cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1222     } else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi)) {
1223       config->cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1224     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1225       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1226     } else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi)) {
1227       config->cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1228     } else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi)) {
1229       config->cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1230     } else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi)) {
1231       config->cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1232     } else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi)) {
1233       config->cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1234     } else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi)) {
1235       config->cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1236     } else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi)) {
1237       config->cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1238     } else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi)) {
1239       config->cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1240     } else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi)) {
1241       config->cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1242     } else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi)) {
1243       config->cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1244       if (global->passes < 2)
1245         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1246     } else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi)) {
1247       config->cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1248
1249       if (global->passes < 2)
1250         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1251     } else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi)) {
1252       config->cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1253
1254       if (global->passes < 2)
1255         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1256     } else if (arg_match(&arg, &corpus_complexity, argi)) {
1257       config->cfg.rc_2pass_vbr_corpus_complexity = arg_parse_uint(&arg);
1258
1259       if (global->passes < 2)
1260         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1261     } else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi)) {
1262       config->cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1263     } else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi)) {
1264       config->cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1265     } else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi)) {
1266       config->cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1267 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1268     } else if (arg_match(&arg, &test16bitinternalarg, argi)) {
1269       if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1270         test_16bit_internal = 1;
1271       }
1272 #endif
1273     } else {
1274       int i, match = 0;
1275       for (i = 0; ctrl_args[i]; i++) {
1276         if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi)) {
1277           int j;
1278           match = 1;
1279
1280           /* Point either to the next free element or the first
1281           * instance of this control.
1282           */
1283           for (j = 0; j < config->arg_ctrl_cnt; j++)
1284             if (ctrl_args_map != NULL &&
1285                 config->arg_ctrls[j][0] == ctrl_args_map[i])
1286               break;
1287
1288           /* Update/insert */
1289           assert(j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX);
1290           if (ctrl_args_map != NULL && j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX) {
1291             config->arg_ctrls[j][0] = ctrl_args_map[i];
1292             config->arg_ctrls[j][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1293             if (j == config->arg_ctrl_cnt) config->arg_ctrl_cnt++;
1294           }
1295         }
1296       }
1297       if (!match) argj++;
1298     }
1299   }
1300 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1301   if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1302     config->use_16bit_internal =
1303         test_16bit_internal | (config->cfg.g_profile > 1);
1304   }
1305 #endif
1306   return eos_mark_found;
1307 }
1308
1309 #define FOREACH_STREAM(func)                                \
1310   do {                                                      \
1311     struct stream_state *stream;                            \
1312     for (stream = streams; stream; stream = stream->next) { \
1313       func;                                                 \
1314     }                                                       \
1315   } while (0)
1316
1317 static void validate_stream_config(const struct stream_state *stream,
1318                                    const struct VpxEncoderConfig *global) {
1319   const struct stream_state *streami;
1320   (void)global;
1321
1322   if (!stream->config.cfg.g_w || !stream->config.cfg.g_h)
1323     fatal(
1324         "Stream %d: Specify stream dimensions with --width (-w) "
1325         " and --height (-h)",
1326         stream->index);
1327
1328   // Check that the codec bit depth is greater than the input bit depth.
1329   if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth >
1330       (unsigned int)stream->config.cfg.g_bit_depth) {
1331     fatal("Stream %d: codec bit depth (%d) less than input bit depth (%d)",
1332           stream->index, (int)stream->config.cfg.g_bit_depth,
1333           stream->config.cfg.g_input_bit_depth);
1334   }
1335
1336   for (streami = stream; streami; streami = streami->next) {
1337     /* All streams require output files */
1338     if (!streami->config.out_fn)
1339       fatal("Stream %d: Output file is required (specify with -o)",
1340             streami->index);
1341
1342     /* Check for two streams outputting to the same file */
1343     if (streami != stream) {
1344       const char *a = stream->config.out_fn;
1345       const char *b = streami->config.out_fn;
1346       if (!strcmp(a, b) && strcmp(a, "/dev/null") && strcmp(a, ":nul"))
1347         fatal("Stream %d: duplicate output file (from stream %d)",
1348               streami->index, stream->index);
1349     }
1350
1351     /* Check for two streams sharing a stats file. */
1352     if (streami != stream) {
1353       const char *a = stream->config.stats_fn;
1354       const char *b = streami->config.stats_fn;
1355       if (a && b && !strcmp(a, b))
1356         fatal("Stream %d: duplicate stats file (from stream %d)",
1357               streami->index, stream->index);
1358     }
1359
1360 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1361     /* Check for two streams sharing a mb stats file. */
1362     if (streami != stream) {
1363       const char *a = stream->config.fpmb_stats_fn;
1364       const char *b = streami->config.fpmb_stats_fn;
1365       if (a && b && !strcmp(a, b))
1366         fatal("Stream %d: duplicate mb stats file (from stream %d)",
1367               streami->index, stream->index);
1368     }
1369 #endif
1370   }
1371 }
1372
1373 static void set_stream_dimensions(struct stream_state *stream, unsigned int w,
1374                                   unsigned int h) {
1375   if (!stream->config.cfg.g_w) {
1376     if (!stream->config.cfg.g_h)
1377       stream->config.cfg.g_w = w;
1378     else
1379       stream->config.cfg.g_w = w * stream->config.cfg.g_h / h;
1380   }
1381   if (!stream->config.cfg.g_h) {
1382     stream->config.cfg.g_h = h * stream->config.cfg.g_w / w;
1383   }
1384 }
1385
1386 static const char *file_type_to_string(enum VideoFileType t) {
1387   switch (t) {
1388     case FILE_TYPE_RAW: return "RAW";
1389     case FILE_TYPE_Y4M: return "Y4M";
1390     default: return "Other";
1391   }
1392 }
1393
1394 static const char *image_format_to_string(vpx_img_fmt_t f) {
1395   switch (f) {
1396     case VPX_IMG_FMT_I420: return "I420";
1397     case VPX_IMG_FMT_I422: return "I422";
1398     case VPX_IMG_FMT_I444: return "I444";
1399     case VPX_IMG_FMT_I440: return "I440";
1400     case VPX_IMG_FMT_YV12: return "YV12";
1401     case VPX_IMG_FMT_I42016: return "I42016";
1402     case VPX_IMG_FMT_I42216: return "I42216";
1403     case VPX_IMG_FMT_I44416: return "I44416";
1404     case VPX_IMG_FMT_I44016: return "I44016";
1405     default: return "Other";
1406   }
1407 }
1408
1409 static void show_stream_config(struct stream_state *stream,
1410                                struct VpxEncoderConfig *global,
1411                                struct VpxInputContext *input) {
1412 #define SHOW(field) \
1413   fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, stream->config.cfg.field)
1414
1415   if (stream->index == 0) {
1416     fprintf(stderr, "Codec: %s\n",
1417             vpx_codec_iface_name(global->codec->codec_interface()));
1418     fprintf(stderr, "Source file: %s File Type: %s Format: %s\n",
1419             input->filename, file_type_to_string(input->file_type),
1420             image_format_to_string(input->fmt));
1421   }
1422   if (stream->next || stream->index)
1423     fprintf(stderr, "\nStream Index: %d\n", stream->index);
1424   fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", stream->config.out_fn);
1425   fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1426
1427   SHOW(g_usage);
1428   SHOW(g_threads);
1429   SHOW(g_profile);
1430   SHOW(g_w);
1431   SHOW(g_h);
1432   SHOW(g_bit_depth);
1433   SHOW(g_input_bit_depth);
1434   SHOW(g_timebase.num);
1435   SHOW(g_timebase.den);
1436   SHOW(g_error_resilient);
1437   SHOW(g_pass);
1438   SHOW(g_lag_in_frames);
1439   SHOW(rc_dropframe_thresh);
1440   SHOW(rc_resize_allowed);
1441   SHOW(rc_scaled_width);
1442   SHOW(rc_scaled_height);
1443   SHOW(rc_resize_up_thresh);
1444   SHOW(rc_resize_down_thresh);
1445   SHOW(rc_end_usage);
1446   SHOW(rc_target_bitrate);
1447   SHOW(rc_min_quantizer);
1448   SHOW(rc_max_quantizer);
1449   SHOW(rc_undershoot_pct);
1450   SHOW(rc_overshoot_pct);
1451   SHOW(rc_buf_sz);
1452   SHOW(rc_buf_initial_sz);
1453   SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1454   SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1455   SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1456   SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1457   SHOW(rc_2pass_vbr_corpus_complexity);
1458   SHOW(kf_mode);
1459   SHOW(kf_min_dist);
1460   SHOW(kf_max_dist);
1461 }
1462
1463 static void open_output_file(struct stream_state *stream,
1464                              struct VpxEncoderConfig *global,
1465                              const struct VpxRational *pixel_aspect_ratio) {
1466   const char *fn = stream->config.out_fn;
1467   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1468
1469   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS) return;
1470
1471   stream->file = strcmp(fn, "-") ? fopen(fn, "wb") : set_binary_mode(stdout);
1472
1473   if (!stream->file) fatal("Failed to open output file");
1474
1475   if (stream->config.write_webm && fseek(stream->file, 0, SEEK_CUR))
1476     fatal("WebM output to pipes not supported.");
1477
1478 #if CONFIG_WEBM_IO
1479   if (stream->config.write_webm) {
1480     stream->webm_ctx.stream = stream->file;
1481     write_webm_file_header(&stream->webm_ctx, cfg, stream->config.stereo_fmt,
1482                            global->codec->fourcc, pixel_aspect_ratio);
1483   }
1484 #else
1485   (void)pixel_aspect_ratio;
1486 #endif
1487
1488   if (!stream->config.write_webm) {
1489     ivf_write_file_header(stream->file, cfg, global->codec->fourcc, 0);
1490   }
1491 }
1492
1493 static void close_output_file(struct stream_state *stream,
1494                               unsigned int fourcc) {
1495   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1496
1497   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS) return;
1498
1499 #if CONFIG_WEBM_IO
1500   if (stream->config.write_webm) {
1501     write_webm_file_footer(&stream->webm_ctx);
1502   }
1503 #endif
1504
1505   if (!stream->config.write_webm) {
1506     if (!fseek(stream->file, 0, SEEK_SET))
1507       ivf_write_file_header(stream->file, &stream->config.cfg, fourcc,
1508                             stream->frames_out);
1509   }
1510
1511   fclose(stream->file);
1512 }
1513
1514 static void setup_pass(struct stream_state *stream,
1515                        struct VpxEncoderConfig *global, int pass) {
1516   if (stream->config.stats_fn) {
1517     if (!stats_open_file(&stream->stats, stream->config.stats_fn, pass))
1518       fatal("Failed to open statistics store");
1519   } else {
1520     if (!stats_open_mem(&stream->stats, pass))
1521       fatal("Failed to open statistics store");
1522   }
1523
1524 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1525   if (stream->config.fpmb_stats_fn) {
1526     if (!stats_open_file(&stream->fpmb_stats, stream->config.fpmb_stats_fn,
1527                          pass))
1528       fatal("Failed to open mb statistics store");
1529   } else {
1530     if (!stats_open_mem(&stream->fpmb_stats, pass))
1531       fatal("Failed to open mb statistics store");
1532   }
1533 #endif
1534
1535   stream->config.cfg.g_pass = global->passes == 2
1536                                   ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1537                                   : VPX_RC_ONE_PASS;
1538   if (pass) {
1539     stream->config.cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stream->stats);
1540 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1541     stream->config.cfg.rc_firstpass_mb_stats_in =
1542         stats_get(&stream->fpmb_stats);
1543 #endif
1544   }
1545
1546   stream->cx_time = 0;
1547   stream->nbytes = 0;
1548   stream->frames_out = 0;
1549 }
1550
1551 static void initialize_encoder(struct stream_state *stream,
1552                                struct VpxEncoderConfig *global) {
1553   int i;
1554   int flags = 0;
1555
1556   flags |= global->show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
1557   flags |= global->out_part ? VPX_CODEC_USE_OUTPUT_PARTITION : 0;
1558 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1559   flags |= stream->config.use_16bit_internal ? VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH : 0;
1560 #endif
1561
1562   /* Construct Encoder Context */
1563   vpx_codec_enc_init(&stream->encoder, global->codec->codec_interface(),
1564                      &stream->config.cfg, flags);
1565   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to initialize encoder");
1566
1567   /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1568    * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1569    * applications will want to make use of the enumerations directly
1570    */
1571   for (i = 0; i < stream->config.arg_ctrl_cnt; i++) {
1572     int ctrl = stream->config.arg_ctrls[i][0];
1573     int value = stream->config.arg_ctrls[i][1];
1574     if (vpx_codec_control_(&stream->encoder, ctrl, value))
1575       fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n", ctrl, value);
1576
1577     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to control codec");
1578   }
1579
1580 #if CONFIG_DECODERS
1581   if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
1582     const VpxInterface *decoder = get_vpx_decoder_by_name(global->codec->name);
1583     vpx_codec_dec_init(&stream->decoder, decoder->codec_interface(), NULL, 0);
1584   }
1585 #endif
1586 }
1587
1588 static void encode_frame(struct stream_state *stream,
1589                          struct VpxEncoderConfig *global, struct vpx_image *img,
1590                          unsigned int frames_in) {
1591   vpx_codec_pts_t frame_start, next_frame_start;
1592   struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1593   struct vpx_usec_timer timer;
1594
1595   frame_start =
1596       (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1) * global->framerate.den) /
1597       cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1598   next_frame_start =
1599       (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)*global->framerate.den) /
1600       cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1601
1602 /* Scale if necessary */
1603 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1604   if (img) {
1605     if ((img->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) &&
1606         (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1607       if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I42016) {
1608         fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 inputs\n", exec_name);
1609         exit(EXIT_FAILURE);
1610       }
1611 #if CONFIG_LIBYUV
1612       if (!stream->img) {
1613         stream->img =
1614             vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I42016, cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1615       }
1616       I420Scale_16(
1617           (uint16 *)img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y] / 2,
1618           (uint16 *)img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U] / 2,
1619           (uint16 *)img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V] / 2,
1620           img->d_w, img->d_h, (uint16 *)stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1621           stream->img->stride[VPX_PLANE_Y] / 2,
1622           (uint16 *)stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1623           stream->img->stride[VPX_PLANE_U] / 2,
1624           (uint16 *)stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1625           stream->img->stride[VPX_PLANE_V] / 2, stream->img->d_w,
1626           stream->img->d_h, kFilterBox);
1627       img = stream->img;
1628 #else
1629       stream->encoder.err = 1;
1630       ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1631                         "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1632                         "Scaling disabled in this configuration. \n"
1633                         "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1634                         stream->index);
1635 #endif
1636     }
1637   }
1638 #endif
1639   if (img && (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1640     if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I420 && img->fmt != VPX_IMG_FMT_YV12) {
1641       fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 8bpp inputs\n", exec_name);
1642       exit(EXIT_FAILURE);
1643     }
1644 #if CONFIG_LIBYUV
1645     if (!stream->img)
1646       stream->img =
1647           vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I420, cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1648     I420Scale(
1649         img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y],
1650         img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U],
1651         img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V], img->d_w, img->d_h,
1652         stream->img->planes[VPX_PLANE_Y], stream->img->stride[VPX_PLANE_Y],
1653         stream->img->planes[VPX_PLANE_U], stream->img->stride[VPX_PLANE_U],
1654         stream->img->planes[VPX_PLANE_V], stream->img->stride[VPX_PLANE_V],
1655         stream->img->d_w, stream->img->d_h, kFilterBox);
1656     img = stream->img;
1657 #else
1658     stream->encoder.err = 1;
1659     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1660                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1661                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1662                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1663                       stream->index);
1664 #endif
1665   }
1666
1667   vpx_usec_timer_start(&timer);
1668   vpx_codec_encode(&stream->encoder, img, frame_start,
1669                    (unsigned long)(next_frame_start - frame_start), 0,
1670                    global->deadline);
1671   vpx_usec_timer_mark(&timer);
1672   stream->cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1673   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Stream %d: Failed to encode frame",
1674                     stream->index);
1675 }
1676
1677 static void update_quantizer_histogram(struct stream_state *stream) {
1678   if (stream->config.cfg.g_pass != VPX_RC_FIRST_PASS) {
1679     int q;
1680
1681     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8E_GET_LAST_QUANTIZER_64, &q);
1682     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to read quantizer");
1683     stream->counts[q]++;
1684   }
1685 }
1686
1687 static void get_cx_data(struct stream_state *stream,
1688                         struct VpxEncoderConfig *global, int *got_data) {
1689   const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1690   const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1691   vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1692
1693   *got_data = 0;
1694   while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&stream->encoder, &iter))) {
1695     static size_t fsize = 0;
1696     static FileOffset ivf_header_pos = 0;
1697
1698     switch (pkt->kind) {
1699       case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1700         if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1701           stream->frames_out++;
1702         }
1703         if (!global->quiet)
1704           fprintf(stderr, " %6luF", (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1705
1706         update_rate_histogram(stream->rate_hist, cfg, pkt);
1707 #if CONFIG_WEBM_IO
1708         if (stream->config.write_webm) {
1709           write_webm_block(&stream->webm_ctx, cfg, pkt);
1710         }
1711 #endif
1712         if (!stream->config.write_webm) {
1713           if (pkt->data.frame.partition_id <= 0) {
1714             ivf_header_pos = ftello(stream->file);
1715             fsize = pkt->data.frame.sz;
1716
1717             ivf_write_frame_header(stream->file, pkt->data.frame.pts, fsize);
1718           } else {
1719             fsize += pkt->data.frame.sz;
1720
1721             if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1722               const FileOffset currpos = ftello(stream->file);
1723               fseeko(stream->file, ivf_header_pos, SEEK_SET);
1724               ivf_write_frame_size(stream->file, fsize);
1725               fseeko(stream->file, currpos, SEEK_SET);
1726             }
1727           }
1728
1729           (void)fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz,
1730                        stream->file);
1731         }
1732         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1733
1734         *got_data = 1;
1735 #if CONFIG_DECODERS
1736         if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF && !stream->mismatch_seen) {
1737           vpx_codec_decode(&stream->decoder, pkt->data.frame.buf,
1738                            (unsigned int)pkt->data.frame.sz, NULL, 0);
1739           if (stream->decoder.err) {
1740             warn_or_exit_on_error(&stream->decoder,
1741                                   global->test_decode == TEST_DECODE_FATAL,
1742                                   "Failed to decode frame %d in stream %d",
1743                                   stream->frames_out + 1, stream->index);
1744             stream->mismatch_seen = stream->frames_out + 1;
1745           }
1746         }
1747 #endif
1748         break;
1749       case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1750         stream->frames_out++;
1751         stats_write(&stream->stats, pkt->data.twopass_stats.buf,
1752                     pkt->data.twopass_stats.sz);
1753         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1754         break;
1755 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1756       case VPX_CODEC_FPMB_STATS_PKT:
1757         stats_write(&stream->fpmb_stats, pkt->data.firstpass_mb_stats.buf,
1758                     pkt->data.firstpass_mb_stats.sz);
1759         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1760         break;
1761 #endif
1762       case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1763
1764         if (global->show_psnr) {
1765           int i;
1766
1767           stream->psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1768           stream->psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1769           for (i = 0; i < 4; i++) {
1770             if (!global->quiet)
1771               fprintf(stderr, "%.3f ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1772             stream->psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1773           }
1774           stream->psnr_count++;
1775         }
1776
1777         break;
1778       default: break;
1779     }
1780   }
1781 }
1782
1783 static void show_psnr(struct stream_state *stream, double peak) {
1784   int i;
1785   double ovpsnr;
1786
1787   if (!stream->psnr_count) return;
1788
1789   fprintf(stderr, "Stream %d PSNR (Overall/Avg/Y/U/V)", stream->index);
1790   ovpsnr = sse_to_psnr((double)stream->psnr_samples_total, peak,
1791                        (double)stream->psnr_sse_total);
1792   fprintf(stderr, " %.3f", ovpsnr);
1793
1794   for (i = 0; i < 4; i++) {
1795     fprintf(stderr, " %.3f", stream->psnr_totals[i] / stream->psnr_count);
1796   }
1797   fprintf(stderr, "\n");
1798 }
1799
1800 static float usec_to_fps(uint64_t usec, unsigned int frames) {
1801   return (float)(usec > 0 ? frames * 1000000.0 / (float)usec : 0);
1802 }
1803
1804 static void test_decode(struct stream_state *stream,
1805                         enum TestDecodeFatality fatal,
1806                         const VpxInterface *codec) {
1807   vpx_image_t enc_img, dec_img;
1808
1809   if (stream->mismatch_seen) return;
1810
1811   /* Get the internal reference frame */
1812   if (strcmp(codec->name, "vp8") == 0) {
1813     struct vpx_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1814     int width, height;
1815
1816     width = (stream->config.cfg.g_w + 15) & ~15;
1817     height = (stream->config.cfg.g_h + 15) & ~15;
1818     vpx_img_alloc(&ref_enc.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1819     enc_img = ref_enc.img;
1820     vpx_img_alloc(&ref_dec.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1821     dec_img = ref_dec.img;
1822
1823     ref_enc.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1824     ref_dec.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1825     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_enc);
1826     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_dec);
1827   } else {
1828     struct vp9_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1829
1830     ref_enc.idx = 0;
1831     ref_dec.idx = 0;
1832     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_enc);
1833     enc_img = ref_enc.img;
1834     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_dec);
1835     dec_img = ref_dec.img;
1836 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1837     if ((enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) !=
1838         (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)) {
1839       if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1840         vpx_img_alloc(&enc_img, enc_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1841                       enc_img.d_w, enc_img.d_h, 16);
1842         vpx_img_truncate_16_to_8(&enc_img, &ref_enc.img);
1843       }
1844       if (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1845         vpx_img_alloc(&dec_img, dec_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1846                       dec_img.d_w, dec_img.d_h, 16);
1847         vpx_img_truncate_16_to_8(&dec_img, &ref_dec.img);
1848       }
1849     }
1850 #endif
1851   }
1852   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to get encoder reference frame");
1853   ctx_exit_on_error(&stream->decoder, "Failed to get decoder reference frame");
1854
1855   if (!compare_img(&enc_img, &dec_img)) {
1856     int y[4], u[4], v[4];
1857 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1858     if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1859       find_mismatch_high(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1860     } else {
1861       find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1862     }
1863 #else
1864     find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1865 #endif
1866     stream->decoder.err = 1;
1867     warn_or_exit_on_error(&stream->decoder, fatal == TEST_DECODE_FATAL,
1868                           "Stream %d: Encode/decode mismatch on frame %d at"
1869                           " Y[%d, %d] {%d/%d},"
1870                           " U[%d, %d] {%d/%d},"
1871                           " V[%d, %d] {%d/%d}",
1872                           stream->index, stream->frames_out, y[0], y[1], y[2],
1873                           y[3], u[0], u[1], u[2], u[3], v[0], v[1], v[2], v[3]);
1874     stream->mismatch_seen = stream->frames_out;
1875   }
1876
1877   vpx_img_free(&enc_img);
1878   vpx_img_free(&dec_img);
1879 }
1880
1881 static void print_time(const char *label, int64_t etl) {
1882   int64_t hours;
1883   int64_t mins;
1884   int64_t secs;
1885
1886   if (etl >= 0) {
1887     hours = etl / 3600;
1888     etl -= hours * 3600;
1889     mins = etl / 60;
1890     etl -= mins * 60;
1891     secs = etl;
1892
1893     fprintf(stderr, "[%3s %2" PRId64 ":%02" PRId64 ":%02" PRId64 "] ", label,
1894             hours, mins, secs);
1895   } else {
1896     fprintf(stderr, "[%3s  unknown] ", label);
1897   }
1898 }
1899
1900 int main(int argc, const char **argv_) {
1901   int pass;
1902   vpx_image_t raw;
1903 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1904   vpx_image_t raw_shift;
1905   int allocated_raw_shift = 0;
1906   int use_16bit_internal = 0;
1907   int input_shift = 0;
1908 #endif
1909   int frame_avail, got_data;
1910
1911   struct VpxInputContext input;
1912   struct VpxEncoderConfig global;
1913   struct stream_state *streams = NULL;
1914   char **argv, **argi;
1915   uint64_t cx_time = 0;
1916   int stream_cnt = 0;
1917   int res = 0;
1918
1919   memset(&input, 0, sizeof(input));
1920   exec_name = argv_[0];
1921
1922   /* Setup default input stream settings */
1923   input.framerate.numerator = 30;
1924   input.framerate.denominator = 1;
1925   input.only_i420 = 1;
1926   input.bit_depth = 0;
1927
1928   /* First parse the global configuration values, because we want to apply
1929    * other parameters on top of the default configuration provided by the
1930    * codec.
1931    */
1932   argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1933   parse_global_config(&global, argv);
1934
1935   if (argc < 3) usage_exit();
1936
1937   switch (global.color_type) {
1938     case I420: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I420; break;
1939     case I422: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I422; break;
1940     case I444: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I444; break;
1941     case I440: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I440; break;
1942     case YV12: input.fmt = VPX_IMG_FMT_YV12; break;
1943   }
1944
1945   {
1946     /* Now parse each stream's parameters. Using a local scope here
1947      * due to the use of 'stream' as loop variable in FOREACH_STREAM
1948      * loops
1949      */
1950     struct stream_state *stream = NULL;
1951
1952     do {
1953       stream = new_stream(&global, stream);
1954       stream_cnt++;
1955       if (!streams) streams = stream;
1956     } while (parse_stream_params(&global, stream, argv));
1957   }
1958
1959   /* Check for unrecognized options */
1960   for (argi = argv; *argi; argi++)
1961     if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1962       die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1963
1964   FOREACH_STREAM(check_encoder_config(global.disable_warning_prompt, &global,
1965                                       &stream->config.cfg););
1966
1967   /* Handle non-option arguments */
1968   input.filename = argv[0];
1969
1970   if (!input.filename) {
1971     fprintf(stderr, "No input file specified!\n");
1972     usage_exit();
1973   }
1974
1975   /* Decide if other chroma subsamplings than 4:2:0 are supported */
1976   if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) input.only_i420 = 0;
1977
1978   for (pass = global.pass ? global.pass - 1 : 0; pass < global.passes; pass++) {
1979     int frames_in = 0, seen_frames = 0;
1980     int64_t estimated_time_left = -1;
1981     int64_t average_rate = -1;
1982     int64_t lagged_count = 0;
1983
1984     open_input_file(&input);
1985
1986     /* If the input file doesn't specify its w/h (raw files), try to get
1987      * the data from the first stream's configuration.
1988      */
1989     if (!input.width || !input.height) {
1990       FOREACH_STREAM({
1991         if (stream->config.cfg.g_w && stream->config.cfg.g_h) {
1992           input.width = stream->config.cfg.g_w;
1993           input.height = stream->config.cfg.g_h;
1994           break;
1995         }
1996       });
1997     }
1998
1999     /* Update stream configurations from the input file's parameters */
2000     if (!input.width || !input.height)
2001       fatal(
2002           "Specify stream dimensions with --width (-w) "
2003           " and --height (-h)");
2004
2005     /* If input file does not specify bit-depth but input-bit-depth parameter
2006      * exists, assume that to be the input bit-depth. However, if the
2007      * input-bit-depth paramter does not exist, assume the input bit-depth
2008      * to be the same as the codec bit-depth.
2009      */
2010     if (!input.bit_depth) {
2011       FOREACH_STREAM({
2012         if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth)
2013           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2014         else
2015           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth =
2016               (int)stream->config.cfg.g_bit_depth;
2017       });
2018       if (input.bit_depth > 8) input.fmt |= VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH;
2019     } else {
2020       FOREACH_STREAM(
2021           { stream->config.cfg.g_input_bit_depth = input.bit_depth; });
2022     }
2023
2024     FOREACH_STREAM(set_stream_dimensions(stream, input.width, input.height));
2025     FOREACH_STREAM(validate_stream_config(stream, &global));
2026
2027     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and
2028      * --passes=2, ensure --fpf was set.
2029      */
2030     if (global.pass && global.passes == 2)
2031       FOREACH_STREAM({
2032         if (!stream->config.stats_fn)
2033           die("Stream %d: Must specify --fpf when --pass=%d"
2034               " and --passes=2\n",
2035               stream->index, global.pass);
2036       });
2037
2038 #if !CONFIG_WEBM_IO
2039     FOREACH_STREAM({
2040       if (stream->config.write_webm) {
2041         stream->config.write_webm = 0;
2042         warn(
2043             "vpxenc was compiled without WebM container support."
2044             "Producing IVF output");
2045       }
2046     });
2047 #endif
2048
2049     /* Use the frame rate from the file only if none was specified
2050      * on the command-line.
2051      */
2052     if (!global.have_framerate) {
2053       global.framerate.num = input.framerate.numerator;
2054       global.framerate.den = input.framerate.denominator;
2055       FOREACH_STREAM(stream->config.cfg.g_timebase.den = global.framerate.num;
2056                      stream->config.cfg.g_timebase.num = global.framerate.den);
2057     }
2058
2059     /* Show configuration */
2060     if (global.verbose && pass == 0)
2061       FOREACH_STREAM(show_stream_config(stream, &global, &input));
2062
2063     if (pass == (global.pass ? global.pass - 1 : 0)) {
2064       if (input.file_type == FILE_TYPE_Y4M)
2065         /*The Y4M reader does its own allocation.
2066           Just initialize this here to avoid problems if we never read any
2067            frames.*/
2068         memset(&raw, 0, sizeof(raw));
2069       else
2070         vpx_img_alloc(&raw, input.fmt, input.width, input.height, 32);
2071
2072       FOREACH_STREAM(stream->rate_hist = init_rate_histogram(
2073                          &stream->config.cfg, &global.framerate));
2074     }
2075
2076     FOREACH_STREAM(setup_pass(stream, &global, pass));
2077     FOREACH_STREAM(
2078         open_output_file(stream, &global, &input.pixel_aspect_ratio));
2079     FOREACH_STREAM(initialize_encoder(stream, &global));
2080
2081 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2082     if (strcmp(global.codec->name, "vp9") == 0) {
2083       // Check to see if at least one stream uses 16 bit internal.
2084       // Currently assume that the bit_depths for all streams using
2085       // highbitdepth are the same.
2086       FOREACH_STREAM({
2087         if (stream->config.use_16bit_internal) {
2088           use_16bit_internal = 1;
2089         }
2090         if (stream->config.cfg.g_profile == 0) {
2091           input_shift = 0;
2092         } else {
2093           input_shift = (int)stream->config.cfg.g_bit_depth -
2094                         stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2095         }
2096       });
2097     }
2098 #endif
2099
2100     frame_avail = 1;
2101     got_data = 0;
2102
2103     while (frame_avail || got_data) {
2104       struct vpx_usec_timer timer;
2105
2106       if (!global.limit || frames_in < global.limit) {
2107         frame_avail = read_frame(&input, &raw);
2108
2109         if (frame_avail) frames_in++;
2110         seen_frames =
2111             frames_in > global.skip_frames ? frames_in - global.skip_frames : 0;
2112
2113         if (!global.quiet) {
2114           float fps = usec_to_fps(cx_time, seen_frames);
2115           fprintf(stderr, "\rPass %d/%d ", pass + 1, global.passes);
2116
2117           if (stream_cnt == 1)
2118             fprintf(stderr, "frame %4d/%-4d %7" PRId64 "B ", frames_in,
2119                     streams->frames_out, (int64_t)streams->nbytes);
2120           else
2121             fprintf(stderr, "frame %4d ", frames_in);
2122
2123           fprintf(stderr, "%7" PRId64 " %s %.2f %s ",
2124                   cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
2125                   cx_time > 9999999 ? "ms" : "us", fps >= 1.0 ? fps : fps * 60,
2126                   fps >= 1.0 ? "fps" : "fpm");
2127           print_time("ETA", estimated_time_left);
2128         }
2129
2130       } else
2131         frame_avail = 0;
2132
2133       if (frames_in > global.skip_frames) {
2134 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2135         vpx_image_t *frame_to_encode;
2136         if (input_shift || (use_16bit_internal && input.bit_depth == 8)) {
2137           assert(use_16bit_internal);
2138           // Input bit depth and stream bit depth do not match, so up
2139           // shift frame to stream bit depth
2140           if (!allocated_raw_shift) {
2141             vpx_img_alloc(&raw_shift, raw.fmt | VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
2142                           input.width, input.height, 32);
2143             allocated_raw_shift = 1;
2144           }
2145           vpx_img_upshift(&raw_shift, &raw, input_shift);
2146           frame_to_encode = &raw_shift;
2147         } else {
2148           frame_to_encode = &raw;
2149         }
2150         vpx_usec_timer_start(&timer);
2151         if (use_16bit_internal) {
2152           assert(frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH);
2153           FOREACH_STREAM({
2154             if (stream->config.use_16bit_internal)
2155               encode_frame(stream, &global,
2156                            frame_avail ? frame_to_encode : NULL, frames_in);
2157             else
2158               assert(0);
2159           });
2160         } else {
2161           assert((frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) == 0);
2162           FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2163                                       frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2164                                       frames_in));
2165         }
2166 #else
2167         vpx_usec_timer_start(&timer);
2168         FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global, frame_avail ? &raw : NULL,
2169                                     frames_in));
2170 #endif
2171         vpx_usec_timer_mark(&timer);
2172         cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
2173
2174         FOREACH_STREAM(update_quantizer_histogram(stream));
2175
2176         got_data = 0;
2177         FOREACH_STREAM(get_cx_data(stream, &global, &got_data));
2178
2179         if (!got_data && input.length && streams != NULL &&
2180             !streams->frames_out) {
2181           lagged_count = global.limit ? seen_frames : ftello(input.file);
2182         } else if (input.length) {
2183           int64_t remaining;
2184           int64_t rate;
2185
2186           if (global.limit) {
2187             const int64_t frame_in_lagged = (seen_frames - lagged_count) * 1000;
2188
2189             rate = cx_time ? frame_in_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2190             remaining = 1000 * (global.limit - global.skip_frames -
2191                                 seen_frames + lagged_count);
2192           } else {
2193             const int64_t input_pos = ftello(input.file);
2194             const int64_t input_pos_lagged = input_pos - lagged_count;
2195             const int64_t limit = input.length;
2196
2197             rate = cx_time ? input_pos_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2198             remaining = limit - input_pos + lagged_count;
2199           }
2200
2201           average_rate =
2202               (average_rate <= 0) ? rate : (average_rate * 7 + rate) / 8;
2203           estimated_time_left = average_rate ? remaining / average_rate : -1;
2204         }
2205
2206         if (got_data && global.test_decode != TEST_DECODE_OFF)
2207           FOREACH_STREAM(test_decode(stream, global.test_decode, global.codec));
2208       }
2209
2210       fflush(stdout);
2211       if (!global.quiet) fprintf(stderr, "\033[K");
2212     }
2213
2214     if (stream_cnt > 1) fprintf(stderr, "\n");
2215
2216     if (!global.quiet) {
2217       FOREACH_STREAM(fprintf(
2218           stderr, "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7" PRId64 "B %7" PRId64
2219                   "b/f %7" PRId64 "b/s"
2220                   " %7" PRId64 " %s (%.2f fps)\033[K\n",
2221           pass + 1, global.passes, frames_in, stream->frames_out,
2222           (int64_t)stream->nbytes,
2223           seen_frames ? (int64_t)(stream->nbytes * 8 / seen_frames) : 0,
2224           seen_frames
2225               ? (int64_t)stream->nbytes * 8 * (int64_t)global.framerate.num /
2226                     global.framerate.den / seen_frames
2227               : 0,
2228           stream->cx_time > 9999999 ? stream->cx_time / 1000 : stream->cx_time,
2229           stream->cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2230           usec_to_fps(stream->cx_time, seen_frames)));
2231     }
2232
2233     if (global.show_psnr) {
2234       if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) {
2235         FOREACH_STREAM(
2236             show_psnr(stream, (1 << stream->config.cfg.g_input_bit_depth) - 1));
2237       } else {
2238         FOREACH_STREAM(show_psnr(stream, 255.0));
2239       }
2240     }
2241
2242     FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->encoder));
2243
2244     if (global.test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
2245       FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->decoder));
2246     }
2247
2248     close_input_file(&input);
2249
2250     if (global.test_decode == TEST_DECODE_FATAL) {
2251       FOREACH_STREAM(res |= stream->mismatch_seen);
2252     }
2253     FOREACH_STREAM(close_output_file(stream, global.codec->fourcc));
2254
2255     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->stats, global.passes - 1));
2256
2257 #if CONFIG_FP_MB_STATS
2258     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->fpmb_stats, global.passes - 1));
2259 #endif
2260
2261     if (global.pass) break;
2262   }
2263
2264   if (global.show_q_hist_buckets)
2265     FOREACH_STREAM(
2266         show_q_histogram(stream->counts, global.show_q_hist_buckets));
2267
2268   if (global.show_rate_hist_buckets)
2269     FOREACH_STREAM(show_rate_histogram(stream->rate_hist, &stream->config.cfg,
2270                                        global.show_rate_hist_buckets));
2271   FOREACH_STREAM(destroy_rate_histogram(stream->rate_hist));
2272
2273 #if CONFIG_INTERNAL_STATS
2274   /* TODO(jkoleszar): This doesn't belong in this executable. Do it for now,
2275    * to match some existing utilities.
2276    */
2277   if (!(global.pass == 1 && global.passes == 2))
2278     FOREACH_STREAM({
2279       FILE *f = fopen("opsnr.stt", "a");
2280       if (stream->mismatch_seen) {
2281         fprintf(f, "First mismatch occurred in frame %d\n",
2282                 stream->mismatch_seen);
2283       } else {
2284         fprintf(f, "No mismatch detected in recon buffers\n");
2285       }
2286       fclose(f);
2287     });
2288 #endif
2289
2290 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2291   if (allocated_raw_shift) vpx_img_free(&raw_shift);
2292 #endif
2293   vpx_img_free(&raw);
2294   free(argv);
2295   free(streams);
2296   return res ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
2297 }