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