granicus.if.org Git - libvpx/blob - vpxenc.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2010 The WebM project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include "./vpxenc.h"
  12 #include "./vpx_config.h"
  13
  14 #include <assert.h>
  15 #include <limits.h>
  16 #include <math.h>
  17 #include <stdarg.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <string.h>
  21
  22 #if CONFIG_LIBYUV
  23 #include "third_party/libyuv/include/libyuv/scale.h"
  24 #endif
  25
  26 #include "vpx/vpx_encoder.h"
  27 #if CONFIG_DECODERS
  28 #include "vpx/vpx_decoder.h"
  29 #endif
  30
  31 #include "./args.h"
  32 #include "./ivfenc.h"
  33 #include "./tools_common.h"
  34
  35 #if CONFIG_VP8_ENCODER || CONFIG_VP9_ENCODER
  36 #include "vpx/vp8cx.h"
  37 #endif
  38 #if CONFIG_VP8_DECODER || CONFIG_VP9_DECODER
  39 #include "vpx/vp8dx.h"
  40 #endif
  41
  42 #include "vpx/vpx_integer.h"
  43 #include "vpx_ports/mem_ops.h"
  44 #include "vpx_ports/vpx_timer.h"
  45 #include "./rate_hist.h"
  46 #include "./vpxstats.h"
  47 #include "./warnings.h"
  48 #if CONFIG_WEBM_IO
  49 #include "./webmenc.h"
  50 #endif
  51 #include "./y4minput.h"
  52
  53 /* Swallow warnings about unused results of fread/fwrite */
  54 static size_t wrap_fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) {
  55   return fread(ptr, size, nmemb, stream);
  56 }
  57 #define fread wrap_fread
  58
  59 static size_t wrap_fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,
  60                           FILE *stream) {
  61   return fwrite(ptr, size, nmemb, stream);
  62 }
  63 #define fwrite wrap_fwrite
  64
  65 static const char *exec_name;
  66
  67 static void warn_or_exit_on_errorv(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  68                                    const char *s, va_list ap) {
  69   if (ctx->err) {
  70     const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  71
  72     vfprintf(stderr, s, ap);
  73     fprintf(stderr, ": %s\n", vpx_codec_error(ctx));
  74
  75     if (detail) fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  76
  77     if (fatal) exit(EXIT_FAILURE);
  78   }
  79 }
  80
  81 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s, ...) {
  82   va_list ap;
  83
  84   va_start(ap, s);
  85   warn_or_exit_on_errorv(ctx, 1, s, ap);
  86   va_end(ap);
  87 }
  88
  89 static void warn_or_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  90                                   const char *s, ...) {
  91   va_list ap;
  92
  93   va_start(ap, s);
  94   warn_or_exit_on_errorv(ctx, fatal, s, ap);
  95   va_end(ap);
  96 }
  97
  98 static int read_frame(struct VpxInputContext *input_ctx, vpx_image_t *img) {
  99   FILE *f = input_ctx->file;
 100   y4m_input *y4m = &input_ctx->y4m;
 101   int shortread = 0;
 102
 103   if (input_ctx->file_type == FILE_TYPE_Y4M) {
 104     if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1) return 0;
 105   } else {
 106     shortread = read_yuv_frame(input_ctx, img);
 107   }
 108
 109   return !shortread;
 110 }
 111
 112 static int file_is_y4m(const char detect[4]) {
 113   if (memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0) {
 114     return 1;
 115   }
 116   return 0;
 117 }
 118
 119 static int fourcc_is_ivf(const char detect[4]) {
 120   if (memcmp(detect, "DKIF", 4) == 0) {
 121     return 1;
 122   }
 123   return 0;
 124 }
 125
 126 static const arg_def_t help =
 127     ARG_DEF(NULL, "help", 0, "Show usage options and exit");
 128 static const arg_def_t debugmode =
 129     ARG_DEF("D", "debug", 0, "Debug mode (makes output deterministic)");
 130 static const arg_def_t outputfile =
 131     ARG_DEF("o", "output", 1, "Output filename");
 132 static const arg_def_t use_yv12 =
 133     ARG_DEF(NULL, "yv12", 0, "Input file is YV12 ");
 134 static const arg_def_t use_i420 =
 135     ARG_DEF(NULL, "i420", 0, "Input file is I420 (default)");
 136 static const arg_def_t use_i422 =
 137     ARG_DEF(NULL, "i422", 0, "Input file is I422");
 138 static const arg_def_t use_i444 =
 139     ARG_DEF(NULL, "i444", 0, "Input file is I444");
 140 static const arg_def_t use_i440 =
 141     ARG_DEF(NULL, "i440", 0, "Input file is I440");
 142 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(NULL, "codec", 1, "Codec to use");
 143 static const arg_def_t passes =
 144     ARG_DEF("p", "passes", 1, "Number of passes (1/2)");
 145 static const arg_def_t pass_arg =
 146     ARG_DEF(NULL, "pass", 1, "Pass to execute (1/2)");
 147 static const arg_def_t fpf_name =
 148     ARG_DEF(NULL, "fpf", 1, "First pass statistics file name");
 149 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 150 static const arg_def_t fpmbf_name =
 151     ARG_DEF(NULL, "fpmbf", 1, "First pass block statistics file name");
 152 #endif
 153 static const arg_def_t limit =
 154     ARG_DEF(NULL, "limit", 1, "Stop encoding after n input frames");
 155 static const arg_def_t skip =
 156     ARG_DEF(NULL, "skip", 1, "Skip the first n input frames");
 157 static const arg_def_t deadline =
 158     ARG_DEF("d", "deadline", 1, "Deadline per frame (usec)");
 159 static const arg_def_t best_dl =
 160     ARG_DEF(NULL, "best", 0, "Use Best Quality Deadline");
 161 static const arg_def_t good_dl =
 162     ARG_DEF(NULL, "good", 0, "Use Good Quality Deadline");
 163 static const arg_def_t rt_dl =
 164     ARG_DEF(NULL, "rt", 0, "Use Realtime Quality Deadline");
 165 static const arg_def_t quietarg =
 166     ARG_DEF("q", "quiet", 0, "Do not print encode progress");
 167 static const arg_def_t verbosearg =
 168     ARG_DEF("v", "verbose", 0, "Show encoder parameters");
 169 static const arg_def_t psnrarg =
 170     ARG_DEF(NULL, "psnr", 0, "Show PSNR in status line");
 171
 172 static const struct arg_enum_list test_decode_enum[] = {
 173   { "off", TEST_DECODE_OFF },
 174   { "fatal", TEST_DECODE_FATAL },
 175   { "warn", TEST_DECODE_WARN },
 176   { NULL, 0 }
 177 };
 178 static const arg_def_t recontest = ARG_DEF_ENUM(
 179     NULL, "test-decode", 1, "Test encode/decode mismatch", test_decode_enum);
 180 static const arg_def_t framerate =
 181     ARG_DEF(NULL, "fps", 1, "Stream frame rate (rate/scale)");
 182 static const arg_def_t use_webm =
 183     ARG_DEF(NULL, "webm", 0, "Output WebM (default when WebM IO is enabled)");
 184 static const arg_def_t use_ivf = ARG_DEF(NULL, "ivf", 0, "Output IVF");
 185 static const arg_def_t out_part =
 186     ARG_DEF("P", "output-partitions", 0,
 187             "Makes encoder output partitions. Requires IVF output!");
 188 static const arg_def_t q_hist_n =
 189     ARG_DEF(NULL, "q-hist", 1, "Show quantizer histogram (n-buckets)");
 190 static const arg_def_t rate_hist_n =
 191     ARG_DEF(NULL, "rate-hist", 1, "Show rate histogram (n-buckets)");
 192 static const arg_def_t disable_warnings =
 193     ARG_DEF(NULL, "disable-warnings", 0,
 194             "Disable warnings about potentially incorrect encode settings.");
 195 static const arg_def_t disable_warning_prompt =
 196     ARG_DEF("y", "disable-warning-prompt", 0,
 197             "Display warnings, but do not prompt user to continue.");
 198
 199 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 200 static const arg_def_t test16bitinternalarg = ARG_DEF(
 201     NULL, "test-16bit-internal", 0, "Force use of 16 bit internal buffer");
 202 #endif
 203
 204 static const arg_def_t *main_args[] = { &help,
 205                                         &debugmode,
 206                                         &outputfile,
 207                                         &codecarg,
 208                                         &passes,
 209                                         &pass_arg,
 210                                         &fpf_name,
 211                                         &limit,
 212                                         &skip,
 213                                         &deadline,
 214                                         &best_dl,
 215                                         &good_dl,
 216                                         &rt_dl,
 217                                         &quietarg,
 218                                         &verbosearg,
 219                                         &psnrarg,
 220                                         &use_webm,
 221                                         &use_ivf,
 222                                         &out_part,
 223                                         &q_hist_n,
 224                                         &rate_hist_n,
 225                                         &disable_warnings,
 226                                         &disable_warning_prompt,
 227                                         &recontest,
 228                                         NULL };
 229
 230 static const arg_def_t usage =
 231     ARG_DEF("u", "usage", 1, "Usage profile number to use");
 232 static const arg_def_t threads =
 233     ARG_DEF("t", "threads", 1, "Max number of threads to use");
 234 static const arg_def_t profile =
 235     ARG_DEF(NULL, "profile", 1, "Bitstream profile number to use");
 236 static const arg_def_t width = ARG_DEF("w", "width", 1, "Frame width");
 237 static const arg_def_t height = ARG_DEF("h", "height", 1, "Frame height");
 238 #if CONFIG_WEBM_IO
 239 static const struct arg_enum_list stereo_mode_enum[] = {
 240   { "mono", STEREO_FORMAT_MONO },
 241   { "left-right", STEREO_FORMAT_LEFT_RIGHT },
 242   { "bottom-top", STEREO_FORMAT_BOTTOM_TOP },
 243   { "top-bottom", STEREO_FORMAT_TOP_BOTTOM },
 244   { "right-left", STEREO_FORMAT_RIGHT_LEFT },
 245   { NULL, 0 }
 246 };
 247 static const arg_def_t stereo_mode = ARG_DEF_ENUM(
 248     NULL, "stereo-mode", 1, "Stereo 3D video format", stereo_mode_enum);
 249 #endif
 250 static const arg_def_t timebase = ARG_DEF(
 251     NULL, "timebase", 1, "Output timestamp precision (fractional seconds)");
 252 static const arg_def_t error_resilient =
 253     ARG_DEF(NULL, "error-resilient", 1, "Enable error resiliency features");
 254 static const arg_def_t lag_in_frames =
 255     ARG_DEF(NULL, "lag-in-frames", 1, "Max number of frames to lag");
 256
 257 static const arg_def_t *global_args[] = { &use_yv12,
 258                                           &use_i420,
 259                                           &use_i422,
 260                                           &use_i444,
 261                                           &use_i440,
 262                                           &usage,
 263                                           &threads,
 264                                           &profile,
 265                                           &width,
 266                                           &height,
 267 #if CONFIG_WEBM_IO
 268                                           &stereo_mode,
 269 #endif
 270                                           &timebase,
 271                                           &framerate,
 272                                           &error_resilient,
 273 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 274                                           &test16bitinternalarg,
 275 #endif
 276                                           &lag_in_frames,
 277                                           NULL };
 278
 279 static const arg_def_t dropframe_thresh =
 280     ARG_DEF(NULL, "drop-frame", 1, "Temporal resampling threshold (buf %)");
 281 static const arg_def_t resize_allowed =
 282     ARG_DEF(NULL, "resize-allowed", 1, "Spatial resampling enabled (bool)");
 283 static const arg_def_t resize_width =
 284     ARG_DEF(NULL, "resize-width", 1, "Width of encoded frame");
 285 static const arg_def_t resize_height =
 286     ARG_DEF(NULL, "resize-height", 1, "Height of encoded frame");
 287 static const arg_def_t resize_up_thresh =
 288     ARG_DEF(NULL, "resize-up", 1, "Upscale threshold (buf %)");
 289 static const arg_def_t resize_down_thresh =
 290     ARG_DEF(NULL, "resize-down", 1, "Downscale threshold (buf %)");
 291 static const struct arg_enum_list end_usage_enum[] = { { "vbr", VPX_VBR },
 292                                                        { "cbr", VPX_CBR },
 293                                                        { "cq", VPX_CQ },
 294                                                        { "q", VPX_Q },
 295                                                        { NULL, 0 } };
 296 static const arg_def_t end_usage =
 297     ARG_DEF_ENUM(NULL, "end-usage", 1, "Rate control mode", end_usage_enum);
 298 static const arg_def_t target_bitrate =
 299     ARG_DEF(NULL, "target-bitrate", 1, "Bitrate (kbps)");
 300 static const arg_def_t min_quantizer =
 301     ARG_DEF(NULL, "min-q", 1, "Minimum (best) quantizer");
 302 static const arg_def_t max_quantizer =
 303     ARG_DEF(NULL, "max-q", 1, "Maximum (worst) quantizer");
 304 static const arg_def_t undershoot_pct =
 305     ARG_DEF(NULL, "undershoot-pct", 1, "Datarate undershoot (min) target (%)");
 306 static const arg_def_t overshoot_pct =
 307     ARG_DEF(NULL, "overshoot-pct", 1, "Datarate overshoot (max) target (%)");
 308 static const arg_def_t buf_sz =
 309     ARG_DEF(NULL, "buf-sz", 1, "Client buffer size (ms)");
 310 static const arg_def_t buf_initial_sz =
 311     ARG_DEF(NULL, "buf-initial-sz", 1, "Client initial buffer size (ms)");
 312 static const arg_def_t buf_optimal_sz =
 313     ARG_DEF(NULL, "buf-optimal-sz", 1, "Client optimal buffer size (ms)");
 314 static const arg_def_t *rc_args[] = {
 315   &dropframe_thresh, &resize_allowed,     &resize_width,   &resize_height,
 316   &resize_up_thresh, &resize_down_thresh, &end_usage,      &target_bitrate,
 317   &min_quantizer,    &max_quantizer,      &undershoot_pct, &overshoot_pct,
 318   &buf_sz,           &buf_initial_sz,     &buf_optimal_sz, NULL
 319 };
 320
 321 static const arg_def_t bias_pct =
 322     ARG_DEF(NULL, "bias-pct", 1, "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 323 static const arg_def_t minsection_pct =
 324     ARG_DEF(NULL, "minsection-pct", 1, "GOP min bitrate (% of target)");
 325 static const arg_def_t maxsection_pct =
 326     ARG_DEF(NULL, "maxsection-pct", 1, "GOP max bitrate (% of target)");
 327 static const arg_def_t corpus_complexity =
 328     ARG_DEF(NULL, "corpus-complexity", 1, "corpus vbr complexity midpoint");
 329 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] = {
 330   &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, &corpus_complexity, NULL
 331 };
 332
 333 static const arg_def_t kf_min_dist =
 334     ARG_DEF(NULL, "kf-min-dist", 1, "Minimum keyframe interval (frames)");
 335 static const arg_def_t kf_max_dist =
 336     ARG_DEF(NULL, "kf-max-dist", 1, "Maximum keyframe interval (frames)");
 337 static const arg_def_t kf_disabled =
 338     ARG_DEF(NULL, "disable-kf", 0, "Disable keyframe placement");
 339 static const arg_def_t *kf_args[] = { &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled,
 340                                       NULL };
 341
 342 static const arg_def_t noise_sens =
 343     ARG_DEF(NULL, "noise-sensitivity", 1, "Noise sensitivity (frames to blur)");
 344 static const arg_def_t sharpness =
 345     ARG_DEF(NULL, "sharpness", 1,
 346             "Increase sharpness at the expense of lower PSNR. (0..7)");
 347 static const arg_def_t static_thresh =
 348     ARG_DEF(NULL, "static-thresh", 1, "Motion detection threshold");
 349 static const arg_def_t auto_altref =
 350     ARG_DEF(NULL, "auto-alt-ref", 1, "Enable automatic alt reference frames");
 351 static const arg_def_t arnr_maxframes =
 352     ARG_DEF(NULL, "arnr-maxframes", 1, "AltRef max frames (0..15)");
 353 static const arg_def_t arnr_strength =
 354     ARG_DEF(NULL, "arnr-strength", 1, "AltRef filter strength (0..6)");
 355 static const arg_def_t arnr_type =
 356     ARG_DEF(NULL, "arnr-type", 1, "AltRef filter type (1..3)");
 357 static const struct arg_enum_list tuning_enum[] = {
 358   { "psnr", VP8_TUNE_PSNR }, { "ssim", VP8_TUNE_SSIM }, { NULL, 0 }
 359 };
 360 static const arg_def_t tune_ssim =
 361     ARG_DEF_ENUM(NULL, "tune", 1, "Material to favor", tuning_enum);
 362 static const arg_def_t cq_level =
 363     ARG_DEF(NULL, "cq-level", 1, "Constant/Constrained Quality level");
 364 static const arg_def_t max_intra_rate_pct =
 365     ARG_DEF(NULL, "max-intra-rate", 1, "Max I-frame bitrate (pct)");
 366 static const arg_def_t gf_cbr_boost_pct = ARG_DEF(
 367     NULL, "gf-cbr-boost", 1, "Boost for Golden Frame in CBR mode (pct)");
 368
 369 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 370 static const arg_def_t cpu_used_vp8 =
 371     ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-16..16)");
 372 static const arg_def_t token_parts =
 373     ARG_DEF(NULL, "token-parts", 1, "Number of token partitions to use, log2");
 374 static const arg_def_t screen_content_mode =
 375     ARG_DEF(NULL, "screen-content-mode", 1, "Screen content mode");
 376 static const arg_def_t *vp8_args[] = { &cpu_used_vp8,
 377                                        &auto_altref,
 378                                        &noise_sens,
 379                                        &sharpness,
 380                                        &static_thresh,
 381                                        &token_parts,
 382                                        &arnr_maxframes,
 383                                        &arnr_strength,
 384                                        &arnr_type,
 385                                        &tune_ssim,
 386                                        &cq_level,
 387                                        &max_intra_rate_pct,
 388                                        &gf_cbr_boost_pct,
 389                                        &screen_content_mode,
 390                                        NULL };
 391 static const int vp8_arg_ctrl_map[] = { VP8E_SET_CPUUSED,
 392                                         VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 393                                         VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
 394                                         VP8E_SET_SHARPNESS,
 395                                         VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 396                                         VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 397                                         VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,
 398                                         VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,
 399                                         VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 400                                         VP8E_SET_TUNING,
 401                                         VP8E_SET_CQ_LEVEL,
 402                                         VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 403                                         VP8E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
 404                                         VP8E_SET_SCREEN_CONTENT_MODE,
 405                                         0 };
 406 #endif
 407
 408 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 409 static const arg_def_t cpu_used_vp9 =
 410     ARG_DEF(NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-8..8)");
 411 static const arg_def_t tile_cols =
 412     ARG_DEF(NULL, "tile-columns", 1, "Number of tile columns to use, log2");
 413 static const arg_def_t tile_rows =
 414     ARG_DEF(NULL, "tile-rows", 1,
 415             "Number of tile rows to use, log2 (set to 0 while threads > 1)");
 416
 417 static const arg_def_t enable_tpl_model =
 418     ARG_DEF(NULL, "enable-tpl", 1, "Enable temporal dependency model");
 419
 420 static const arg_def_t lossless =
 421     ARG_DEF(NULL, "lossless", 1, "Lossless mode (0: false (default), 1: true)");
 422 static const arg_def_t frame_parallel_decoding = ARG_DEF(
 423     NULL, "frame-parallel", 1, "Enable frame parallel decodability features");
 424 static const arg_def_t aq_mode = ARG_DEF(
 425     NULL, "aq-mode", 1,
 426     "Adaptive quantization mode (0: off (default), 1: variance 2: complexity, "
 427     "3: cyclic refresh, 4: equator360)");
 428 static const arg_def_t alt_ref_aq = ARG_DEF(NULL, "alt-ref-aq", 1,
 429                                             "Special adaptive quantization for "
 430                                             "the alternate reference frames.");
 431 static const arg_def_t frame_periodic_boost =
 432     ARG_DEF(NULL, "frame-boost", 1,
 433             "Enable frame periodic boost (0: off (default), 1: on)");
 434 static const arg_def_t max_inter_rate_pct =
 435     ARG_DEF(NULL, "max-inter-rate", 1, "Max P-frame bitrate (pct)");
 436 static const arg_def_t min_gf_interval = ARG_DEF(
 437     NULL, "min-gf-interval", 1,
 438     "min gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 439 static const arg_def_t max_gf_interval = ARG_DEF(
 440     NULL, "max-gf-interval", 1,
 441     "max gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 442
 443 static const struct arg_enum_list color_space_enum[] = {
 444   { "unknown", VPX_CS_UNKNOWN },
 445   { "bt601", VPX_CS_BT_601 },
 446   { "bt709", VPX_CS_BT_709 },
 447   { "smpte170", VPX_CS_SMPTE_170 },
 448   { "smpte240", VPX_CS_SMPTE_240 },
 449   { "bt2020", VPX_CS_BT_2020 },
 450   { "reserved", VPX_CS_RESERVED },
 451   { "sRGB", VPX_CS_SRGB },
 452   { NULL, 0 }
 453 };
 454
 455 static const arg_def_t input_color_space =
 456     ARG_DEF_ENUM(NULL, "color-space", 1,
 457                  "The color space of input content:", color_space_enum);
 458
 459 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 460 static const struct arg_enum_list bitdepth_enum[] = {
 461   { "8", VPX_BITS_8 }, { "10", VPX_BITS_10 }, { "12", VPX_BITS_12 }, { NULL, 0 }
 462 };
 463
 464 static const arg_def_t bitdeptharg = ARG_DEF_ENUM(
 465     "b", "bit-depth", 1,
 466     "Bit depth for codec (8 for version <=1, 10 or 12 for version 2)",
 467     bitdepth_enum);
 468 static const arg_def_t inbitdeptharg =
 469     ARG_DEF(NULL, "input-bit-depth", 1, "Bit depth of input");
 470 #endif
 471
 472 static const struct arg_enum_list tune_content_enum[] = {
 473   { "default", VP9E_CONTENT_DEFAULT },
 474   { "screen", VP9E_CONTENT_SCREEN },
 475   { "film", VP9E_CONTENT_FILM },
 476   { NULL, 0 }
 477 };
 478
 479 static const arg_def_t tune_content = ARG_DEF_ENUM(
 480     NULL, "tune-content", 1, "Tune content type", tune_content_enum);
 481
 482 static const arg_def_t target_level = ARG_DEF(
 483     NULL, "target-level", 1,
 484     "Target level\n"
 485     "                                        255: off (default)\n"
 486     "                                          0: only keep level stats\n"
 487     "                                          1: adaptively set alt-ref "
 488     "distance and column tile limit based on picture size, and keep"
 489     " level stats\n"
 490     "                                         10: level 1.0  11: level 1.1  "
 491     "...  62: level 6.2");
 492
 493 static const arg_def_t row_mt =
 494     ARG_DEF(NULL, "row-mt", 1,
 495             "Enable row based non-deterministic multi-threading in VP9");
 496 #endif
 497
 498 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 499 static const arg_def_t *vp9_args[] = { &cpu_used_vp9,
 500                                        &auto_altref,
 501                                        &sharpness,
 502                                        &static_thresh,
 503                                        &tile_cols,
 504                                        &tile_rows,
 505                                        &enable_tpl_model,
 506                                        &arnr_maxframes,
 507                                        &arnr_strength,
 508                                        &arnr_type,
 509                                        &tune_ssim,
 510                                        &cq_level,
 511                                        &max_intra_rate_pct,
 512                                        &max_inter_rate_pct,
 513                                        &gf_cbr_boost_pct,
 514                                        &lossless,
 515                                        &frame_parallel_decoding,
 516                                        &aq_mode,
 517                                        &alt_ref_aq,
 518                                        &frame_periodic_boost,
 519                                        &noise_sens,
 520                                        &tune_content,
 521                                        &input_color_space,
 522                                        &min_gf_interval,
 523                                        &max_gf_interval,
 524                                        &target_level,
 525                                        &row_mt,
 526 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 527                                        &bitdeptharg,
 528                                        &inbitdeptharg,
 529 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 530                                        NULL };
 531 static const int vp9_arg_ctrl_map[] = { VP8E_SET_CPUUSED,
 532                                         VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 533                                         VP8E_SET_SHARPNESS,
 534                                         VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 535                                         VP9E_SET_TILE_COLUMNS,
 536                                         VP9E_SET_TILE_ROWS,
 537                                         VP9E_SET_TPL,
 538                                         VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES,
 539                                         VP8E_SET_ARNR_STRENGTH,
 540                                         VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 541                                         VP8E_SET_TUNING,
 542                                         VP8E_SET_CQ_LEVEL,
 543                                         VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 544                                         VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT,
 545                                         VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
 546                                         VP9E_SET_LOSSLESS,
 547                                         VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING,
 548                                         VP9E_SET_AQ_MODE,
 549                                         VP9E_SET_ALT_REF_AQ,
 550                                         VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST,
 551                                         VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
 552                                         VP9E_SET_TUNE_CONTENT,
 553                                         VP9E_SET_COLOR_SPACE,
 554                                         VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL,
 555                                         VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL,
 556                                         VP9E_SET_TARGET_LEVEL,
 557                                         VP9E_SET_ROW_MT,
 558                                         0 };
 559 #endif
 560
 561 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
 562
 563 void show_help(FILE *fout, int shorthelp) {
 564   int i;
 565   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 566
 567   fprintf(fout, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
 568           exec_name);
 569
 570   if (shorthelp) {
 571     fprintf(fout, "Use --help to see the full list of options.\n");
 572     return;
 573   }
 574
 575   fprintf(fout, "\nOptions:\n");
 576   arg_show_usage(fout, main_args);
 577   fprintf(fout, "\nEncoder Global Options:\n");
 578   arg_show_usage(fout, global_args);
 579   fprintf(fout, "\nRate Control Options:\n");
 580   arg_show_usage(fout, rc_args);
 581   fprintf(fout, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
 582   arg_show_usage(fout, rc_twopass_args);
 583   fprintf(fout, "\nKeyframe Placement Options:\n");
 584   arg_show_usage(fout, kf_args);
 585 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 586   fprintf(fout, "\nVP8 Specific Options:\n");
 587   arg_show_usage(fout, vp8_args);
 588 #endif
 589 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 590   fprintf(fout, "\nVP9 Specific Options:\n");
 591   arg_show_usage(fout, vp9_args);
 592 #endif
 593   fprintf(fout,
 594           "\nStream timebase (--timebase):\n"
 595           "  The desired precision of timestamps in the output, expressed\n"
 596           "  in fractional seconds. Default is 1/1000.\n");
 597   fprintf(fout, "\nIncluded encoders:\n\n");
 598
 599   for (i = 0; i < num_encoder; ++i) {
 600     const VpxInterface *const encoder = get_vpx_encoder_by_index(i);
 601     const char *defstr = (i == (num_encoder - 1)) ? "(default)" : "";
 602     fprintf(fout, "    %-6s - %s %s\n", encoder->name,
 603             vpx_codec_iface_name(encoder->codec_interface()), defstr);
 604   }
 605   fprintf(fout, "\n        ");
 606   fprintf(fout, "Use --codec to switch to a non-default encoder.\n\n");
 607 }
 608
 609 void usage_exit(void) {
 610   show_help(stderr, 1);
 611   exit(EXIT_FAILURE);
 612 }
 613
 614 #define mmin(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
 615
 616 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 617 static void find_mismatch_high(const vpx_image_t *const img1,
 618                                const vpx_image_t *const img2, int yloc[4],
 619                                int uloc[4], int vloc[4]) {
 620   uint16_t *plane1, *plane2;
 621   uint32_t stride1, stride2;
 622   const uint32_t bsize = 64;
 623   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 624   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 625   const uint32_t c_w =
 626       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 627   const uint32_t c_h =
 628       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 629   int match = 1;
 630   uint32_t i, j;
 631   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 632   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_Y];
 633   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_Y];
 634   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_Y] / 2;
 635   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_Y] / 2;
 636   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 637     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 638       int k, l;
 639       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 640       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 641       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 642         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 643           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 644               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 645             yloc[0] = i + k;
 646             yloc[1] = j + l;
 647             yloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 648             yloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 649             match = 0;
 650             break;
 651           }
 652         }
 653       }
 654     }
 655   }
 656
 657   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 658   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_U];
 659   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_U];
 660   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_U] / 2;
 661   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_U] / 2;
 662   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 663     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 664       int k, l;
 665       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 666       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 667       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 668         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 669           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 670               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 671             uloc[0] = i + k;
 672             uloc[1] = j + l;
 673             uloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 674             uloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 675             match = 0;
 676             break;
 677           }
 678         }
 679       }
 680     }
 681   }
 682
 683   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 684   plane1 = (uint16_t *)img1->planes[VPX_PLANE_V];
 685   plane2 = (uint16_t *)img2->planes[VPX_PLANE_V];
 686   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_V] / 2;
 687   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_V] / 2;
 688   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 689     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 690       int k, l;
 691       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 692       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 693       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 694         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 695           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 696               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 697             vloc[0] = i + k;
 698             vloc[1] = j + l;
 699             vloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 700             vloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 701             match = 0;
 702             break;
 703           }
 704         }
 705       }
 706     }
 707   }
 708 }
 709 #endif
 710
 711 static void find_mismatch(const vpx_image_t *const img1,
 712                           const vpx_image_t *const img2, int yloc[4],
 713                           int uloc[4], int vloc[4]) {
 714   const uint32_t bsize = 64;
 715   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 716   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 717   const uint32_t c_w =
 718       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 719   const uint32_t c_h =
 720       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 721   int match = 1;
 722   uint32_t i, j;
 723   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 724   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 725     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 726       int k, l;
 727       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 728       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 729       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 730         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 731           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 732                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l) !=
 733               *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 734                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l)) {
 735             yloc[0] = i + k;
 736             yloc[1] = j + l;
 737             yloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 738                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 739             yloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 740                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 741             match = 0;
 742             break;
 743           }
 744         }
 745       }
 746     }
 747   }
 748
 749   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 750   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 751     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 752       int k, l;
 753       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 754       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 755       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 756         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 757           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 758                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l) !=
 759               *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 760                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l)) {
 761             uloc[0] = i + k;
 762             uloc[1] = j + l;
 763             uloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 764                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 765             uloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 766                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 767             match = 0;
 768             break;
 769           }
 770         }
 771       }
 772     }
 773   }
 774   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 775   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 776     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 777       int k, l;
 778       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 779       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 780       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 781         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 782           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 783                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l) !=
 784               *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 785                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l)) {
 786             vloc[0] = i + k;
 787             vloc[1] = j + l;
 788             vloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 789                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 790             vloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 791                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 792             match = 0;
 793             break;
 794           }
 795         }
 796       }
 797     }
 798   }
 799 }
 800
 801 static int compare_img(const vpx_image_t *const img1,
 802                        const vpx_image_t *const img2) {
 803   uint32_t l_w = img1->d_w;
 804   uint32_t c_w = (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 805   const uint32_t c_h =
 806       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 807   uint32_t i;
 808   int match = 1;
 809
 810   match &= (img1->fmt == img2->fmt);
 811   match &= (img1->d_w == img2->d_w);
 812   match &= (img1->d_h == img2->d_h);
 813 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 814   if (img1->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
 815     l_w *= 2;
 816     c_w *= 2;
 817   }
 818 #endif
 819
 820   for (i = 0; i < img1->d_h; ++i)
 821     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img1->stride[VPX_PLANE_Y],
 822                      img2->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img2->stride[VPX_PLANE_Y],
 823                      l_w) == 0);
 824
 825   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 826     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_U] + i * img1->stride[VPX_PLANE_U],
 827                      img2->planes[VPX_PLANE_U] + i * img2->stride[VPX_PLANE_U],
 828                      c_w) == 0);
 829
 830   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 831     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_V] + i * img1->stride[VPX_PLANE_V],
 832                      img2->planes[VPX_PLANE_V] + i * img2->stride[VPX_PLANE_V],
 833                      c_w) == 0);
 834
 835   return match;
 836 }
 837
 838 #define NELEMENTS(x) (sizeof(x) / sizeof(x[0]))
 839 #if CONFIG_VP9_ENCODER
 840 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp9_arg_ctrl_map)
 841 #else
 842 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp8_arg_ctrl_map)
 843 #endif
 844
 845 #if !CONFIG_WEBM_IO
 846 typedef int stereo_format_t;
 847 struct WebmOutputContext {
 848   int debug;
 849 };
 850 #endif
 851
 852 /* Per-stream configuration */
 853 struct stream_config {
 854   struct vpx_codec_enc_cfg cfg;
 855   const char *out_fn;
 856   const char *stats_fn;
 857 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 858   const char *fpmb_stats_fn;
 859 #endif
 860   stereo_format_t stereo_fmt;
 861   int arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2];
 862   int arg_ctrl_cnt;
 863   int write_webm;
 864 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 865   // whether to use 16bit internal buffers
 866   int use_16bit_internal;
 867 #endif
 868 };
 869
 870 struct stream_state {
 871   int index;
 872   struct stream_state *next;
 873   struct stream_config config;
 874   FILE *file;
 875   struct rate_hist *rate_hist;
 876   struct WebmOutputContext webm_ctx;
 877   uint64_t psnr_sse_total;
 878   uint64_t psnr_samples_total;
 879   double psnr_totals[4];
 880   int psnr_count;
 881   int counts[64];
 882   vpx_codec_ctx_t encoder;
 883   unsigned int frames_out;
 884   uint64_t cx_time;
 885   size_t nbytes;
 886   stats_io_t stats;
 887 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 888   stats_io_t fpmb_stats;
 889 #endif
 890   struct vpx_image *img;
 891   vpx_codec_ctx_t decoder;
 892   int mismatch_seen;
 893 };
 894
 895 static void validate_positive_rational(const char *msg,
 896                                        struct vpx_rational *rat) {
 897   if (rat->den < 0) {
 898     rat->num *= -1;
 899     rat->den *= -1;
 900   }
 901
 902   if (rat->num < 0) die("Error: %s must be positive\n", msg);
 903
 904   if (!rat->den) die("Error: %s has zero denominator\n", msg);
 905 }
 906
 907 static void parse_global_config(struct VpxEncoderConfig *global, char **argv) {
 908   char **argi, **argj;
 909   struct arg arg;
 910   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 911
 912   if (num_encoder < 1) die("Error: no valid encoder available\n");
 913
 914   /* Initialize default parameters */
 915   memset(global, 0, sizeof(*global));
 916   global->codec = get_vpx_encoder_by_index(num_encoder - 1);
 917   global->passes = 0;
 918   global->color_type = I420;
 919   /* Assign default deadline to good quality */
 920   global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 921
 922   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
 923     arg.argv_step = 1;
 924
 925     if (arg_match(&arg, &help, argi)) {
 926       show_help(stdout, 0);
 927       exit(EXIT_SUCCESS);
 928     } else if (arg_match(&arg, &codecarg, argi)) {
 929       global->codec = get_vpx_encoder_by_name(arg.val);
 930       if (!global->codec)
 931         die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n", arg.val);
 932     } else if (arg_match(&arg, &passes, argi)) {
 933       global->passes = arg_parse_uint(&arg);
 934
 935       if (global->passes < 1 || global->passes > 2)
 936         die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", global->passes);
 937     } else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi)) {
 938       global->pass = arg_parse_uint(&arg);
 939
 940       if (global->pass < 1 || global->pass > 2)
 941         die("Error: Invalid pass selected (%d)\n", global->pass);
 942     } else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
 943       global->usage = arg_parse_uint(&arg);
 944     else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
 945       global->deadline = arg_parse_uint(&arg);
 946     else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
 947       global->deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
 948     else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
 949       global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 950     else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
 951       global->deadline = VPX_DL_REALTIME;
 952     else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
 953       global->color_type = YV12;
 954     else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
 955       global->color_type = I420;
 956     else if (arg_match(&arg, &use_i422, argi))
 957       global->color_type = I422;
 958     else if (arg_match(&arg, &use_i444, argi))
 959       global->color_type = I444;
 960     else if (arg_match(&arg, &use_i440, argi))
 961       global->color_type = I440;
 962     else if (arg_match(&arg, &quietarg, argi))
 963       global->quiet = 1;
 964     else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
 965       global->verbose = 1;
 966     else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
 967       global->limit = arg_parse_uint(&arg);
 968     else if (arg_match(&arg, &skip, argi))
 969       global->skip_frames = arg_parse_uint(&arg);
 970     else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
 971       global->show_psnr = 1;
 972     else if (arg_match(&arg, &recontest, argi))
 973       global->test_decode = arg_parse_enum_or_int(&arg);
 974     else if (arg_match(&arg, &framerate, argi)) {
 975       global->framerate = arg_parse_rational(&arg);
 976       validate_positive_rational(arg.name, &global->framerate);
 977       global->have_framerate = 1;
 978     } else if (arg_match(&arg, &out_part, argi))
 979       global->out_part = 1;
 980     else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
 981       global->debug = 1;
 982     else if (arg_match(&arg, &q_hist_n, argi))
 983       global->show_q_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 984     else if (arg_match(&arg, &rate_hist_n, argi))
 985       global->show_rate_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 986     else if (arg_match(&arg, &disable_warnings, argi))
 987       global->disable_warnings = 1;
 988     else if (arg_match(&arg, &disable_warning_prompt, argi))
 989       global->disable_warning_prompt = 1;
 990     else
 991       argj++;
 992   }
 993
 994   if (global->pass) {
 995     /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
 996     if (global->pass > global->passes) {
 997       warn("Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n", global->pass,
 998            global->pass);
 999       global->passes = global->pass;
1000     }
1001   }
1002   /* Validate global config */
1003   if (global->passes == 0) {
1004 #if CONFIG_VP9_ENCODER
1005     // Make default VP9 passes = 2 until there is a better quality 1-pass
1006     // encoder
1007     if (global->codec != NULL && global->codec->name != NULL)
1008       global->passes = (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 &&
1009                         global->deadline != VPX_DL_REALTIME)
1010                            ? 2
1011                            : 1;
1012 #else
1013     global->passes = 1;
1014 #endif
1015   }
1016
1017   if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME && global->passes > 1) {
1018     warn("Enforcing one-pass encoding in realtime mode\n");
1019     global->passes = 1;
1020   }
1021 }
1022
1023 static void open_input_file(struct VpxInputContext *input) {
1024   /* Parse certain options from the input file, if possible */
1025   input->file = strcmp(input->filename, "-") ? fopen(input->filename, "rb")
1026                                              : set_binary_mode(stdin);
1027
1028   if (!input->file) fatal("Failed to open input file");
1029
1030   if (!fseeko(input->file, 0, SEEK_END)) {
1031     /* Input file is seekable. Figure out how long it is, so we can get
1032      * progress info.
1033      */
1034     input->length = ftello(input->file);
1035     rewind(input->file);
1036   }
1037
1038   /* Default to 1:1 pixel aspect ratio. */
1039   input->pixel_aspect_ratio.numerator = 1;
1040   input->pixel_aspect_ratio.denominator = 1;
1041
1042   /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
1043    *  in read_frame().
1044    */
1045   input->detect.buf_read = fread(input->detect.buf, 1, 4, input->file);
1046   input->detect.position = 0;
1047
1048   if (input->detect.buf_read == 4 && file_is_y4m(input->detect.buf)) {
1049     if (y4m_input_open(&input->y4m, input->file, input->detect.buf, 4,
1050                        input->only_i420) >= 0) {
1051       input->file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1052       input->width = input->y4m.pic_w;
1053       input->height = input->y4m.pic_h;
1054       input->pixel_aspect_ratio.numerator = input->y4m.par_n;
1055       input->pixel_aspect_ratio.denominator = input->y4m.par_d;
1056       input->framerate.numerator = input->y4m.fps_n;
1057       input->framerate.denominator = input->y4m.fps_d;
1058       input->fmt = input->y4m.vpx_fmt;
1059       input->bit_depth = input->y4m.bit_depth;
1060     } else
1061       fatal("Unsupported Y4M stream.");
1062   } else if (input->detect.buf_read == 4 && fourcc_is_ivf(input->detect.buf)) {
1063     fatal("IVF is not supported as input.");
1064   } else {
1065     input->file_type = FILE_TYPE_RAW;
1066   }
1067 }
1068
1069 static void close_input_file(struct VpxInputContext *input) {
1070   fclose(input->file);
1071   if (input->file_type == FILE_TYPE_Y4M) y4m_input_close(&input->y4m);
1072 }
1073
1074 static struct stream_state *new_stream(struct VpxEncoderConfig *global,
1075                                        struct stream_state *prev) {
1076   struct stream_state *stream;
1077
1078   stream = calloc(1, sizeof(*stream));
1079   if (stream == NULL) {
1080     fatal("Failed to allocate new stream.");
1081   }
1082
1083   if (prev) {
1084     memcpy(stream, prev, sizeof(*stream));
1085     stream->index++;
1086     prev->next = stream;
1087   } else {
1088     vpx_codec_err_t res;
1089
1090     /* Populate encoder configuration */
1091     res = vpx_codec_enc_config_default(global->codec->codec_interface(),
1092                                        &stream->config.cfg, global->usage);
1093     if (res) fatal("Failed to get config: %s\n", vpx_codec_err_to_string(res));
1094
1095     /* Change the default timebase to a high enough value so that the
1096      * encoder will always create strictly increasing timestamps.
1097      */
1098     stream->config.cfg.g_timebase.den = 1000;
1099
1100     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1101      * from the file or set on the command line.
1102      */
1103     stream->config.cfg.g_w = 0;
1104     stream->config.cfg.g_h = 0;
1105
1106     /* Initialize remaining stream parameters */
1107     stream->config.write_webm = 1;
1108 #if CONFIG_WEBM_IO
1109     stream->config.stereo_fmt = STEREO_FORMAT_MONO;
1110     stream->webm_ctx.last_pts_ns = -1;
1111     stream->webm_ctx.writer = NULL;
1112     stream->webm_ctx.segment = NULL;
1113 #endif
1114
1115     /* Allows removal of the application version from the EBML tags */
1116     stream->webm_ctx.debug = global->debug;
1117
1118     /* Default lag_in_frames is 0 in realtime mode CBR mode*/
1119     if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1120         stream->config.cfg.rc_end_usage == 1)
1121       stream->config.cfg.g_lag_in_frames = 0;
1122   }
1123
1124   /* Output files must be specified for each stream */
1125   stream->config.out_fn = NULL;
1126
1127   stream->next = NULL;
1128   return stream;
1129 }
1130
1131 static int parse_stream_params(struct VpxEncoderConfig *global,
1132                                struct stream_state *stream, char **argv) {
1133   char **argi, **argj;
1134   struct arg arg;
1135   static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1136   static const int *ctrl_args_map = NULL;
1137   struct stream_config *config = &stream->config;
1138   int eos_mark_found = 0;
1139 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1140   int test_16bit_internal = 0;
1141 #endif
1142
1143   // Handle codec specific options
1144   if (0) {
1145 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1146   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp8") == 0) {
1147     ctrl_args = vp8_args;
1148     ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1149 #endif
1150 #if CONFIG_VP9_ENCODER
1151   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1152     ctrl_args = vp9_args;
1153     ctrl_args_map = vp9_arg_ctrl_map;
1154 #endif
1155   }
1156
1157   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
1158     arg.argv_step = 1;
1159
1160     /* Once we've found an end-of-stream marker (--) we want to continue
1161      * shifting arguments but not consuming them.
1162      */
1163     if (eos_mark_found) {
1164       argj++;
1165       continue;
1166     } else if (!strcmp(*argj, "--")) {
1167       eos_mark_found = 1;
1168       continue;
1169     }
1170
1171     if (arg_match(&arg, &outputfile, argi)) {
1172       config->out_fn = arg.val;
1173     } else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi)) {
1174       config->stats_fn = arg.val;
1175 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1176     } else if (arg_match(&arg, &fpmbf_name, argi)) {
1177       config->fpmb_stats_fn = arg.val;
1178 #endif
1179     } else if (arg_match(&arg, &use_webm, argi)) {
1180 #if CONFIG_WEBM_IO
1181       config->write_webm = 1;
1182 #else
1183       die("Error: --webm specified but webm is disabled.");
1184 #endif
1185     } else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi)) {
1186       config->write_webm = 0;
1187     } else if (arg_match(&arg, &threads, argi)) {
1188       config->cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1189     } else if (arg_match(&arg, &profile, argi)) {
1190       config->cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1191     } else if (arg_match(&arg, &width, argi)) {
1192       config->cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1193     } else if (arg_match(&arg, &height, argi)) {
1194       config->cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1195 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1196     } else if (arg_match(&arg, &bitdeptharg, argi)) {
1197       config->cfg.g_bit_depth = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1198     } else if (arg_match(&arg, &inbitdeptharg, argi)) {
1199       config->cfg.g_input_bit_depth = arg_parse_uint(&arg);
1200 #endif
1201 #if CONFIG_WEBM_IO
1202     } else if (arg_match(&arg, &stereo_mode, argi)) {
1203       config->stereo_fmt = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1204 #endif
1205     } else if (arg_match(&arg, &timebase, argi)) {
1206       config->cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1207       validate_positive_rational(arg.name, &config->cfg.g_timebase);
1208     } else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi)) {
1209       config->cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1210     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1211       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1212     } else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi)) {
1213       config->cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1214       if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1215           config->cfg.rc_end_usage == VPX_CBR &&
1216           config->cfg.g_lag_in_frames != 0) {
1217         warn("non-zero %s option ignored in realtime CBR mode.\n", arg.name);
1218         config->cfg.g_lag_in_frames = 0;
1219       }
1220     } else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi)) {
1221       config->cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1222     } else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi)) {
1223       config->cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1224     } else if (arg_match(&arg, &resize_width, argi)) {
1225       config->cfg.rc_scaled_width = arg_parse_uint(&arg);
1226     } else if (arg_match(&arg, &resize_height, argi)) {
1227       config->cfg.rc_scaled_height = arg_parse_uint(&arg);
1228     } else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi)) {
1229       config->cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1230     } else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi)) {
1231       config->cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1232     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1233       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1234     } else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi)) {
1235       config->cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1236     } else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi)) {
1237       config->cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1238     } else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi)) {
1239       config->cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1240     } else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi)) {
1241       config->cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1242     } else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi)) {
1243       config->cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1244     } else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi)) {
1245       config->cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1246     } else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi)) {
1247       config->cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1248     } else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi)) {
1249       config->cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1250     } else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi)) {
1251       config->cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1252       if (global->passes < 2)
1253         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1254     } else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi)) {
1255       config->cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1256
1257       if (global->passes < 2)
1258         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1259     } else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi)) {
1260       config->cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1261
1262       if (global->passes < 2)
1263         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1264     } else if (arg_match(&arg, &corpus_complexity, argi)) {
1265       config->cfg.rc_2pass_vbr_corpus_complexity = arg_parse_uint(&arg);
1266
1267       if (global->passes < 2)
1268         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1269     } else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi)) {
1270       config->cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1271     } else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi)) {
1272       config->cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1273     } else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi)) {
1274       config->cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1275 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1276     } else if (arg_match(&arg, &test16bitinternalarg, argi)) {
1277       if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1278         test_16bit_internal = 1;
1279       }
1280 #endif
1281     } else {
1282       int i, match = 0;
1283       for (i = 0; ctrl_args[i]; i++) {
1284         if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi)) {
1285           int j;
1286           match = 1;
1287
1288           /* Point either to the next free element or the first
1289            * instance of this control.
1290            */
1291           for (j = 0; j < config->arg_ctrl_cnt; j++)
1292             if (ctrl_args_map != NULL &&
1293                 config->arg_ctrls[j][0] == ctrl_args_map[i])
1294               break;
1295
1296           /* Update/insert */
1297           assert(j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX);
1298           if (ctrl_args_map != NULL && j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX) {
1299             config->arg_ctrls[j][0] = ctrl_args_map[i];
1300             config->arg_ctrls[j][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1301             if (j == config->arg_ctrl_cnt) config->arg_ctrl_cnt++;
1302           }
1303         }
1304       }
1305       if (!match) argj++;
1306     }
1307   }
1308 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1309   if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1310     config->use_16bit_internal =
1311         test_16bit_internal | (config->cfg.g_profile > 1);
1312   }
1313 #endif
1314   return eos_mark_found;
1315 }
1316
1317 #define FOREACH_STREAM(func)                                \
1318   do {                                                      \
1319     struct stream_state *stream;                            \
1320     for (stream = streams; stream; stream = stream->next) { \
1321       func;                                                 \
1322     }                                                       \
1323   } while (0)
1324
1325 static void validate_stream_config(const struct stream_state *stream,
1326                                    const struct VpxEncoderConfig *global) {
1327   const struct stream_state *streami;
1328   (void)global;
1329
1330   if (!stream->config.cfg.g_w || !stream->config.cfg.g_h)
1331     fatal(
1332         "Stream %d: Specify stream dimensions with --width (-w) "
1333         " and --height (-h)",
1334         stream->index);
1335
1336   // Check that the codec bit depth is greater than the input bit depth.
1337   if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth >
1338       (unsigned int)stream->config.cfg.g_bit_depth) {
1339     fatal("Stream %d: codec bit depth (%d) less than input bit depth (%d)",
1340           stream->index, (int)stream->config.cfg.g_bit_depth,
1341           stream->config.cfg.g_input_bit_depth);
1342   }
1343
1344   for (streami = stream; streami; streami = streami->next) {
1345     /* All streams require output files */
1346     if (!streami->config.out_fn)
1347       fatal("Stream %d: Output file is required (specify with -o)",
1348             streami->index);
1349
1350     /* Check for two streams outputting to the same file */
1351     if (streami != stream) {
1352       const char *a = stream->config.out_fn;
1353       const char *b = streami->config.out_fn;
1354       if (!strcmp(a, b) && strcmp(a, "/dev/null") && strcmp(a, ":nul"))
1355         fatal("Stream %d: duplicate output file (from stream %d)",
1356               streami->index, stream->index);
1357     }
1358
1359     /* Check for two streams sharing a stats file. */
1360     if (streami != stream) {
1361       const char *a = stream->config.stats_fn;
1362       const char *b = streami->config.stats_fn;
1363       if (a && b && !strcmp(a, b))
1364         fatal("Stream %d: duplicate stats file (from stream %d)",
1365               streami->index, stream->index);
1366     }
1367
1368 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1369     /* Check for two streams sharing a mb stats file. */
1370     if (streami != stream) {
1371       const char *a = stream->config.fpmb_stats_fn;
1372       const char *b = streami->config.fpmb_stats_fn;
1373       if (a && b && !strcmp(a, b))
1374         fatal("Stream %d: duplicate mb stats file (from stream %d)",
1375               streami->index, stream->index);
1376     }
1377 #endif
1378   }
1379 }
1380
1381 static void set_stream_dimensions(struct stream_state *stream, unsigned int w,
1382                                   unsigned int h) {
1383   if (!stream->config.cfg.g_w) {
1384     if (!stream->config.cfg.g_h)
1385       stream->config.cfg.g_w = w;
1386     else
1387       stream->config.cfg.g_w = w * stream->config.cfg.g_h / h;
1388   }
1389   if (!stream->config.cfg.g_h) {
1390     stream->config.cfg.g_h = h * stream->config.cfg.g_w / w;
1391   }
1392 }
1393
1394 static const char *file_type_to_string(enum VideoFileType t) {
1395   switch (t) {
1396     case FILE_TYPE_RAW: return "RAW";
1397     case FILE_TYPE_Y4M: return "Y4M";
1398     default: return "Other";
1399   }
1400 }
1401
1402 static const char *image_format_to_string(vpx_img_fmt_t f) {
1403   switch (f) {
1404     case VPX_IMG_FMT_I420: return "I420";
1405     case VPX_IMG_FMT_I422: return "I422";
1406     case VPX_IMG_FMT_I444: return "I444";
1407     case VPX_IMG_FMT_I440: return "I440";
1408     case VPX_IMG_FMT_YV12: return "YV12";
1409     case VPX_IMG_FMT_I42016: return "I42016";
1410     case VPX_IMG_FMT_I42216: return "I42216";
1411     case VPX_IMG_FMT_I44416: return "I44416";
1412     case VPX_IMG_FMT_I44016: return "I44016";
1413     default: return "Other";
1414   }
1415 }
1416
1417 static void show_stream_config(struct stream_state *stream,
1418                                struct VpxEncoderConfig *global,
1419                                struct VpxInputContext *input) {
1420 #define SHOW(field) \
1421   fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, stream->config.cfg.field)
1422
1423   if (stream->index == 0) {
1424     fprintf(stderr, "Codec: %s\n",
1425             vpx_codec_iface_name(global->codec->codec_interface()));
1426     fprintf(stderr, "Source file: %s File Type: %s Format: %s\n",
1427             input->filename, file_type_to_string(input->file_type),
1428             image_format_to_string(input->fmt));
1429   }
1430   if (stream->next || stream->index)
1431     fprintf(stderr, "\nStream Index: %d\n", stream->index);
1432   fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", stream->config.out_fn);
1433   fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1434
1435   SHOW(g_usage);
1436   SHOW(g_threads);
1437   SHOW(g_profile);
1438   SHOW(g_w);
1439   SHOW(g_h);
1440   SHOW(g_bit_depth);
1441   SHOW(g_input_bit_depth);
1442   SHOW(g_timebase.num);
1443   SHOW(g_timebase.den);
1444   SHOW(g_error_resilient);
1445   SHOW(g_pass);
1446   SHOW(g_lag_in_frames);
1447   SHOW(rc_dropframe_thresh);
1448   SHOW(rc_resize_allowed);
1449   SHOW(rc_scaled_width);
1450   SHOW(rc_scaled_height);
1451   SHOW(rc_resize_up_thresh);
1452   SHOW(rc_resize_down_thresh);
1453   SHOW(rc_end_usage);
1454   SHOW(rc_target_bitrate);
1455   SHOW(rc_min_quantizer);
1456   SHOW(rc_max_quantizer);
1457   SHOW(rc_undershoot_pct);
1458   SHOW(rc_overshoot_pct);
1459   SHOW(rc_buf_sz);
1460   SHOW(rc_buf_initial_sz);
1461   SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1462   SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1463   SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1464   SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1465   SHOW(rc_2pass_vbr_corpus_complexity);
1466   SHOW(kf_mode);
1467   SHOW(kf_min_dist);
1468   SHOW(kf_max_dist);
1469 }
1470
1471 static void open_output_file(struct stream_state *stream,
1472                              struct VpxEncoderConfig *global,
1473                              const struct VpxRational *pixel_aspect_ratio) {
1474   const char *fn = stream->config.out_fn;
1475   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1476
1477   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS) return;
1478
1479   stream->file = strcmp(fn, "-") ? fopen(fn, "wb") : set_binary_mode(stdout);
1480
1481   if (!stream->file) fatal("Failed to open output file");
1482
1483   if (stream->config.write_webm && fseek(stream->file, 0, SEEK_CUR))
1484     fatal("WebM output to pipes not supported.");
1485
1486 #if CONFIG_WEBM_IO
1487   if (stream->config.write_webm) {
1488     stream->webm_ctx.stream = stream->file;
1489     write_webm_file_header(&stream->webm_ctx, cfg, stream->config.stereo_fmt,
1490                            global->codec->fourcc, pixel_aspect_ratio);
1491   }
1492 #else
1493   (void)pixel_aspect_ratio;
1494 #endif
1495
1496   if (!stream->config.write_webm) {
1497     ivf_write_file_header(stream->file, cfg, global->codec->fourcc, 0);
1498   }
1499 }
1500
1501 static void close_output_file(struct stream_state *stream,
1502                               unsigned int fourcc) {
1503   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1504
1505   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS) return;
1506
1507 #if CONFIG_WEBM_IO
1508   if (stream->config.write_webm) {
1509     write_webm_file_footer(&stream->webm_ctx);
1510   }
1511 #endif
1512
1513   if (!stream->config.write_webm) {
1514     if (!fseek(stream->file, 0, SEEK_SET))
1515       ivf_write_file_header(stream->file, &stream->config.cfg, fourcc,
1516                             stream->frames_out);
1517   }
1518
1519   fclose(stream->file);
1520 }
1521
1522 static void setup_pass(struct stream_state *stream,
1523                        struct VpxEncoderConfig *global, int pass) {
1524   if (stream->config.stats_fn) {
1525     if (!stats_open_file(&stream->stats, stream->config.stats_fn, pass))
1526       fatal("Failed to open statistics store");
1527   } else {
1528     if (!stats_open_mem(&stream->stats, pass))
1529       fatal("Failed to open statistics store");
1530   }
1531
1532 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1533   if (stream->config.fpmb_stats_fn) {
1534     if (!stats_open_file(&stream->fpmb_stats, stream->config.fpmb_stats_fn,
1535                          pass))
1536       fatal("Failed to open mb statistics store");
1537   } else {
1538     if (!stats_open_mem(&stream->fpmb_stats, pass))
1539       fatal("Failed to open mb statistics store");
1540   }
1541 #endif
1542
1543   stream->config.cfg.g_pass = global->passes == 2
1544                                   ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1545                                   : VPX_RC_ONE_PASS;
1546   if (pass) {
1547     stream->config.cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stream->stats);
1548 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1549     stream->config.cfg.rc_firstpass_mb_stats_in =
1550         stats_get(&stream->fpmb_stats);
1551 #endif
1552   }
1553
1554   stream->cx_time = 0;
1555   stream->nbytes = 0;
1556   stream->frames_out = 0;
1557 }
1558
1559 static void initialize_encoder(struct stream_state *stream,
1560                                struct VpxEncoderConfig *global) {
1561   int i;
1562   int flags = 0;
1563
1564   flags |= global->show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
1565   flags |= global->out_part ? VPX_CODEC_USE_OUTPUT_PARTITION : 0;
1566 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1567   flags |= stream->config.use_16bit_internal ? VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH : 0;
1568 #endif
1569
1570   /* Construct Encoder Context */
1571   vpx_codec_enc_init(&stream->encoder, global->codec->codec_interface(),
1572                      &stream->config.cfg, flags);
1573   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to initialize encoder");
1574
1575   /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1576    * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1577    * applications will want to make use of the enumerations directly
1578    */
1579   for (i = 0; i < stream->config.arg_ctrl_cnt; i++) {
1580     int ctrl = stream->config.arg_ctrls[i][0];
1581     int value = stream->config.arg_ctrls[i][1];
1582     if (vpx_codec_control_(&stream->encoder, ctrl, value))
1583       fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n", ctrl, value);
1584
1585     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to control codec");
1586   }
1587
1588 #if CONFIG_DECODERS
1589   if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
1590     const VpxInterface *decoder = get_vpx_decoder_by_name(global->codec->name);
1591     vpx_codec_dec_init(&stream->decoder, decoder->codec_interface(), NULL, 0);
1592   }
1593 #endif
1594 }
1595
1596 static void encode_frame(struct stream_state *stream,
1597                          struct VpxEncoderConfig *global, struct vpx_image *img,
1598                          unsigned int frames_in) {
1599   vpx_codec_pts_t frame_start, next_frame_start;
1600   struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1601   struct vpx_usec_timer timer;
1602
1603   frame_start =
1604       (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1) * global->framerate.den) /
1605       cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1606   next_frame_start =
1607       (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)*global->framerate.den) /
1608       cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1609
1610 /* Scale if necessary */
1611 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1612   if (img) {
1613     if ((img->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) &&
1614         (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1615       if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I42016) {
1616         fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 inputs\n", exec_name);
1617         exit(EXIT_FAILURE);
1618       }
1619 #if CONFIG_LIBYUV
1620       if (!stream->img) {
1621         stream->img =
1622             vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I42016, cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1623       }
1624       I420Scale_16(
1625           (uint16_t *)img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y] / 2,
1626           (uint16_t *)img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U] / 2,
1627           (uint16_t *)img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V] / 2,
1628           img->d_w, img->d_h, (uint16_t *)stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1629           stream->img->stride[VPX_PLANE_Y] / 2,
1630           (uint16_t *)stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1631           stream->img->stride[VPX_PLANE_U] / 2,
1632           (uint16_t *)stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1633           stream->img->stride[VPX_PLANE_V] / 2, stream->img->d_w,
1634           stream->img->d_h, kFilterBox);
1635       img = stream->img;
1636 #else
1637       stream->encoder.err = 1;
1638       ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1639                         "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1640                         "Scaling disabled in this configuration. \n"
1641                         "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1642                         stream->index);
1643 #endif
1644     }
1645   }
1646 #endif
1647   if (img && (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1648     if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I420 && img->fmt != VPX_IMG_FMT_YV12) {
1649       fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 8bpp inputs\n", exec_name);
1650       exit(EXIT_FAILURE);
1651     }
1652 #if CONFIG_LIBYUV
1653     if (!stream->img)
1654       stream->img =
1655           vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I420, cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1656     I420Scale(
1657         img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y],
1658         img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U],
1659         img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V], img->d_w, img->d_h,
1660         stream->img->planes[VPX_PLANE_Y], stream->img->stride[VPX_PLANE_Y],
1661         stream->img->planes[VPX_PLANE_U], stream->img->stride[VPX_PLANE_U],
1662         stream->img->planes[VPX_PLANE_V], stream->img->stride[VPX_PLANE_V],
1663         stream->img->d_w, stream->img->d_h, kFilterBox);
1664     img = stream->img;
1665 #else
1666     stream->encoder.err = 1;
1667     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1668                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1669                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1670                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1671                       stream->index);
1672 #endif
1673   }
1674
1675   vpx_usec_timer_start(&timer);
1676   vpx_codec_encode(&stream->encoder, img, frame_start,
1677                    (unsigned long)(next_frame_start - frame_start), 0,
1678                    global->deadline);
1679   vpx_usec_timer_mark(&timer);
1680   stream->cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1681   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Stream %d: Failed to encode frame",
1682                     stream->index);
1683 }
1684
1685 static void update_quantizer_histogram(struct stream_state *stream) {
1686   if (stream->config.cfg.g_pass != VPX_RC_FIRST_PASS) {
1687     int q;
1688
1689     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8E_GET_LAST_QUANTIZER_64, &q);
1690     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to read quantizer");
1691     stream->counts[q]++;
1692   }
1693 }
1694
1695 static void get_cx_data(struct stream_state *stream,
1696                         struct VpxEncoderConfig *global, int *got_data) {
1697   const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1698   const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1699   vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1700
1701   *got_data = 0;
1702   while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&stream->encoder, &iter))) {
1703     static size_t fsize = 0;
1704     static FileOffset ivf_header_pos = 0;
1705
1706     switch (pkt->kind) {
1707       case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1708         if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1709           stream->frames_out++;
1710         }
1711         if (!global->quiet)
1712           fprintf(stderr, " %6luF", (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1713
1714         update_rate_histogram(stream->rate_hist, cfg, pkt);
1715 #if CONFIG_WEBM_IO
1716         if (stream->config.write_webm) {
1717           write_webm_block(&stream->webm_ctx, cfg, pkt);
1718         }
1719 #endif
1720         if (!stream->config.write_webm) {
1721           if (pkt->data.frame.partition_id <= 0) {
1722             ivf_header_pos = ftello(stream->file);
1723             fsize = pkt->data.frame.sz;
1724
1725             ivf_write_frame_header(stream->file, pkt->data.frame.pts, fsize);
1726           } else {
1727             fsize += pkt->data.frame.sz;
1728
1729             if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1730               const FileOffset currpos = ftello(stream->file);
1731               fseeko(stream->file, ivf_header_pos, SEEK_SET);
1732               ivf_write_frame_size(stream->file, fsize);
1733               fseeko(stream->file, currpos, SEEK_SET);
1734             }
1735           }
1736
1737           (void)fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz,
1738                        stream->file);
1739         }
1740         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1741
1742         *got_data = 1;
1743 #if CONFIG_DECODERS
1744         if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF && !stream->mismatch_seen) {
1745           vpx_codec_decode(&stream->decoder, pkt->data.frame.buf,
1746                            (unsigned int)pkt->data.frame.sz, NULL, 0);
1747           if (stream->decoder.err) {
1748             warn_or_exit_on_error(&stream->decoder,
1749                                   global->test_decode == TEST_DECODE_FATAL,
1750                                   "Failed to decode frame %d in stream %d",
1751                                   stream->frames_out + 1, stream->index);
1752             stream->mismatch_seen = stream->frames_out + 1;
1753           }
1754         }
1755 #endif
1756         break;
1757       case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1758         stream->frames_out++;
1759         stats_write(&stream->stats, pkt->data.twopass_stats.buf,
1760                     pkt->data.twopass_stats.sz);
1761         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1762         break;
1763 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1764       case VPX_CODEC_FPMB_STATS_PKT:
1765         stats_write(&stream->fpmb_stats, pkt->data.firstpass_mb_stats.buf,
1766                     pkt->data.firstpass_mb_stats.sz);
1767         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1768         break;
1769 #endif
1770       case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1771
1772         if (global->show_psnr) {
1773           int i;
1774
1775           stream->psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1776           stream->psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1777           for (i = 0; i < 4; i++) {
1778             if (!global->quiet)
1779               fprintf(stderr, "%.3f ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1780             stream->psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1781           }
1782           stream->psnr_count++;
1783         }
1784
1785         break;
1786       default: break;
1787     }
1788   }
1789 }
1790
1791 static void show_psnr(struct stream_state *stream, double peak) {
1792   int i;
1793   double ovpsnr;
1794
1795   if (!stream->psnr_count) return;
1796
1797   fprintf(stderr, "Stream %d PSNR (Overall/Avg/Y/U/V)", stream->index);
1798   ovpsnr = sse_to_psnr((double)stream->psnr_samples_total, peak,
1799                        (double)stream->psnr_sse_total);
1800   fprintf(stderr, " %.3f", ovpsnr);
1801
1802   for (i = 0; i < 4; i++) {
1803     fprintf(stderr, " %.3f", stream->psnr_totals[i] / stream->psnr_count);
1804   }
1805   fprintf(stderr, "\n");
1806 }
1807
1808 static float usec_to_fps(uint64_t usec, unsigned int frames) {
1809   return (float)(usec > 0 ? frames * 1000000.0 / (float)usec : 0);
1810 }
1811
1812 static void test_decode(struct stream_state *stream,
1813                         enum TestDecodeFatality fatal,
1814                         const VpxInterface *codec) {
1815   vpx_image_t enc_img, dec_img;
1816
1817   if (stream->mismatch_seen) return;
1818
1819   /* Get the internal reference frame */
1820   if (strcmp(codec->name, "vp8") == 0) {
1821     struct vpx_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1822     int width, height;
1823
1824     width = (stream->config.cfg.g_w + 15) & ~15;
1825     height = (stream->config.cfg.g_h + 15) & ~15;
1826     vpx_img_alloc(&ref_enc.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1827     enc_img = ref_enc.img;
1828     vpx_img_alloc(&ref_dec.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1829     dec_img = ref_dec.img;
1830
1831     ref_enc.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1832     ref_dec.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1833     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_enc);
1834     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_dec);
1835   } else {
1836     struct vp9_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1837
1838     ref_enc.idx = 0;
1839     ref_dec.idx = 0;
1840     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_enc);
1841     enc_img = ref_enc.img;
1842     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_dec);
1843     dec_img = ref_dec.img;
1844 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1845     if ((enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) !=
1846         (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)) {
1847       if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1848         vpx_img_alloc(&enc_img, enc_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1849                       enc_img.d_w, enc_img.d_h, 16);
1850         vpx_img_truncate_16_to_8(&enc_img, &ref_enc.img);
1851       }
1852       if (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1853         vpx_img_alloc(&dec_img, dec_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1854                       dec_img.d_w, dec_img.d_h, 16);
1855         vpx_img_truncate_16_to_8(&dec_img, &ref_dec.img);
1856       }
1857     }
1858 #endif
1859   }
1860   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to get encoder reference frame");
1861   ctx_exit_on_error(&stream->decoder, "Failed to get decoder reference frame");
1862
1863   if (!compare_img(&enc_img, &dec_img)) {
1864     int y[4], u[4], v[4];
1865 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1866     if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1867       find_mismatch_high(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1868     } else {
1869       find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1870     }
1871 #else
1872     find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1873 #endif
1874     stream->decoder.err = 1;
1875     warn_or_exit_on_error(&stream->decoder, fatal == TEST_DECODE_FATAL,
1876                           "Stream %d: Encode/decode mismatch on frame %d at"
1877                           " Y[%d, %d] {%d/%d},"
1878                           " U[%d, %d] {%d/%d},"
1879                           " V[%d, %d] {%d/%d}",
1880                           stream->index, stream->frames_out, y[0], y[1], y[2],
1881                           y[3], u[0], u[1], u[2], u[3], v[0], v[1], v[2], v[3]);
1882     stream->mismatch_seen = stream->frames_out;
1883   }
1884
1885   vpx_img_free(&enc_img);
1886   vpx_img_free(&dec_img);
1887 }
1888
1889 static void print_time(const char *label, int64_t etl) {
1890   int64_t hours;
1891   int64_t mins;
1892   int64_t secs;
1893
1894   if (etl >= 0) {
1895     hours = etl / 3600;
1896     etl -= hours * 3600;
1897     mins = etl / 60;
1898     etl -= mins * 60;
1899     secs = etl;
1900
1901     fprintf(stderr, "[%3s %2" PRId64 ":%02" PRId64 ":%02" PRId64 "] ", label,
1902             hours, mins, secs);
1903   } else {
1904     fprintf(stderr, "[%3s  unknown] ", label);
1905   }
1906 }
1907
1908 int main(int argc, const char **argv_) {
1909   int pass;
1910   vpx_image_t raw;
1911 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1912   vpx_image_t raw_shift;
1913   int allocated_raw_shift = 0;
1914   int use_16bit_internal = 0;
1915   int input_shift = 0;
1916 #endif
1917   int frame_avail, got_data;
1918
1919   struct VpxInputContext input;
1920   struct VpxEncoderConfig global;
1921   struct stream_state *streams = NULL;
1922   char **argv, **argi;
1923   uint64_t cx_time = 0;
1924   int stream_cnt = 0;
1925   int res = 0;
1926
1927   memset(&input, 0, sizeof(input));
1928   exec_name = argv_[0];
1929
1930   /* Setup default input stream settings */
1931   input.framerate.numerator = 30;
1932   input.framerate.denominator = 1;
1933   input.only_i420 = 1;
1934   input.bit_depth = 0;
1935
1936   /* First parse the global configuration values, because we want to apply
1937    * other parameters on top of the default configuration provided by the
1938    * codec.
1939    */
1940   argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1941   parse_global_config(&global, argv);
1942
1943   if (argc < 3) usage_exit();
1944
1945   switch (global.color_type) {
1946     case I420: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I420; break;
1947     case I422: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I422; break;
1948     case I444: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I444; break;
1949     case I440: input.fmt = VPX_IMG_FMT_I440; break;
1950     case YV12: input.fmt = VPX_IMG_FMT_YV12; break;
1951   }
1952
1953   {
1954     /* Now parse each stream's parameters. Using a local scope here
1955      * due to the use of 'stream' as loop variable in FOREACH_STREAM
1956      * loops
1957      */
1958     struct stream_state *stream = NULL;
1959
1960     do {
1961       stream = new_stream(&global, stream);
1962       stream_cnt++;
1963       if (!streams) streams = stream;
1964     } while (parse_stream_params(&global, stream, argv));
1965   }
1966
1967   /* Check for unrecognized options */
1968   for (argi = argv; *argi; argi++)
1969     if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1970       die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1971
1972   FOREACH_STREAM(check_encoder_config(global.disable_warning_prompt, &global,
1973                                       &stream->config.cfg););
1974
1975   /* Handle non-option arguments */
1976   input.filename = argv[0];
1977
1978   if (!input.filename) {
1979     fprintf(stderr, "No input file specified!\n");
1980     usage_exit();
1981   }
1982
1983   /* Decide if other chroma subsamplings than 4:2:0 are supported */
1984   if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) input.only_i420 = 0;
1985
1986   for (pass = global.pass ? global.pass - 1 : 0; pass < global.passes; pass++) {
1987     int frames_in = 0, seen_frames = 0;
1988     int64_t estimated_time_left = -1;
1989     int64_t average_rate = -1;
1990     int64_t lagged_count = 0;
1991
1992     open_input_file(&input);
1993
1994     /* If the input file doesn't specify its w/h (raw files), try to get
1995      * the data from the first stream's configuration.
1996      */
1997     if (!input.width || !input.height) {
1998       FOREACH_STREAM({
1999         if (stream->config.cfg.g_w && stream->config.cfg.g_h) {
2000           input.width = stream->config.cfg.g_w;
2001           input.height = stream->config.cfg.g_h;
2002           break;
2003         }
2004       });
2005     }
2006
2007     /* Update stream configurations from the input file's parameters */
2008     if (!input.width || !input.height)
2009       fatal(
2010           "Specify stream dimensions with --width (-w) "
2011           " and --height (-h)");
2012
2013     /* If input file does not specify bit-depth but input-bit-depth parameter
2014      * exists, assume that to be the input bit-depth. However, if the
2015      * input-bit-depth paramter does not exist, assume the input bit-depth
2016      * to be the same as the codec bit-depth.
2017      */
2018     if (!input.bit_depth) {
2019       FOREACH_STREAM({
2020         if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth)
2021           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2022         else
2023           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth =
2024               (int)stream->config.cfg.g_bit_depth;
2025       });
2026       if (input.bit_depth > 8) input.fmt |= VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH;
2027     } else {
2028       FOREACH_STREAM(
2029           { stream->config.cfg.g_input_bit_depth = input.bit_depth; });
2030     }
2031
2032     FOREACH_STREAM(set_stream_dimensions(stream, input.width, input.height));
2033     FOREACH_STREAM(validate_stream_config(stream, &global));
2034
2035     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and
2036      * --passes=2, ensure --fpf was set.
2037      */
2038     if (global.pass && global.passes == 2)
2039       FOREACH_STREAM({
2040         if (!stream->config.stats_fn)
2041           die("Stream %d: Must specify --fpf when --pass=%d"
2042               " and --passes=2\n",
2043               stream->index, global.pass);
2044       });
2045
2046 #if !CONFIG_WEBM_IO
2047     FOREACH_STREAM({
2048       if (stream->config.write_webm) {
2049         stream->config.write_webm = 0;
2050         warn(
2051             "vpxenc was compiled without WebM container support."
2052             "Producing IVF output");
2053       }
2054     });
2055 #endif
2056
2057     /* Use the frame rate from the file only if none was specified
2058      * on the command-line.
2059      */
2060     if (!global.have_framerate) {
2061       global.framerate.num = input.framerate.numerator;
2062       global.framerate.den = input.framerate.denominator;
2063       FOREACH_STREAM(stream->config.cfg.g_timebase.den = global.framerate.num;
2064                      stream->config.cfg.g_timebase.num = global.framerate.den);
2065     }
2066
2067     /* Show configuration */
2068     if (global.verbose && pass == 0)
2069       FOREACH_STREAM(show_stream_config(stream, &global, &input));
2070
2071     if (pass == (global.pass ? global.pass - 1 : 0)) {
2072       if (input.file_type == FILE_TYPE_Y4M)
2073         /*The Y4M reader does its own allocation.
2074           Just initialize this here to avoid problems if we never read any
2075            frames.*/
2076         memset(&raw, 0, sizeof(raw));
2077       else
2078         vpx_img_alloc(&raw, input.fmt, input.width, input.height, 32);
2079
2080       FOREACH_STREAM(stream->rate_hist = init_rate_histogram(
2081                          &stream->config.cfg, &global.framerate));
2082     }
2083
2084     FOREACH_STREAM(setup_pass(stream, &global, pass));
2085     FOREACH_STREAM(
2086         open_output_file(stream, &global, &input.pixel_aspect_ratio));
2087     FOREACH_STREAM(initialize_encoder(stream, &global));
2088
2089 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2090     if (strcmp(global.codec->name, "vp9") == 0) {
2091       // Check to see if at least one stream uses 16 bit internal.
2092       // Currently assume that the bit_depths for all streams using
2093       // highbitdepth are the same.
2094       FOREACH_STREAM({
2095         if (stream->config.use_16bit_internal) {
2096           use_16bit_internal = 1;
2097         }
2098         if (stream->config.cfg.g_profile == 0) {
2099           input_shift = 0;
2100         } else {
2101           input_shift = (int)stream->config.cfg.g_bit_depth -
2102                         stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2103         }
2104       });
2105     }
2106 #endif
2107
2108     frame_avail = 1;
2109     got_data = 0;
2110
2111     while (frame_avail || got_data) {
2112       struct vpx_usec_timer timer;
2113
2114       if (!global.limit || frames_in < global.limit) {
2115         frame_avail = read_frame(&input, &raw);
2116
2117         if (frame_avail) frames_in++;
2118         seen_frames =
2119             frames_in > global.skip_frames ? frames_in - global.skip_frames : 0;
2120
2121         if (!global.quiet) {
2122           float fps = usec_to_fps(cx_time, seen_frames);
2123           fprintf(stderr, "\rPass %d/%d ", pass + 1, global.passes);
2124
2125           if (stream_cnt == 1)
2126             fprintf(stderr, "frame %4d/%-4d %7" PRId64 "B ", frames_in,
2127                     streams->frames_out, (int64_t)streams->nbytes);
2128           else
2129             fprintf(stderr, "frame %4d ", frames_in);
2130
2131           fprintf(stderr, "%7" PRId64 " %s %.2f %s ",
2132                   cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
2133                   cx_time > 9999999 ? "ms" : "us", fps >= 1.0 ? fps : fps * 60,
2134                   fps >= 1.0 ? "fps" : "fpm");
2135           print_time("ETA", estimated_time_left);
2136         }
2137
2138       } else
2139         frame_avail = 0;
2140
2141       if (frames_in > global.skip_frames) {
2142 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2143         vpx_image_t *frame_to_encode;
2144         if (input_shift || (use_16bit_internal && input.bit_depth == 8)) {
2145           assert(use_16bit_internal);
2146           // Input bit depth and stream bit depth do not match, so up
2147           // shift frame to stream bit depth
2148           if (!allocated_raw_shift) {
2149             vpx_img_alloc(&raw_shift, raw.fmt | VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
2150                           input.width, input.height, 32);
2151             allocated_raw_shift = 1;
2152           }
2153           vpx_img_upshift(&raw_shift, &raw, input_shift);
2154           frame_to_encode = &raw_shift;
2155         } else {
2156           frame_to_encode = &raw;
2157         }
2158         vpx_usec_timer_start(&timer);
2159         if (use_16bit_internal) {
2160           assert(frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH);
2161           FOREACH_STREAM({
2162             if (stream->config.use_16bit_internal)
2163               encode_frame(stream, &global,
2164                            frame_avail ? frame_to_encode : NULL, frames_in);
2165             else
2166               assert(0);
2167           });
2168         } else {
2169           assert((frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) == 0);
2170           FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2171                                       frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2172                                       frames_in));
2173         }
2174 #else
2175         vpx_usec_timer_start(&timer);
2176         FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global, frame_avail ? &raw : NULL,
2177                                     frames_in));
2178 #endif
2179         vpx_usec_timer_mark(&timer);
2180         cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
2181
2182         FOREACH_STREAM(update_quantizer_histogram(stream));
2183
2184         got_data = 0;
2185         FOREACH_STREAM(get_cx_data(stream, &global, &got_data));
2186
2187         if (!got_data && input.length && streams != NULL &&
2188             !streams->frames_out) {
2189           lagged_count = global.limit ? seen_frames : ftello(input.file);
2190         } else if (input.length) {
2191           int64_t remaining;
2192           int64_t rate;
2193
2194           if (global.limit) {
2195             const int64_t frame_in_lagged = (seen_frames - lagged_count) * 1000;
2196
2197             rate = cx_time ? frame_in_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2198             remaining = 1000 * (global.limit - global.skip_frames -
2199                                 seen_frames + lagged_count);
2200           } else {
2201             const int64_t input_pos = ftello(input.file);
2202             const int64_t input_pos_lagged = input_pos - lagged_count;
2203             const int64_t limit = input.length;
2204
2205             rate = cx_time ? input_pos_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2206             remaining = limit - input_pos + lagged_count;
2207           }
2208
2209           average_rate =
2210               (average_rate <= 0) ? rate : (average_rate * 7 + rate) / 8;
2211           estimated_time_left = average_rate ? remaining / average_rate : -1;
2212         }
2213
2214         if (got_data && global.test_decode != TEST_DECODE_OFF)
2215           FOREACH_STREAM(test_decode(stream, global.test_decode, global.codec));
2216       }
2217
2218       fflush(stdout);
2219       if (!global.quiet) fprintf(stderr, "\033[K");
2220     }
2221
2222     if (stream_cnt > 1) fprintf(stderr, "\n");
2223
2224     if (!global.quiet) {
2225       FOREACH_STREAM(fprintf(
2226           stderr,
2227           "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7" PRId64 "B %7" PRId64 "b/f %7" PRId64
2228           "b/s %7" PRId64 " %s (%.2f fps)\033[K\n",
2229           pass + 1, global.passes, frames_in, stream->frames_out,
2230           (int64_t)stream->nbytes,
2231           seen_frames ? (int64_t)(stream->nbytes * 8 / seen_frames) : 0,
2232           seen_frames
2233               ? (int64_t)stream->nbytes * 8 * (int64_t)global.framerate.num /
2234                     global.framerate.den / seen_frames
2235               : 0,
2236           stream->cx_time > 9999999 ? stream->cx_time / 1000 : stream->cx_time,
2237           stream->cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2238           usec_to_fps(stream->cx_time, seen_frames)));
2239     }
2240
2241     if (global.show_psnr) {
2242       if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) {
2243         FOREACH_STREAM(
2244             show_psnr(stream, (1 << stream->config.cfg.g_input_bit_depth) - 1));
2245       } else {
2246         FOREACH_STREAM(show_psnr(stream, 255.0));
2247       }
2248     }
2249
2250     FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->encoder));
2251
2252     if (global.test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
2253       FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->decoder));
2254     }
2255
2256     close_input_file(&input);
2257
2258     if (global.test_decode == TEST_DECODE_FATAL) {
2259       FOREACH_STREAM(res |= stream->mismatch_seen);
2260     }
2261     FOREACH_STREAM(close_output_file(stream, global.codec->fourcc));
2262
2263     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->stats, global.passes - 1));
2264
2265 #if CONFIG_FP_MB_STATS
2266     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->fpmb_stats, global.passes - 1));
2267 #endif
2268
2269     if (global.pass) break;
2270   }
2271
2272   if (global.show_q_hist_buckets)
2273     FOREACH_STREAM(
2274         show_q_histogram(stream->counts, global.show_q_hist_buckets));
2275
2276   if (global.show_rate_hist_buckets)
2277     FOREACH_STREAM(show_rate_histogram(stream->rate_hist, &stream->config.cfg,
2278                                        global.show_rate_hist_buckets));
2279   FOREACH_STREAM(destroy_rate_histogram(stream->rate_hist));
2280
2281 #if CONFIG_INTERNAL_STATS
2282   /* TODO(jkoleszar): This doesn't belong in this executable. Do it for now,
2283    * to match some existing utilities.
2284    */
2285   if (!(global.pass == 1 && global.passes == 2))
2286     FOREACH_STREAM({
2287       FILE *f = fopen("opsnr.stt", "a");
2288       if (stream->mismatch_seen) {
2289         fprintf(f, "First mismatch occurred in frame %d\n",
2290                 stream->mismatch_seen);
2291       } else {
2292         fprintf(f, "No mismatch detected in recon buffers\n");
2293       }
2294       fclose(f);
2295     });
2296 #endif
2297
2298 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2299   if (allocated_raw_shift) vpx_img_free(&raw_shift);
2300 #endif
2301   vpx_img_free(&raw);
2302   free(argv);
2303   free(streams);
2304   return res ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
2305 }