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 || CONFIG_VP10_ENCODER
  36 #include "vpx/vp8cx.h"
  37 #endif
  38 #if CONFIG_VP8_DECODER || CONFIG_VP9_DECODER || CONFIG_VP10_ENCODER
  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,
  55                          FILE *stream) {
  56   return fread(ptr, size, nmemb, stream);
  57 }
  58 #define fread wrap_fread
  59
  60 static size_t wrap_fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,
  61                           FILE *stream) {
  62   return fwrite(ptr, size, nmemb, stream);
  63 }
  64 #define fwrite wrap_fwrite
  65
  66
  67 static const char *exec_name;
  68
  69 static void warn_or_exit_on_errorv(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  70                                    const char *s, va_list ap) {
  71   if (ctx->err) {
  72     const char *detail = vpx_codec_error_detail(ctx);
  73
  74     vfprintf(stderr, s, ap);
  75     fprintf(stderr, ": %s\n", vpx_codec_error(ctx));
  76
  77     if (detail)
  78       fprintf(stderr, "    %s\n", detail);
  79
  80     if (fatal)
  81       exit(EXIT_FAILURE);
  82   }
  83 }
  84
  85 static void ctx_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, const char *s, ...) {
  86   va_list ap;
  87
  88   va_start(ap, s);
  89   warn_or_exit_on_errorv(ctx, 1, s, ap);
  90   va_end(ap);
  91 }
  92
  93 static void warn_or_exit_on_error(vpx_codec_ctx_t *ctx, int fatal,
  94                                   const char *s, ...) {
  95   va_list ap;
  96
  97   va_start(ap, s);
  98   warn_or_exit_on_errorv(ctx, fatal, s, ap);
  99   va_end(ap);
 100 }
 101
 102 static int read_frame(struct VpxInputContext *input_ctx, vpx_image_t *img) {
 103   FILE *f = input_ctx->file;
 104   y4m_input *y4m = &input_ctx->y4m;
 105   int shortread = 0;
 106
 107   if (input_ctx->file_type == FILE_TYPE_Y4M) {
 108     if (y4m_input_fetch_frame(y4m, f, img) < 1)
 109       return 0;
 110   } else {
 111     shortread = read_yuv_frame(input_ctx, img);
 112   }
 113
 114   return !shortread;
 115 }
 116
 117 static int file_is_y4m(const char detect[4]) {
 118   if (memcmp(detect, "YUV4", 4) == 0) {
 119     return 1;
 120   }
 121   return 0;
 122 }
 123
 124 static int fourcc_is_ivf(const char detect[4]) {
 125   if (memcmp(detect, "DKIF", 4) == 0) {
 126     return 1;
 127   }
 128   return 0;
 129 }
 130
 131 static const arg_def_t debugmode = ARG_DEF(
 132     "D", "debug", 0, "Debug mode (makes output deterministic)");
 133 static const arg_def_t outputfile = ARG_DEF(
 134     "o", "output", 1, "Output filename");
 135 static const arg_def_t use_yv12 = ARG_DEF(
 136     NULL, "yv12", 0, "Input file is YV12 ");
 137 static const arg_def_t use_i420 = ARG_DEF(
 138     NULL, "i420", 0, "Input file is I420 (default)");
 139 static const arg_def_t use_i422 = ARG_DEF(
 140     NULL, "i422", 0, "Input file is I422");
 141 static const arg_def_t use_i444 = ARG_DEF(
 142     NULL, "i444", 0, "Input file is I444");
 143 static const arg_def_t use_i440 = ARG_DEF(
 144     NULL, "i440", 0, "Input file is I440");
 145 static const arg_def_t codecarg = ARG_DEF(
 146     NULL, "codec", 1, "Codec to use");
 147 static const arg_def_t passes = ARG_DEF(
 148     "p", "passes", 1, "Number of passes (1/2)");
 149 static const arg_def_t pass_arg = ARG_DEF(
 150     NULL, "pass", 1, "Pass to execute (1/2)");
 151 static const arg_def_t fpf_name = ARG_DEF(
 152     NULL, "fpf", 1, "First pass statistics file name");
 153 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 154 static const arg_def_t fpmbf_name = ARG_DEF(
 155     NULL, "fpmbf", 1, "First pass block statistics file name");
 156 #endif
 157 static const arg_def_t limit = ARG_DEF(
 158     NULL, "limit", 1, "Stop encoding after n input frames");
 159 static const arg_def_t skip = ARG_DEF(
 160     NULL, "skip", 1, "Skip the first n input frames");
 161 static const arg_def_t deadline = ARG_DEF(
 162     "d", "deadline", 1, "Deadline per frame (usec)");
 163 static const arg_def_t best_dl = ARG_DEF(
 164     NULL, "best", 0, "Use Best Quality Deadline");
 165 static const arg_def_t good_dl = ARG_DEF(
 166     NULL, "good", 0, "Use Good Quality Deadline");
 167 static const arg_def_t rt_dl = ARG_DEF(
 168     NULL, "rt", 0, "Use Realtime Quality Deadline");
 169 static const arg_def_t quietarg = ARG_DEF(
 170     "q", "quiet", 0, "Do not print encode progress");
 171 static const arg_def_t verbosearg = ARG_DEF(
 172     "v", "verbose", 0, "Show encoder parameters");
 173 static const arg_def_t psnrarg = ARG_DEF(
 174     NULL, "psnr", 0, "Show PSNR in status line");
 175
 176 static const struct arg_enum_list test_decode_enum[] = {
 177   {"off",   TEST_DECODE_OFF},
 178   {"fatal", TEST_DECODE_FATAL},
 179   {"warn",  TEST_DECODE_WARN},
 180   {NULL, 0}
 181 };
 182 static const arg_def_t recontest = ARG_DEF_ENUM(
 183     NULL, "test-decode", 1, "Test encode/decode mismatch", test_decode_enum);
 184 static const arg_def_t framerate = ARG_DEF(
 185     NULL, "fps", 1, "Stream frame rate (rate/scale)");
 186 static const arg_def_t use_webm = ARG_DEF(
 187     NULL, "webm", 0, "Output WebM (default when WebM IO is enabled)");
 188 static const arg_def_t use_ivf = ARG_DEF(
 189     NULL, "ivf", 0, "Output IVF");
 190 static const arg_def_t out_part = ARG_DEF(
 191     "P", "output-partitions", 0,
 192     "Makes encoder output partitions. Requires IVF output!");
 193 static const arg_def_t q_hist_n = ARG_DEF(
 194     NULL, "q-hist", 1, "Show quantizer histogram (n-buckets)");
 195 static const arg_def_t rate_hist_n = ARG_DEF(
 196     NULL, "rate-hist", 1, "Show rate histogram (n-buckets)");
 197 static const arg_def_t disable_warnings = ARG_DEF(
 198     NULL, "disable-warnings", 0,
 199     "Disable warnings about potentially incorrect encode settings.");
 200 static const arg_def_t disable_warning_prompt = ARG_DEF(
 201     "y", "disable-warning-prompt", 0,
 202     "Display warnings, but do not prompt user to continue.");
 203
 204 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 205 static const arg_def_t test16bitinternalarg = ARG_DEF(
 206     NULL, "test-16bit-internal", 0, "Force use of 16 bit internal buffer");
 207 #endif
 208
 209 static const arg_def_t *main_args[] = {
 210   &debugmode,
 211   &outputfile, &codecarg, &passes, &pass_arg, &fpf_name, &limit, &skip,
 212   &deadline, &best_dl, &good_dl, &rt_dl,
 213   &quietarg, &verbosearg, &psnrarg, &use_webm, &use_ivf, &out_part, &q_hist_n,
 214   &rate_hist_n, &disable_warnings, &disable_warning_prompt, &recontest,
 215   NULL
 216 };
 217
 218 static const arg_def_t usage = ARG_DEF(
 219     "u", "usage", 1, "Usage profile number to use");
 220 static const arg_def_t threads = ARG_DEF(
 221     "t", "threads", 1, "Max number of threads to use");
 222 static const arg_def_t profile = ARG_DEF(
 223     NULL, "profile", 1, "Bitstream profile number to use");
 224 static const arg_def_t width = ARG_DEF("w", "width", 1, "Frame width");
 225 static const arg_def_t height = ARG_DEF("h", "height", 1, "Frame height");
 226 #if CONFIG_WEBM_IO
 227 static const struct arg_enum_list stereo_mode_enum[] = {
 228   {"mono", STEREO_FORMAT_MONO},
 229   {"left-right", STEREO_FORMAT_LEFT_RIGHT},
 230   {"bottom-top", STEREO_FORMAT_BOTTOM_TOP},
 231   {"top-bottom", STEREO_FORMAT_TOP_BOTTOM},
 232   {"right-left", STEREO_FORMAT_RIGHT_LEFT},
 233   {NULL, 0}
 234 };
 235 static const arg_def_t stereo_mode = ARG_DEF_ENUM(
 236     NULL, "stereo-mode", 1, "Stereo 3D video format", stereo_mode_enum);
 237 #endif
 238 static const arg_def_t timebase = ARG_DEF(
 239     NULL, "timebase", 1, "Output timestamp precision (fractional seconds)");
 240 static const arg_def_t error_resilient = ARG_DEF(
 241     NULL, "error-resilient", 1, "Enable error resiliency features");
 242 static const arg_def_t lag_in_frames = ARG_DEF(
 243     NULL, "lag-in-frames", 1, "Max number of frames to lag");
 244
 245 static const arg_def_t *global_args[] = {
 246   &use_yv12, &use_i420, &use_i422, &use_i444, &use_i440,
 247   &usage, &threads, &profile,
 248   &width, &height,
 249 #if CONFIG_WEBM_IO
 250   &stereo_mode,
 251 #endif
 252   &timebase, &framerate,
 253   &error_resilient,
 254 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 255   &test16bitinternalarg,
 256 #endif
 257   &lag_in_frames, NULL
 258 };
 259
 260 static const arg_def_t dropframe_thresh = ARG_DEF(
 261     NULL, "drop-frame", 1, "Temporal resampling threshold (buf %)");
 262 static const arg_def_t resize_allowed = ARG_DEF(
 263     NULL, "resize-allowed", 1, "Spatial resampling enabled (bool)");
 264 static const arg_def_t resize_width = ARG_DEF(
 265     NULL, "resize-width", 1, "Width of encoded frame");
 266 static const arg_def_t resize_height = ARG_DEF(
 267     NULL, "resize-height", 1, "Height of encoded frame");
 268 static const arg_def_t resize_up_thresh = ARG_DEF(
 269     NULL, "resize-up", 1, "Upscale threshold (buf %)");
 270 static const arg_def_t resize_down_thresh = ARG_DEF(
 271     NULL, "resize-down", 1, "Downscale threshold (buf %)");
 272 static const struct arg_enum_list end_usage_enum[] = {
 273   {"vbr", VPX_VBR},
 274   {"cbr", VPX_CBR},
 275   {"cq",  VPX_CQ},
 276   {"q",   VPX_Q},
 277   {NULL, 0}
 278 };
 279 static const arg_def_t end_usage = ARG_DEF_ENUM(
 280     NULL, "end-usage", 1, "Rate control mode", end_usage_enum);
 281 static const arg_def_t target_bitrate = ARG_DEF(
 282     NULL, "target-bitrate", 1, "Bitrate (kbps)");
 283 static const arg_def_t min_quantizer = ARG_DEF(
 284     NULL, "min-q", 1, "Minimum (best) quantizer");
 285 static const arg_def_t max_quantizer = ARG_DEF(
 286     NULL, "max-q", 1, "Maximum (worst) quantizer");
 287 static const arg_def_t undershoot_pct = ARG_DEF(
 288     NULL, "undershoot-pct", 1, "Datarate undershoot (min) target (%)");
 289 static const arg_def_t overshoot_pct = ARG_DEF(
 290     NULL, "overshoot-pct", 1, "Datarate overshoot (max) target (%)");
 291 static const arg_def_t buf_sz = ARG_DEF(
 292     NULL, "buf-sz", 1, "Client buffer size (ms)");
 293 static const arg_def_t buf_initial_sz = ARG_DEF(
 294     NULL, "buf-initial-sz", 1, "Client initial buffer size (ms)");
 295 static const arg_def_t buf_optimal_sz = ARG_DEF(
 296     NULL, "buf-optimal-sz", 1, "Client optimal buffer size (ms)");
 297 static const arg_def_t *rc_args[] = {
 298   &dropframe_thresh, &resize_allowed, &resize_width, &resize_height,
 299   &resize_up_thresh, &resize_down_thresh, &end_usage, &target_bitrate,
 300   &min_quantizer, &max_quantizer, &undershoot_pct, &overshoot_pct, &buf_sz,
 301   &buf_initial_sz, &buf_optimal_sz, NULL
 302 };
 303
 304
 305 static const arg_def_t bias_pct = ARG_DEF(
 306     NULL, "bias-pct", 1, "CBR/VBR bias (0=CBR, 100=VBR)");
 307 static const arg_def_t minsection_pct = ARG_DEF(
 308     NULL, "minsection-pct", 1, "GOP min bitrate (% of target)");
 309 static const arg_def_t maxsection_pct = ARG_DEF(
 310     NULL, "maxsection-pct", 1, "GOP max bitrate (% of target)");
 311 static const arg_def_t *rc_twopass_args[] = {
 312   &bias_pct, &minsection_pct, &maxsection_pct, NULL
 313 };
 314
 315
 316 static const arg_def_t kf_min_dist = ARG_DEF(
 317     NULL, "kf-min-dist", 1, "Minimum keyframe interval (frames)");
 318 static const arg_def_t kf_max_dist = ARG_DEF(
 319     NULL, "kf-max-dist", 1, "Maximum keyframe interval (frames)");
 320 static const arg_def_t kf_disabled = ARG_DEF(
 321     NULL, "disable-kf", 0, "Disable keyframe placement");
 322 static const arg_def_t *kf_args[] = {
 323   &kf_min_dist, &kf_max_dist, &kf_disabled, NULL
 324 };
 325
 326
 327 static const arg_def_t noise_sens = ARG_DEF(
 328     NULL, "noise-sensitivity", 1, "Noise sensitivity (frames to blur)");
 329 static const arg_def_t sharpness = ARG_DEF(
 330     NULL, "sharpness", 1, "Loop filter sharpness (0..7)");
 331 static const arg_def_t static_thresh = ARG_DEF(
 332     NULL, "static-thresh", 1, "Motion detection threshold");
 333 static const arg_def_t auto_altref = ARG_DEF(
 334     NULL, "auto-alt-ref", 1, "Enable automatic alt reference frames");
 335 static const arg_def_t arnr_maxframes = ARG_DEF(
 336     NULL, "arnr-maxframes", 1, "AltRef max frames (0..15)");
 337 static const arg_def_t arnr_strength = ARG_DEF(
 338     NULL, "arnr-strength", 1, "AltRef filter strength (0..6)");
 339 static const arg_def_t arnr_type = ARG_DEF(
 340     NULL, "arnr-type", 1, "AltRef type");
 341 static const struct arg_enum_list tuning_enum[] = {
 342   {"psnr", VP8_TUNE_PSNR},
 343   {"ssim", VP8_TUNE_SSIM},
 344   {NULL, 0}
 345 };
 346 static const arg_def_t tune_ssim = ARG_DEF_ENUM(
 347     NULL, "tune", 1, "Material to favor", tuning_enum);
 348 static const arg_def_t cq_level = ARG_DEF(
 349     NULL, "cq-level", 1, "Constant/Constrained Quality level");
 350 static const arg_def_t max_intra_rate_pct = ARG_DEF(
 351     NULL, "max-intra-rate", 1, "Max I-frame bitrate (pct)");
 352
 353 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 354 static const arg_def_t cpu_used_vp8 = ARG_DEF(
 355     NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-16..16)");
 356 static const arg_def_t token_parts = ARG_DEF(
 357     NULL, "token-parts", 1, "Number of token partitions to use, log2");
 358 static const arg_def_t screen_content_mode = ARG_DEF(
 359     NULL, "screen-content-mode", 1, "Screen content mode");
 360 static const arg_def_t *vp8_args[] = {
 361   &cpu_used_vp8, &auto_altref, &noise_sens, &sharpness, &static_thresh,
 362   &token_parts, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
 363   &tune_ssim, &cq_level, &max_intra_rate_pct, &screen_content_mode,
 364   NULL
 365 };
 366 static const int vp8_arg_ctrl_map[] = {
 367   VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 368   VP8E_SET_NOISE_SENSITIVITY, VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 369   VP8E_SET_TOKEN_PARTITIONS,
 370   VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH, VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 371   VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 372   VP8E_SET_SCREEN_CONTENT_MODE,
 373   0
 374 };
 375 #endif
 376
 377 #if CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER
 378 static const arg_def_t cpu_used_vp9 = ARG_DEF(
 379     NULL, "cpu-used", 1, "CPU Used (-8..8)");
 380 static const arg_def_t tile_cols = ARG_DEF(
 381     NULL, "tile-columns", 1, "Number of tile columns to use, log2");
 382 static const arg_def_t tile_rows = ARG_DEF(
 383     NULL, "tile-rows", 1, "Number of tile rows to use, log2");
 384 static const arg_def_t lossless = ARG_DEF(
 385     NULL, "lossless", 1, "Lossless mode");
 386 static const arg_def_t frame_parallel_decoding = ARG_DEF(
 387     NULL, "frame-parallel", 1, "Enable frame parallel decodability features");
 388 static const arg_def_t aq_mode = ARG_DEF(
 389     NULL, "aq-mode", 1,
 390     "Adaptive quantization mode (0: off (default), 1: variance 2: complexity, "
 391     "3: cyclic refresh)");
 392 static const arg_def_t frame_periodic_boost = ARG_DEF(
 393     NULL, "frame-boost", 1,
 394     "Enable frame periodic boost (0: off (default), 1: on)");
 395 static const arg_def_t gf_cbr_boost_pct = ARG_DEF(
 396     NULL, "gf-cbr-boost", 1, "Boost for Golden Frame in CBR mode (pct)");
 397 static const arg_def_t max_inter_rate_pct = ARG_DEF(
 398     NULL, "max-inter-rate", 1, "Max P-frame bitrate (pct)");
 399 static const arg_def_t min_gf_interval = ARG_DEF(
 400     NULL, "min-gf-interval", 1,
 401     "min gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 402 static const arg_def_t max_gf_interval = ARG_DEF(
 403     NULL, "max-gf-interval", 1,
 404     "max gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
 405
 406 static const struct arg_enum_list color_space_enum[] = {
 407   { "unknown", VPX_CS_UNKNOWN },
 408   { "bt601", VPX_CS_BT_601 },
 409   { "bt709", VPX_CS_BT_709 },
 410   { "smpte170", VPX_CS_SMPTE_170 },
 411   { "smpte240", VPX_CS_SMPTE_240 },
 412   { "bt2020", VPX_CS_BT_2020 },
 413   { "reserved", VPX_CS_RESERVED },
 414   { "sRGB", VPX_CS_SRGB },
 415   { NULL, 0 }
 416 };
 417
 418 static const arg_def_t input_color_space = ARG_DEF_ENUM(
 419     NULL, "color-space", 1,
 420     "The color space of input content:", color_space_enum);
 421
 422 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 423 static const struct arg_enum_list bitdepth_enum[] = {
 424   {"8",  VPX_BITS_8},
 425   {"10", VPX_BITS_10},
 426   {"12", VPX_BITS_12},
 427   {NULL, 0}
 428 };
 429
 430 static const arg_def_t bitdeptharg = ARG_DEF_ENUM(
 431     "b", "bit-depth", 1,
 432     "Bit depth for codec (8 for version <=1, 10 or 12 for version 2)",
 433     bitdepth_enum);
 434 static const arg_def_t inbitdeptharg = ARG_DEF(
 435     NULL, "input-bit-depth", 1, "Bit depth of input");
 436 #endif
 437
 438 static const struct arg_enum_list tune_content_enum[] = {
 439   {"default", VP9E_CONTENT_DEFAULT},
 440   {"screen", VP9E_CONTENT_SCREEN},
 441   {NULL, 0}
 442 };
 443
 444 static const arg_def_t tune_content = ARG_DEF_ENUM(
 445     NULL, "tune-content", 1, "Tune content type", tune_content_enum);
 446
 447 static const arg_def_t *vp9_args[] = {
 448   &cpu_used_vp9, &auto_altref, &sharpness, &static_thresh,
 449   &tile_cols, &tile_rows, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
 450   &tune_ssim, &cq_level, &max_intra_rate_pct, &max_inter_rate_pct,
 451   &gf_cbr_boost_pct, &lossless,
 452   &frame_parallel_decoding, &aq_mode, &frame_periodic_boost,
 453   &noise_sens, &tune_content, &input_color_space,
 454   &min_gf_interval, &max_gf_interval,
 455 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 456   &bitdeptharg, &inbitdeptharg,
 457 #endif
 458   NULL
 459 };
 460 static const int vp9_arg_ctrl_map[] = {
 461   VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
 462   VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
 463   VP9E_SET_TILE_COLUMNS, VP9E_SET_TILE_ROWS,
 464   VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH, VP8E_SET_ARNR_TYPE,
 465   VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
 466   VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT, VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
 467   VP9E_SET_LOSSLESS, VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, VP9E_SET_AQ_MODE,
 468   VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST, VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
 469   VP9E_SET_TUNE_CONTENT, VP9E_SET_COLOR_SPACE,
 470   VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL, VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL,
 471   0
 472 };
 473 #endif
 474
 475 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
 476
 477 void usage_exit(void) {
 478   int i;
 479   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 480
 481   fprintf(stderr, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
 482           exec_name);
 483
 484   fprintf(stderr, "\nOptions:\n");
 485   arg_show_usage(stderr, main_args);
 486   fprintf(stderr, "\nEncoder Global Options:\n");
 487   arg_show_usage(stderr, global_args);
 488   fprintf(stderr, "\nRate Control Options:\n");
 489   arg_show_usage(stderr, rc_args);
 490   fprintf(stderr, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
 491   arg_show_usage(stderr, rc_twopass_args);
 492   fprintf(stderr, "\nKeyframe Placement Options:\n");
 493   arg_show_usage(stderr, kf_args);
 494 #if CONFIG_VP8_ENCODER
 495   fprintf(stderr, "\nVP8 Specific Options:\n");
 496   arg_show_usage(stderr, vp8_args);
 497 #endif
 498 #if CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER
 499   // TODO(yaowu: split vp9 and vp10 option when necessary.
 500   fprintf(stderr, "\n");
 501   #if CONFIG_VP9_ENCODER
 502     fprintf(stderr, "VP9 ");
 503   #endif
 504   #if CONFIG_VP10_ENCODER
 505     fprintf(stderr, "VP10 ");
 506   #endif
 507   fprintf(stderr, "Specific Options:\n");
 508   arg_show_usage(stderr, vp9_args);
 509 #endif
 510   fprintf(stderr, "\nStream timebase (--timebase):\n"
 511           "  The desired precision of timestamps in the output, expressed\n"
 512           "  in fractional seconds. Default is 1/1000.\n");
 513   fprintf(stderr, "\nIncluded encoders:\n\n");
 514
 515   for (i = 0; i < num_encoder; ++i) {
 516     const VpxInterface *const encoder = get_vpx_encoder_by_index(i);
 517     const char* defstr = (i == (num_encoder - 1)) ? "(default)" : "";
 518       fprintf(stderr, "    %-6s - %s %s\n",
 519               encoder->name, vpx_codec_iface_name(encoder->codec_interface()),
 520               defstr);
 521   }
 522   fprintf(stderr, "\n        ");
 523   fprintf(stderr, "Use --codec to switch to a non-default encoder.\n\n");
 524
 525   exit(EXIT_FAILURE);
 526 }
 527
 528 #define mmin(a, b)  ((a) < (b) ? (a) : (b))
 529
 530 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 531 static void find_mismatch_high(const vpx_image_t *const img1,
 532                                const vpx_image_t *const img2,
 533                                int yloc[4], int uloc[4], int vloc[4]) {
 534   uint16_t *plane1, *plane2;
 535   uint32_t stride1, stride2;
 536   const uint32_t bsize = 64;
 537   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 538   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 539   const uint32_t c_w =
 540       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 541   const uint32_t c_h =
 542       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 543   int match = 1;
 544   uint32_t i, j;
 545   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 546   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_Y];
 547   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_Y];
 548   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_Y]/2;
 549   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_Y]/2;
 550   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 551     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 552       int k, l;
 553       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 554       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 555       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 556         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 557           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 558               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 559             yloc[0] = i + k;
 560             yloc[1] = j + l;
 561             yloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 562             yloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 563             match = 0;
 564             break;
 565           }
 566         }
 567       }
 568     }
 569   }
 570
 571   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 572   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_U];
 573   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_U];
 574   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_U]/2;
 575   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_U]/2;
 576   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 577     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 578       int k, l;
 579       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 580       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 581       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 582         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 583           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 584               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 585             uloc[0] = i + k;
 586             uloc[1] = j + l;
 587             uloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 588             uloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 589             match = 0;
 590             break;
 591           }
 592         }
 593       }
 594     }
 595   }
 596
 597   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 598   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_V];
 599   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_V];
 600   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_V]/2;
 601   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_V]/2;
 602   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 603     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 604       int k, l;
 605       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 606       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 607       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 608         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 609           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
 610               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
 611             vloc[0] = i + k;
 612             vloc[1] = j + l;
 613             vloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
 614             vloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
 615             match = 0;
 616             break;
 617           }
 618         }
 619       }
 620     }
 621   }
 622 }
 623 #endif
 624
 625 static void find_mismatch(const vpx_image_t *const img1,
 626                           const vpx_image_t *const img2,
 627                           int yloc[4], int uloc[4], int vloc[4]) {
 628   const uint32_t bsize = 64;
 629   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
 630   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
 631   const uint32_t c_w =
 632       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 633   const uint32_t c_h =
 634       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 635   int match = 1;
 636   uint32_t i, j;
 637   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
 638   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
 639     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
 640       int k, l;
 641       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
 642       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
 643       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 644         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 645           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 646                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l) !=
 647               *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 648                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l)) {
 649             yloc[0] = i + k;
 650             yloc[1] = j + l;
 651             yloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
 652                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 653             yloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
 654                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
 655             match = 0;
 656             break;
 657           }
 658         }
 659       }
 660     }
 661   }
 662
 663   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
 664   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 665     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 666       int k, l;
 667       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 668       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 669       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 670         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 671           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 672                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l) !=
 673               *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 674                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l)) {
 675             uloc[0] = i + k;
 676             uloc[1] = j + l;
 677             uloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
 678                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 679             uloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
 680                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
 681             match = 0;
 682             break;
 683           }
 684         }
 685       }
 686     }
 687   }
 688   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
 689   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
 690     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
 691       int k, l;
 692       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
 693       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
 694       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
 695         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
 696           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 697                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l) !=
 698               *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 699                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l)) {
 700             vloc[0] = i + k;
 701             vloc[1] = j + l;
 702             vloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
 703                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 704             vloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
 705                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
 706             match = 0;
 707             break;
 708           }
 709         }
 710       }
 711     }
 712   }
 713 }
 714
 715 static int compare_img(const vpx_image_t *const img1,
 716                        const vpx_image_t *const img2) {
 717   uint32_t l_w = img1->d_w;
 718   uint32_t c_w =
 719       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
 720   const uint32_t c_h =
 721       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
 722   uint32_t i;
 723   int match = 1;
 724
 725   match &= (img1->fmt == img2->fmt);
 726   match &= (img1->d_w == img2->d_w);
 727   match &= (img1->d_h == img2->d_h);
 728 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 729   if (img1->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
 730     l_w *= 2;
 731     c_w *= 2;
 732   }
 733 #endif
 734
 735   for (i = 0; i < img1->d_h; ++i)
 736     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img1->stride[VPX_PLANE_Y],
 737                      img2->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img2->stride[VPX_PLANE_Y],
 738                      l_w) == 0);
 739
 740   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 741     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_U] + i * img1->stride[VPX_PLANE_U],
 742                      img2->planes[VPX_PLANE_U] + i * img2->stride[VPX_PLANE_U],
 743                      c_w) == 0);
 744
 745   for (i = 0; i < c_h; ++i)
 746     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_V] + i * img1->stride[VPX_PLANE_V],
 747                      img2->planes[VPX_PLANE_V] + i * img2->stride[VPX_PLANE_V],
 748                      c_w) == 0);
 749
 750   return match;
 751 }
 752
 753
 754 #define NELEMENTS(x) (sizeof(x)/sizeof(x[0]))
 755 #define MAX(x,y) ((x)>(y)?(x):(y))
 756 #if CONFIG_VP8_ENCODER && !(CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER)
 757 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp8_arg_ctrl_map)
 758 #elif !CONFIG_VP8_ENCODER && (CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER)
 759 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp9_arg_ctrl_map)
 760 #else
 761 #define ARG_CTRL_CNT_MAX MAX(NELEMENTS(vp8_arg_ctrl_map), \
 762                              NELEMENTS(vp9_arg_ctrl_map))
 763 #endif
 764
 765 #if !CONFIG_WEBM_IO
 766 typedef int stereo_format_t;
 767 struct EbmlGlobal { int debug; };
 768 #endif
 769
 770 /* Per-stream configuration */
 771 struct stream_config {
 772   struct vpx_codec_enc_cfg  cfg;
 773   const char               *out_fn;
 774   const char               *stats_fn;
 775 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 776   const char               *fpmb_stats_fn;
 777 #endif
 778   stereo_format_t           stereo_fmt;
 779   int                       arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2];
 780   int                       arg_ctrl_cnt;
 781   int                       write_webm;
 782   int                       have_kf_max_dist;
 783 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
 784   // whether to use 16bit internal buffers
 785   int                       use_16bit_internal;
 786 #endif
 787 };
 788
 789
 790 struct stream_state {
 791   int                       index;
 792   struct stream_state      *next;
 793   struct stream_config      config;
 794   FILE                     *file;
 795   struct rate_hist         *rate_hist;
 796   struct EbmlGlobal         ebml;
 797   uint64_t                  psnr_sse_total;
 798   uint64_t                  psnr_samples_total;
 799   double                    psnr_totals[4];
 800   int                       psnr_count;
 801   int                       counts[64];
 802   vpx_codec_ctx_t           encoder;
 803   unsigned int              frames_out;
 804   uint64_t                  cx_time;
 805   size_t                    nbytes;
 806   stats_io_t                stats;
 807 #if CONFIG_FP_MB_STATS
 808   stats_io_t                fpmb_stats;
 809 #endif
 810   struct vpx_image         *img;
 811   vpx_codec_ctx_t           decoder;
 812   int                       mismatch_seen;
 813 };
 814
 815
 816 static void validate_positive_rational(const char          *msg,
 817                                        struct vpx_rational *rat) {
 818   if (rat->den < 0) {
 819     rat->num *= -1;
 820     rat->den *= -1;
 821   }
 822
 823   if (rat->num < 0)
 824     die("Error: %s must be positive\n", msg);
 825
 826   if (!rat->den)
 827     die("Error: %s has zero denominator\n", msg);
 828 }
 829
 830
 831 static void parse_global_config(struct VpxEncoderConfig *global, char **argv) {
 832   char       **argi, **argj;
 833   struct arg   arg;
 834   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
 835
 836   if (num_encoder < 1)
 837     die("Error: no valid encoder available\n");
 838
 839   /* Initialize default parameters */
 840   memset(global, 0, sizeof(*global));
 841   global->codec = get_vpx_encoder_by_index(num_encoder - 1);
 842   global->passes = 0;
 843   global->color_type = I420;
 844   /* Assign default deadline to good quality */
 845   global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 846
 847   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
 848     arg.argv_step = 1;
 849
 850     if (arg_match(&arg, &codecarg, argi)) {
 851       global->codec = get_vpx_encoder_by_name(arg.val);
 852       if (!global->codec)
 853         die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n", arg.val);
 854     } else if (arg_match(&arg, &passes, argi)) {
 855       global->passes = arg_parse_uint(&arg);
 856
 857       if (global->passes < 1 || global->passes > 2)
 858         die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", global->passes);
 859     } else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi)) {
 860       global->pass = arg_parse_uint(&arg);
 861
 862       if (global->pass < 1 || global->pass > 2)
 863         die("Error: Invalid pass selected (%d)\n",
 864             global->pass);
 865     } else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
 866       global->usage = arg_parse_uint(&arg);
 867     else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
 868       global->deadline = arg_parse_uint(&arg);
 869     else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
 870       global->deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
 871     else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
 872       global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
 873     else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
 874       global->deadline = VPX_DL_REALTIME;
 875     else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
 876       global->color_type = YV12;
 877     else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
 878       global->color_type = I420;
 879     else if (arg_match(&arg, &use_i422, argi))
 880       global->color_type = I422;
 881     else if (arg_match(&arg, &use_i444, argi))
 882       global->color_type = I444;
 883     else if (arg_match(&arg, &use_i440, argi))
 884       global->color_type = I440;
 885     else if (arg_match(&arg, &quietarg, argi))
 886       global->quiet = 1;
 887     else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
 888       global->verbose = 1;
 889     else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
 890       global->limit = arg_parse_uint(&arg);
 891     else if (arg_match(&arg, &skip, argi))
 892       global->skip_frames = arg_parse_uint(&arg);
 893     else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
 894       global->show_psnr = 1;
 895     else if (arg_match(&arg, &recontest, argi))
 896       global->test_decode = arg_parse_enum_or_int(&arg);
 897     else if (arg_match(&arg, &framerate, argi)) {
 898       global->framerate = arg_parse_rational(&arg);
 899       validate_positive_rational(arg.name, &global->framerate);
 900       global->have_framerate = 1;
 901     } else if (arg_match(&arg, &out_part, argi))
 902       global->out_part = 1;
 903     else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
 904       global->debug = 1;
 905     else if (arg_match(&arg, &q_hist_n, argi))
 906       global->show_q_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 907     else if (arg_match(&arg, &rate_hist_n, argi))
 908       global->show_rate_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
 909     else if (arg_match(&arg, &disable_warnings, argi))
 910       global->disable_warnings = 1;
 911     else if (arg_match(&arg, &disable_warning_prompt, argi))
 912       global->disable_warning_prompt = 1;
 913     else
 914       argj++;
 915   }
 916
 917   if (global->pass) {
 918     /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
 919     if (global->pass > global->passes) {
 920       warn("Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
 921            global->pass, global->pass);
 922       global->passes = global->pass;
 923     }
 924   }
 925   /* Validate global config */
 926   if (global->passes == 0) {
 927 #if CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER
 928     // Make default VP9 passes = 2 until there is a better quality 1-pass
 929     // encoder
 930     if (global->codec != NULL && global->codec->name != NULL)
 931       global->passes = (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 &&
 932                         global->deadline != VPX_DL_REALTIME) ? 2 : 1;
 933 #else
 934     global->passes = 1;
 935 #endif
 936   }
 937
 938   if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
 939       global->passes > 1) {
 940     warn("Enforcing one-pass encoding in realtime mode\n");
 941     global->passes = 1;
 942   }
 943 }
 944
 945
 946 static void open_input_file(struct VpxInputContext *input) {
 947   /* Parse certain options from the input file, if possible */
 948   input->file = strcmp(input->filename, "-")
 949       ? fopen(input->filename, "rb") : set_binary_mode(stdin);
 950
 951   if (!input->file)
 952     fatal("Failed to open input file");
 953
 954   if (!fseeko(input->file, 0, SEEK_END)) {
 955     /* Input file is seekable. Figure out how long it is, so we can get
 956      * progress info.
 957      */
 958     input->length = ftello(input->file);
 959     rewind(input->file);
 960   }
 961
 962   /* Default to 1:1 pixel aspect ratio. */
 963   input->pixel_aspect_ratio.numerator = 1;
 964   input->pixel_aspect_ratio.denominator = 1;
 965
 966   /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
 967    *  in read_frame().
 968    */
 969   input->detect.buf_read = fread(input->detect.buf, 1, 4, input->file);
 970   input->detect.position = 0;
 971
 972   if (input->detect.buf_read == 4
 973       && file_is_y4m(input->detect.buf)) {
 974     if (y4m_input_open(&input->y4m, input->file, input->detect.buf, 4,
 975                        input->only_i420) >= 0) {
 976       input->file_type = FILE_TYPE_Y4M;
 977       input->width = input->y4m.pic_w;
 978       input->height = input->y4m.pic_h;
 979       input->pixel_aspect_ratio.numerator = input->y4m.par_n;
 980       input->pixel_aspect_ratio.denominator = input->y4m.par_d;
 981       input->framerate.numerator = input->y4m.fps_n;
 982       input->framerate.denominator = input->y4m.fps_d;
 983       input->fmt = input->y4m.vpx_fmt;
 984       input->bit_depth = input->y4m.bit_depth;
 985     } else
 986       fatal("Unsupported Y4M stream.");
 987   } else if (input->detect.buf_read == 4 && fourcc_is_ivf(input->detect.buf)) {
 988     fatal("IVF is not supported as input.");
 989   } else {
 990     input->file_type = FILE_TYPE_RAW;
 991   }
 992 }
 993
 994
 995 static void close_input_file(struct VpxInputContext *input) {
 996   fclose(input->file);
 997   if (input->file_type == FILE_TYPE_Y4M)
 998     y4m_input_close(&input->y4m);
 999 }
1000
1001 static struct stream_state *new_stream(struct VpxEncoderConfig *global,
1002                                        struct stream_state *prev) {
1003   struct stream_state *stream;
1004
1005   stream = calloc(1, sizeof(*stream));
1006   if (stream == NULL) {
1007     fatal("Failed to allocate new stream.");
1008   }
1009
1010   if (prev) {
1011     memcpy(stream, prev, sizeof(*stream));
1012     stream->index++;
1013     prev->next = stream;
1014   } else {
1015     vpx_codec_err_t  res;
1016
1017     /* Populate encoder configuration */
1018     res = vpx_codec_enc_config_default(global->codec->codec_interface(),
1019                                        &stream->config.cfg,
1020                                        global->usage);
1021     if (res)
1022       fatal("Failed to get config: %s\n", vpx_codec_err_to_string(res));
1023
1024     /* Change the default timebase to a high enough value so that the
1025      * encoder will always create strictly increasing timestamps.
1026      */
1027     stream->config.cfg.g_timebase.den = 1000;
1028
1029     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1030      * from the file or set on the command line.
1031      */
1032     stream->config.cfg.g_w = 0;
1033     stream->config.cfg.g_h = 0;
1034
1035     /* Initialize remaining stream parameters */
1036     stream->config.write_webm = 1;
1037 #if CONFIG_WEBM_IO
1038     stream->config.stereo_fmt = STEREO_FORMAT_MONO;
1039     stream->ebml.last_pts_ns = -1;
1040     stream->ebml.writer = NULL;
1041     stream->ebml.segment = NULL;
1042 #endif
1043
1044     /* Allows removal of the application version from the EBML tags */
1045     stream->ebml.debug = global->debug;
1046
1047     /* Default lag_in_frames is 0 in realtime mode */
1048     if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME)
1049       stream->config.cfg.g_lag_in_frames = 0;
1050   }
1051
1052   /* Output files must be specified for each stream */
1053   stream->config.out_fn = NULL;
1054
1055   stream->next = NULL;
1056   return stream;
1057 }
1058
1059
1060 static int parse_stream_params(struct VpxEncoderConfig *global,
1061                                struct stream_state  *stream,
1062                                char **argv) {
1063   char                   **argi, **argj;
1064   struct arg               arg;
1065   static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1066   static const int        *ctrl_args_map = NULL;
1067   struct stream_config    *config = &stream->config;
1068   int                      eos_mark_found = 0;
1069 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1070   int                      test_16bit_internal = 0;
1071 #endif
1072
1073   // Handle codec specific options
1074   if (0) {
1075 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1076   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp8") == 0) {
1077     ctrl_args = vp8_args;
1078     ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1079 #endif
1080 #if CONFIG_VP9_ENCODER
1081   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1082     ctrl_args = vp9_args;
1083     ctrl_args_map = vp9_arg_ctrl_map;
1084 #endif
1085 #if CONFIG_VP10_ENCODER
1086   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1087     // TODO(jingning): Reuse VP9 specific encoder configuration parameters.
1088     // Consider to expand this set for VP10 encoder control.
1089     ctrl_args = vp9_args;
1090     ctrl_args_map = vp9_arg_ctrl_map;
1091 #endif
1092   }
1093
1094   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
1095     arg.argv_step = 1;
1096
1097     /* Once we've found an end-of-stream marker (--) we want to continue
1098      * shifting arguments but not consuming them.
1099      */
1100     if (eos_mark_found) {
1101       argj++;
1102       continue;
1103     } else if (!strcmp(*argj, "--")) {
1104       eos_mark_found = 1;
1105       continue;
1106     }
1107
1108     if (arg_match(&arg, &outputfile, argi)) {
1109       config->out_fn = arg.val;
1110     } else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi)) {
1111       config->stats_fn = arg.val;
1112 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1113     } else if (arg_match(&arg, &fpmbf_name, argi)) {
1114       config->fpmb_stats_fn = arg.val;
1115 #endif
1116     } else if (arg_match(&arg, &use_webm, argi)) {
1117 #if CONFIG_WEBM_IO
1118       config->write_webm = 1;
1119 #else
1120       die("Error: --webm specified but webm is disabled.");
1121 #endif
1122     } else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi)) {
1123       config->write_webm = 0;
1124     } else if (arg_match(&arg, &threads, argi)) {
1125       config->cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1126     } else if (arg_match(&arg, &profile, argi)) {
1127       config->cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1128     } else if (arg_match(&arg, &width, argi)) {
1129       config->cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1130     } else if (arg_match(&arg, &height, argi)) {
1131       config->cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1132 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1133     } else if (arg_match(&arg, &bitdeptharg, argi)) {
1134       config->cfg.g_bit_depth = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1135     } else if (arg_match(&arg, &inbitdeptharg, argi)) {
1136       config->cfg.g_input_bit_depth = arg_parse_uint(&arg);
1137 #endif
1138 #if CONFIG_WEBM_IO
1139     } else if (arg_match(&arg, &stereo_mode, argi)) {
1140       config->stereo_fmt = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1141 #endif
1142     } else if (arg_match(&arg, &timebase, argi)) {
1143       config->cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1144       validate_positive_rational(arg.name, &config->cfg.g_timebase);
1145     } else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi)) {
1146       config->cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1147     } else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi)) {
1148       config->cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1149       if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1150           config->cfg.g_lag_in_frames != 0) {
1151         warn("non-zero %s option ignored in realtime mode.\n", arg.name);
1152         config->cfg.g_lag_in_frames = 0;
1153       }
1154     } else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi)) {
1155       config->cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1156     } else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi)) {
1157       config->cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1158     } else if (arg_match(&arg, &resize_width, argi)) {
1159       config->cfg.rc_scaled_width = arg_parse_uint(&arg);
1160     } else if (arg_match(&arg, &resize_height, argi)) {
1161       config->cfg.rc_scaled_height = arg_parse_uint(&arg);
1162     } else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi)) {
1163       config->cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1164     } else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi)) {
1165       config->cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1166     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1167       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1168     } else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi)) {
1169       config->cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1170     } else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi)) {
1171       config->cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1172     } else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi)) {
1173       config->cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1174     } else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi)) {
1175       config->cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1176     } else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi)) {
1177       config->cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1178     } else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi)) {
1179       config->cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1180     } else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi)) {
1181       config->cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1182     } else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi)) {
1183       config->cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1184     } else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi)) {
1185         config->cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1186       if (global->passes < 2)
1187         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1188     } else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi)) {
1189       config->cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1190
1191       if (global->passes < 2)
1192         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1193     } else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi)) {
1194       config->cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1195
1196       if (global->passes < 2)
1197         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1198     } else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi)) {
1199       config->cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1200     } else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi)) {
1201       config->cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1202       config->have_kf_max_dist = 1;
1203     } else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi)) {
1204       config->cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1205 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1206     } else if (arg_match(&arg, &test16bitinternalarg, argi)) {
1207       if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 ||
1208           strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1209         test_16bit_internal = 1;
1210       }
1211 #endif
1212     } else {
1213       int i, match = 0;
1214       for (i = 0; ctrl_args[i]; i++) {
1215         if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi)) {
1216           int j;
1217           match = 1;
1218
1219           /* Point either to the next free element or the first
1220           * instance of this control.
1221           */
1222           for (j = 0; j < config->arg_ctrl_cnt; j++)
1223             if (ctrl_args_map != NULL &&
1224                 config->arg_ctrls[j][0] == ctrl_args_map[i])
1225               break;
1226
1227           /* Update/insert */
1228           assert(j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX);
1229           if (ctrl_args_map != NULL && j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX) {
1230             config->arg_ctrls[j][0] = ctrl_args_map[i];
1231             config->arg_ctrls[j][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1232             if (j == config->arg_ctrl_cnt)
1233               config->arg_ctrl_cnt++;
1234           }
1235         }
1236       }
1237       if (!match)
1238         argj++;
1239     }
1240   }
1241 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1242   if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 ||
1243       strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1244     config->use_16bit_internal = test_16bit_internal |
1245                                  (config->cfg.g_profile > 1);
1246   }
1247 #endif
1248   return eos_mark_found;
1249 }
1250
1251
1252 #define FOREACH_STREAM(func) \
1253   do { \
1254     struct stream_state *stream; \
1255     for (stream = streams; stream; stream = stream->next) { \
1256       func; \
1257     } \
1258   } while (0)
1259
1260
1261 static void validate_stream_config(const struct stream_state *stream,
1262                                    const struct VpxEncoderConfig *global) {
1263   const struct stream_state *streami;
1264   (void)global;
1265
1266   if (!stream->config.cfg.g_w || !stream->config.cfg.g_h)
1267     fatal("Stream %d: Specify stream dimensions with --width (-w) "
1268           " and --height (-h)", stream->index);
1269
1270   // Check that the codec bit depth is greater than the input bit depth.
1271   if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth >
1272       (unsigned int)stream->config.cfg.g_bit_depth) {
1273     fatal("Stream %d: codec bit depth (%d) less than input bit depth (%d)",
1274           stream->index, (int)stream->config.cfg.g_bit_depth,
1275           stream->config.cfg.g_input_bit_depth);
1276   }
1277
1278   for (streami = stream; streami; streami = streami->next) {
1279     /* All streams require output files */
1280     if (!streami->config.out_fn)
1281       fatal("Stream %d: Output file is required (specify with -o)",
1282             streami->index);
1283
1284     /* Check for two streams outputting to the same file */
1285     if (streami != stream) {
1286       const char *a = stream->config.out_fn;
1287       const char *b = streami->config.out_fn;
1288       if (!strcmp(a, b) && strcmp(a, "/dev/null") && strcmp(a, ":nul"))
1289         fatal("Stream %d: duplicate output file (from stream %d)",
1290               streami->index, stream->index);
1291     }
1292
1293     /* Check for two streams sharing a stats file. */
1294     if (streami != stream) {
1295       const char *a = stream->config.stats_fn;
1296       const char *b = streami->config.stats_fn;
1297       if (a && b && !strcmp(a, b))
1298         fatal("Stream %d: duplicate stats file (from stream %d)",
1299               streami->index, stream->index);
1300     }
1301
1302 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1303     /* Check for two streams sharing a mb stats file. */
1304     if (streami != stream) {
1305       const char *a = stream->config.fpmb_stats_fn;
1306       const char *b = streami->config.fpmb_stats_fn;
1307       if (a && b && !strcmp(a, b))
1308         fatal("Stream %d: duplicate mb stats file (from stream %d)",
1309               streami->index, stream->index);
1310     }
1311 #endif
1312   }
1313 }
1314
1315
1316 static void set_stream_dimensions(struct stream_state *stream,
1317                                   unsigned int w,
1318                                   unsigned int h) {
1319   if (!stream->config.cfg.g_w) {
1320     if (!stream->config.cfg.g_h)
1321       stream->config.cfg.g_w = w;
1322     else
1323       stream->config.cfg.g_w = w * stream->config.cfg.g_h / h;
1324   }
1325   if (!stream->config.cfg.g_h) {
1326     stream->config.cfg.g_h = h * stream->config.cfg.g_w / w;
1327   }
1328 }
1329
1330
1331 static void set_default_kf_interval(struct stream_state *stream,
1332                                     struct VpxEncoderConfig *global) {
1333   /* Use a max keyframe interval of 5 seconds, if none was
1334    * specified on the command line.
1335    */
1336   if (!stream->config.have_kf_max_dist) {
1337     double framerate = (double)global->framerate.num / global->framerate.den;
1338     if (framerate > 0.0)
1339       stream->config.cfg.kf_max_dist = (unsigned int)(5.0 * framerate);
1340   }
1341 }
1342
1343 static const char* file_type_to_string(enum VideoFileType t) {
1344   switch (t) {
1345     case FILE_TYPE_RAW: return "RAW";
1346     case FILE_TYPE_Y4M: return "Y4M";
1347     default: return "Other";
1348   }
1349 }
1350
1351 static const char* image_format_to_string(vpx_img_fmt_t f) {
1352   switch (f) {
1353     case VPX_IMG_FMT_I420: return "I420";
1354     case VPX_IMG_FMT_I422: return "I422";
1355     case VPX_IMG_FMT_I444: return "I444";
1356     case VPX_IMG_FMT_I440: return "I440";
1357     case VPX_IMG_FMT_YV12: return "YV12";
1358     case VPX_IMG_FMT_I42016: return "I42016";
1359     case VPX_IMG_FMT_I42216: return "I42216";
1360     case VPX_IMG_FMT_I44416: return "I44416";
1361     case VPX_IMG_FMT_I44016: return "I44016";
1362     default: return "Other";
1363   }
1364 }
1365
1366 static void show_stream_config(struct stream_state *stream,
1367                                struct VpxEncoderConfig *global,
1368                                struct VpxInputContext *input) {
1369
1370 #define SHOW(field) \
1371   fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, stream->config.cfg.field)
1372
1373   if (stream->index == 0) {
1374     fprintf(stderr, "Codec: %s\n",
1375             vpx_codec_iface_name(global->codec->codec_interface()));
1376     fprintf(stderr, "Source file: %s File Type: %s Format: %s\n",
1377             input->filename,
1378             file_type_to_string(input->file_type),
1379             image_format_to_string(input->fmt));
1380   }
1381   if (stream->next || stream->index)
1382     fprintf(stderr, "\nStream Index: %d\n", stream->index);
1383   fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", stream->config.out_fn);
1384   fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1385
1386   SHOW(g_usage);
1387   SHOW(g_threads);
1388   SHOW(g_profile);
1389   SHOW(g_w);
1390   SHOW(g_h);
1391   SHOW(g_bit_depth);
1392   SHOW(g_input_bit_depth);
1393   SHOW(g_timebase.num);
1394   SHOW(g_timebase.den);
1395   SHOW(g_error_resilient);
1396   SHOW(g_pass);
1397   SHOW(g_lag_in_frames);
1398   SHOW(rc_dropframe_thresh);
1399   SHOW(rc_resize_allowed);
1400   SHOW(rc_scaled_width);
1401   SHOW(rc_scaled_height);
1402   SHOW(rc_resize_up_thresh);
1403   SHOW(rc_resize_down_thresh);
1404   SHOW(rc_end_usage);
1405   SHOW(rc_target_bitrate);
1406   SHOW(rc_min_quantizer);
1407   SHOW(rc_max_quantizer);
1408   SHOW(rc_undershoot_pct);
1409   SHOW(rc_overshoot_pct);
1410   SHOW(rc_buf_sz);
1411   SHOW(rc_buf_initial_sz);
1412   SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1413   SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1414   SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1415   SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1416   SHOW(kf_mode);
1417   SHOW(kf_min_dist);
1418   SHOW(kf_max_dist);
1419 }
1420
1421
1422 static void open_output_file(struct stream_state *stream,
1423                              struct VpxEncoderConfig *global,
1424                              const struct VpxRational *pixel_aspect_ratio) {
1425   const char *fn = stream->config.out_fn;
1426   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1427
1428   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
1429     return;
1430
1431   stream->file = strcmp(fn, "-") ? fopen(fn, "wb") : set_binary_mode(stdout);
1432
1433   if (!stream->file)
1434     fatal("Failed to open output file");
1435
1436   if (stream->config.write_webm && fseek(stream->file, 0, SEEK_CUR))
1437     fatal("WebM output to pipes not supported.");
1438
1439 #if CONFIG_WEBM_IO
1440   if (stream->config.write_webm) {
1441     stream->ebml.stream = stream->file;
1442     write_webm_file_header(&stream->ebml, cfg,
1443                            &global->framerate,
1444                            stream->config.stereo_fmt,
1445                            global->codec->fourcc,
1446                            pixel_aspect_ratio);
1447   }
1448 #endif
1449
1450   if (!stream->config.write_webm) {
1451     ivf_write_file_header(stream->file, cfg, global->codec->fourcc, 0);
1452   }
1453 }
1454
1455
1456 static void close_output_file(struct stream_state *stream,
1457                               unsigned int fourcc) {
1458   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1459
1460   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
1461     return;
1462
1463 #if CONFIG_WEBM_IO
1464   if (stream->config.write_webm) {
1465     write_webm_file_footer(&stream->ebml);
1466   }
1467 #endif
1468
1469   if (!stream->config.write_webm) {
1470     if (!fseek(stream->file, 0, SEEK_SET))
1471       ivf_write_file_header(stream->file, &stream->config.cfg,
1472                             fourcc,
1473                             stream->frames_out);
1474   }
1475
1476   fclose(stream->file);
1477 }
1478
1479
1480 static void setup_pass(struct stream_state *stream,
1481                        struct VpxEncoderConfig *global,
1482                        int pass) {
1483   if (stream->config.stats_fn) {
1484     if (!stats_open_file(&stream->stats, stream->config.stats_fn,
1485                          pass))
1486       fatal("Failed to open statistics store");
1487   } else {
1488     if (!stats_open_mem(&stream->stats, pass))
1489       fatal("Failed to open statistics store");
1490   }
1491
1492 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1493   if (stream->config.fpmb_stats_fn) {
1494     if (!stats_open_file(&stream->fpmb_stats,
1495                          stream->config.fpmb_stats_fn, pass))
1496       fatal("Failed to open mb statistics store");
1497   } else {
1498     if (!stats_open_mem(&stream->fpmb_stats, pass))
1499       fatal("Failed to open mb statistics store");
1500   }
1501 #endif
1502
1503   stream->config.cfg.g_pass = global->passes == 2
1504                               ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1505                             : VPX_RC_ONE_PASS;
1506   if (pass) {
1507     stream->config.cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stream->stats);
1508 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1509     stream->config.cfg.rc_firstpass_mb_stats_in =
1510         stats_get(&stream->fpmb_stats);
1511 #endif
1512   }
1513
1514   stream->cx_time = 0;
1515   stream->nbytes = 0;
1516   stream->frames_out = 0;
1517 }
1518
1519
1520 static void initialize_encoder(struct stream_state *stream,
1521                                struct VpxEncoderConfig *global) {
1522   int i;
1523   int flags = 0;
1524
1525   flags |= global->show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
1526   flags |= global->out_part ? VPX_CODEC_USE_OUTPUT_PARTITION : 0;
1527 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1528   flags |= stream->config.use_16bit_internal ? VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH : 0;
1529 #endif
1530
1531   /* Construct Encoder Context */
1532   vpx_codec_enc_init(&stream->encoder, global->codec->codec_interface(),
1533                      &stream->config.cfg, flags);
1534   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to initialize encoder");
1535
1536   /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1537    * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1538    * applications will want to make use of the enumerations directly
1539    */
1540   for (i = 0; i < stream->config.arg_ctrl_cnt; i++) {
1541     int ctrl = stream->config.arg_ctrls[i][0];
1542     int value = stream->config.arg_ctrls[i][1];
1543     if (vpx_codec_control_(&stream->encoder, ctrl, value))
1544       fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1545               ctrl, value);
1546
1547     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to control codec");
1548   }
1549
1550 #if CONFIG_DECODERS
1551   if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
1552     const VpxInterface *decoder = get_vpx_decoder_by_name(global->codec->name);
1553     vpx_codec_dec_init(&stream->decoder, decoder->codec_interface(), NULL, 0);
1554   }
1555 #endif
1556 }
1557
1558
1559 static void encode_frame(struct stream_state *stream,
1560                          struct VpxEncoderConfig *global,
1561                          struct vpx_image *img,
1562                          unsigned int frames_in) {
1563   vpx_codec_pts_t frame_start, next_frame_start;
1564   struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1565   struct vpx_usec_timer timer;
1566
1567   frame_start = (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1)
1568                  * global->framerate.den)
1569                 / cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1570   next_frame_start = (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)
1571                       * global->framerate.den)
1572                      / cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1573
1574   /* Scale if necessary */
1575 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1576   if (img) {
1577     if ((img->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) &&
1578         (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1579       if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I42016) {
1580         fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 inputs\n", exec_name);
1581         exit(EXIT_FAILURE);
1582       }
1583 #if CONFIG_LIBYUV
1584       if (!stream->img) {
1585         stream->img = vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I42016,
1586                                     cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1587       }
1588       I420Scale_16((uint16*)img->planes[VPX_PLANE_Y],
1589                    img->stride[VPX_PLANE_Y]/2,
1590                    (uint16*)img->planes[VPX_PLANE_U],
1591                    img->stride[VPX_PLANE_U]/2,
1592                    (uint16*)img->planes[VPX_PLANE_V],
1593                    img->stride[VPX_PLANE_V]/2,
1594                    img->d_w, img->d_h,
1595                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1596                    stream->img->stride[VPX_PLANE_Y]/2,
1597                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1598                    stream->img->stride[VPX_PLANE_U]/2,
1599                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1600                    stream->img->stride[VPX_PLANE_V]/2,
1601                    stream->img->d_w, stream->img->d_h,
1602                    kFilterBox);
1603       img = stream->img;
1604 #else
1605     stream->encoder.err = 1;
1606     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1607                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1608                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1609                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1610                       stream->index);
1611 #endif
1612     }
1613   }
1614 #endif
1615   if (img && (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1616     if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I420 && img->fmt != VPX_IMG_FMT_YV12) {
1617       fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 8bpp inputs\n", exec_name);
1618       exit(EXIT_FAILURE);
1619     }
1620 #if CONFIG_LIBYUV
1621     if (!stream->img)
1622       stream->img = vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I420,
1623                                   cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1624     I420Scale(img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y],
1625               img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U],
1626               img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V],
1627               img->d_w, img->d_h,
1628               stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1629               stream->img->stride[VPX_PLANE_Y],
1630               stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1631               stream->img->stride[VPX_PLANE_U],
1632               stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1633               stream->img->stride[VPX_PLANE_V],
1634               stream->img->d_w, stream->img->d_h,
1635               kFilterBox);
1636     img = stream->img;
1637 #else
1638     stream->encoder.err = 1;
1639     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1640                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1641                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1642                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1643                       stream->index);
1644 #endif
1645   }
1646
1647   vpx_usec_timer_start(&timer);
1648   vpx_codec_encode(&stream->encoder, img, frame_start,
1649                    (unsigned long)(next_frame_start - frame_start),
1650                    0, global->deadline);
1651   vpx_usec_timer_mark(&timer);
1652   stream->cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1653   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Stream %d: Failed to encode frame",
1654                     stream->index);
1655 }
1656
1657
1658 static void update_quantizer_histogram(struct stream_state *stream) {
1659   if (stream->config.cfg.g_pass != VPX_RC_FIRST_PASS) {
1660     int q;
1661
1662     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8E_GET_LAST_QUANTIZER_64, &q);
1663     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to read quantizer");
1664     stream->counts[q]++;
1665   }
1666 }
1667
1668
1669 static void get_cx_data(struct stream_state *stream,
1670                         struct VpxEncoderConfig *global,
1671                         int *got_data) {
1672   const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1673   const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1674   vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1675
1676   *got_data = 0;
1677   while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&stream->encoder, &iter))) {
1678     static size_t fsize = 0;
1679     static int64_t ivf_header_pos = 0;
1680
1681     switch (pkt->kind) {
1682       case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1683         if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1684           stream->frames_out++;
1685         }
1686         if (!global->quiet)
1687           fprintf(stderr, " %6luF", (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1688
1689         update_rate_histogram(stream->rate_hist, cfg, pkt);
1690 #if CONFIG_WEBM_IO
1691         if (stream->config.write_webm) {
1692           write_webm_block(&stream->ebml, cfg, pkt);
1693         }
1694 #endif
1695         if (!stream->config.write_webm) {
1696           if (pkt->data.frame.partition_id <= 0) {
1697             ivf_header_pos = ftello(stream->file);
1698             fsize = pkt->data.frame.sz;
1699
1700             ivf_write_frame_header(stream->file, pkt->data.frame.pts, fsize);
1701           } else {
1702             fsize += pkt->data.frame.sz;
1703
1704             if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1705               const int64_t currpos = ftello(stream->file);
1706               fseeko(stream->file, ivf_header_pos, SEEK_SET);
1707               ivf_write_frame_size(stream->file, fsize);
1708               fseeko(stream->file, currpos, SEEK_SET);
1709             }
1710           }
1711
1712           (void) fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz,
1713                         stream->file);
1714         }
1715         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1716
1717         *got_data = 1;
1718 #if CONFIG_DECODERS
1719         if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF && !stream->mismatch_seen) {
1720           vpx_codec_decode(&stream->decoder, pkt->data.frame.buf,
1721                            (unsigned int)pkt->data.frame.sz, NULL, 0);
1722           if (stream->decoder.err) {
1723             warn_or_exit_on_error(&stream->decoder,
1724                                   global->test_decode == TEST_DECODE_FATAL,
1725                                   "Failed to decode frame %d in stream %d",
1726                                   stream->frames_out + 1, stream->index);
1727             stream->mismatch_seen = stream->frames_out + 1;
1728           }
1729         }
1730 #endif
1731         break;
1732       case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1733         stream->frames_out++;
1734         stats_write(&stream->stats,
1735                     pkt->data.twopass_stats.buf,
1736                     pkt->data.twopass_stats.sz);
1737         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1738         break;
1739 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1740       case VPX_CODEC_FPMB_STATS_PKT:
1741         stats_write(&stream->fpmb_stats,
1742                     pkt->data.firstpass_mb_stats.buf,
1743                     pkt->data.firstpass_mb_stats.sz);
1744         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1745         break;
1746 #endif
1747       case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1748
1749         if (global->show_psnr) {
1750           int i;
1751
1752           stream->psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1753           stream->psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1754           for (i = 0; i < 4; i++) {
1755             if (!global->quiet)
1756               fprintf(stderr, "%.3f ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1757             stream->psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1758           }
1759           stream->psnr_count++;
1760         }
1761
1762         break;
1763       default:
1764         break;
1765     }
1766   }
1767 }
1768
1769
1770 static void show_psnr(struct stream_state  *stream, double peak) {
1771   int i;
1772   double ovpsnr;
1773
1774   if (!stream->psnr_count)
1775     return;
1776
1777   fprintf(stderr, "Stream %d PSNR (Overall/Avg/Y/U/V)", stream->index);
1778   ovpsnr = sse_to_psnr((double)stream->psnr_samples_total, peak,
1779                        (double)stream->psnr_sse_total);
1780   fprintf(stderr, " %.3f", ovpsnr);
1781
1782   for (i = 0; i < 4; i++) {
1783     fprintf(stderr, " %.3f", stream->psnr_totals[i] / stream->psnr_count);
1784   }
1785   fprintf(stderr, "\n");
1786 }
1787
1788
1789 static float usec_to_fps(uint64_t usec, unsigned int frames) {
1790   return (float)(usec > 0 ? frames * 1000000.0 / (float)usec : 0);
1791 }
1792
1793 static void test_decode(struct stream_state  *stream,
1794                         enum TestDecodeFatality fatal,
1795                         const VpxInterface *codec) {
1796   vpx_image_t enc_img, dec_img;
1797
1798   if (stream->mismatch_seen)
1799     return;
1800
1801   /* Get the internal reference frame */
1802   if (strcmp(codec->name, "vp8") == 0) {
1803     struct vpx_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1804     int width, height;
1805
1806     width = (stream->config.cfg.g_w + 15) & ~15;
1807     height = (stream->config.cfg.g_h + 15) & ~15;
1808     vpx_img_alloc(&ref_enc.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1809     enc_img = ref_enc.img;
1810     vpx_img_alloc(&ref_dec.img, VPX_IMG_FMT_I420, width, height, 1);
1811     dec_img = ref_dec.img;
1812
1813     ref_enc.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1814     ref_dec.frame_type = VP8_LAST_FRAME;
1815     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_enc);
1816     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP8_COPY_REFERENCE, &ref_dec);
1817   } else {
1818     struct vp9_ref_frame ref_enc, ref_dec;
1819
1820     ref_enc.idx = 0;
1821     ref_dec.idx = 0;
1822     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_enc);
1823     enc_img = ref_enc.img;
1824     vpx_codec_control(&stream->decoder, VP9_GET_REFERENCE, &ref_dec);
1825     dec_img = ref_dec.img;
1826 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1827     if ((enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) !=
1828         (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH)) {
1829       if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1830         vpx_img_alloc(&enc_img, enc_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1831                       enc_img.d_w, enc_img.d_h, 16);
1832         vpx_img_truncate_16_to_8(&enc_img, &ref_enc.img);
1833       }
1834       if (dec_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1835         vpx_img_alloc(&dec_img, dec_img.fmt - VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
1836                       dec_img.d_w, dec_img.d_h, 16);
1837         vpx_img_truncate_16_to_8(&dec_img, &ref_dec.img);
1838       }
1839     }
1840 #endif
1841   }
1842   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to get encoder reference frame");
1843   ctx_exit_on_error(&stream->decoder, "Failed to get decoder reference frame");
1844
1845   if (!compare_img(&enc_img, &dec_img)) {
1846     int y[4], u[4], v[4];
1847 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1848     if (enc_img.fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
1849       find_mismatch_high(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1850     } else {
1851       find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1852     }
1853 #else
1854     find_mismatch(&enc_img, &dec_img, y, u, v);
1855 #endif
1856     stream->decoder.err = 1;
1857     warn_or_exit_on_error(&stream->decoder, fatal == TEST_DECODE_FATAL,
1858                           "Stream %d: Encode/decode mismatch on frame %d at"
1859                           " Y[%d, %d] {%d/%d},"
1860                           " U[%d, %d] {%d/%d},"
1861                           " V[%d, %d] {%d/%d}",
1862                           stream->index, stream->frames_out,
1863                           y[0], y[1], y[2], y[3],
1864                           u[0], u[1], u[2], u[3],
1865                           v[0], v[1], v[2], v[3]);
1866     stream->mismatch_seen = stream->frames_out;
1867   }
1868
1869   vpx_img_free(&enc_img);
1870   vpx_img_free(&dec_img);
1871 }
1872
1873
1874 static void print_time(const char *label, int64_t etl) {
1875   int64_t hours;
1876   int64_t mins;
1877   int64_t secs;
1878
1879   if (etl >= 0) {
1880     hours = etl / 3600;
1881     etl -= hours * 3600;
1882     mins = etl / 60;
1883     etl -= mins * 60;
1884     secs = etl;
1885
1886     fprintf(stderr, "[%3s %2"PRId64":%02"PRId64":%02"PRId64"] ",
1887             label, hours, mins, secs);
1888   } else {
1889     fprintf(stderr, "[%3s  unknown] ", label);
1890   }
1891 }
1892
1893
1894 int main(int argc, const char **argv_) {
1895   int pass;
1896   vpx_image_t raw;
1897 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1898   vpx_image_t raw_shift;
1899   int allocated_raw_shift = 0;
1900   int use_16bit_internal = 0;
1901   int input_shift = 0;
1902 #endif
1903   int frame_avail, got_data;
1904
1905   struct VpxInputContext input;
1906   struct VpxEncoderConfig global;
1907   struct stream_state *streams = NULL;
1908   char **argv, **argi;
1909   uint64_t cx_time = 0;
1910   int stream_cnt = 0;
1911   int res = 0;
1912
1913   memset(&input, 0, sizeof(input));
1914   exec_name = argv_[0];
1915
1916   if (argc < 3)
1917     usage_exit();
1918
1919   /* Setup default input stream settings */
1920   input.framerate.numerator = 30;
1921   input.framerate.denominator = 1;
1922   input.only_i420 = 1;
1923   input.bit_depth = 0;
1924
1925   /* First parse the global configuration values, because we want to apply
1926    * other parameters on top of the default configuration provided by the
1927    * codec.
1928    */
1929   argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1930   parse_global_config(&global, argv);
1931
1932   switch (global.color_type) {
1933     case I420:
1934       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
1935       break;
1936     case I422:
1937       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I422;
1938       break;
1939     case I444:
1940       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I444;
1941       break;
1942     case I440:
1943       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I440;
1944       break;
1945     case YV12:
1946       input.fmt = VPX_IMG_FMT_YV12;
1947       break;
1948   }
1949
1950   {
1951     /* Now parse each stream's parameters. Using a local scope here
1952      * due to the use of 'stream' as loop variable in FOREACH_STREAM
1953      * loops
1954      */
1955     struct stream_state *stream = NULL;
1956
1957     do {
1958       stream = new_stream(&global, stream);
1959       stream_cnt++;
1960       if (!streams)
1961         streams = stream;
1962     } while (parse_stream_params(&global, stream, argv));
1963   }
1964
1965   /* Check for unrecognized options */
1966   for (argi = argv; *argi; argi++)
1967     if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1968       die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1969
1970   FOREACH_STREAM(check_encoder_config(global.disable_warning_prompt,
1971                                       &global, &stream->config.cfg););
1972
1973   /* Handle non-option arguments */
1974   input.filename = argv[0];
1975
1976   if (!input.filename)
1977     usage_exit();
1978
1979   /* Decide if other chroma subsamplings than 4:2:0 are supported */
1980   if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC)
1981     input.only_i420 = 0;
1982
1983   for (pass = global.pass ? global.pass - 1 : 0; pass < global.passes; pass++) {
1984     int frames_in = 0, seen_frames = 0;
1985     int64_t estimated_time_left = -1;
1986     int64_t average_rate = -1;
1987     int64_t lagged_count = 0;
1988
1989     open_input_file(&input);
1990
1991     /* If the input file doesn't specify its w/h (raw files), try to get
1992      * the data from the first stream's configuration.
1993      */
1994     if (!input.width || !input.height) {
1995       FOREACH_STREAM({
1996         if (stream->config.cfg.g_w && stream->config.cfg.g_h) {
1997           input.width = stream->config.cfg.g_w;
1998           input.height = stream->config.cfg.g_h;
1999           break;
2000         }
2001       });
2002     }
2003
2004     /* Update stream configurations from the input file's parameters */
2005     if (!input.width || !input.height)
2006       fatal("Specify stream dimensions with --width (-w) "
2007             " and --height (-h)");
2008
2009     /* If input file does not specify bit-depth but input-bit-depth parameter
2010      * exists, assume that to be the input bit-depth. However, if the
2011      * input-bit-depth paramter does not exist, assume the input bit-depth
2012      * to be the same as the codec bit-depth.
2013      */
2014     if (!input.bit_depth) {
2015       FOREACH_STREAM({
2016         if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth)
2017           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2018         else
2019           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth =
2020               (int)stream->config.cfg.g_bit_depth;
2021       });
2022       if (input.bit_depth > 8) input.fmt |= VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH;
2023     } else {
2024       FOREACH_STREAM({
2025         stream->config.cfg.g_input_bit_depth = input.bit_depth;
2026       });
2027     }
2028
2029     FOREACH_STREAM(set_stream_dimensions(stream, input.width, input.height));
2030     FOREACH_STREAM(validate_stream_config(stream, &global));
2031
2032     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and
2033      * --passes=2, ensure --fpf was set.
2034      */
2035     if (global.pass && global.passes == 2)
2036       FOREACH_STREAM( {
2037       if (!stream->config.stats_fn)
2038         die("Stream %d: Must specify --fpf when --pass=%d"
2039         " and --passes=2\n", stream->index, global.pass);
2040     });
2041
2042 #if !CONFIG_WEBM_IO
2043     FOREACH_STREAM({
2044       stream->config.write_webm = 0;
2045       warn("vpxenc was compiled without WebM container support."
2046            "Producing IVF output");
2047     });
2048 #endif
2049
2050     /* Use the frame rate from the file only if none was specified
2051      * on the command-line.
2052      */
2053     if (!global.have_framerate) {
2054       global.framerate.num = input.framerate.numerator;
2055       global.framerate.den = input.framerate.denominator;
2056     }
2057
2058     FOREACH_STREAM(set_default_kf_interval(stream, &global));
2059
2060     /* Show configuration */
2061     if (global.verbose && pass == 0)
2062       FOREACH_STREAM(show_stream_config(stream, &global, &input));
2063
2064     if (pass == (global.pass ? global.pass - 1 : 0)) {
2065       if (input.file_type == FILE_TYPE_Y4M)
2066         /*The Y4M reader does its own allocation.
2067           Just initialize this here to avoid problems if we never read any
2068            frames.*/
2069         memset(&raw, 0, sizeof(raw));
2070       else
2071         vpx_img_alloc(&raw, input.fmt, input.width, input.height, 32);
2072
2073       FOREACH_STREAM(stream->rate_hist =
2074                          init_rate_histogram(&stream->config.cfg,
2075                                              &global.framerate));
2076     }
2077
2078     FOREACH_STREAM(setup_pass(stream, &global, pass));
2079     FOREACH_STREAM(open_output_file(stream, &global,
2080                                     &input.pixel_aspect_ratio));
2081     FOREACH_STREAM(initialize_encoder(stream, &global));
2082
2083 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2084     if (strcmp(global.codec->name, "vp9") == 0 ||
2085         strcmp(global.codec->name, "vp10") == 0) {
2086       // Check to see if at least one stream uses 16 bit internal.
2087       // Currently assume that the bit_depths for all streams using
2088       // highbitdepth are the same.
2089       FOREACH_STREAM({
2090         if (stream->config.use_16bit_internal) {
2091           use_16bit_internal = 1;
2092         }
2093         if (stream->config.cfg.g_profile == 0) {
2094           input_shift = 0;
2095         } else {
2096           input_shift = (int)stream->config.cfg.g_bit_depth -
2097               stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2098         }
2099       });
2100     }
2101 #endif
2102
2103     frame_avail = 1;
2104     got_data = 0;
2105
2106     while (frame_avail || got_data) {
2107       struct vpx_usec_timer timer;
2108
2109       if (!global.limit || frames_in < global.limit) {
2110         frame_avail = read_frame(&input, &raw);
2111
2112         if (frame_avail)
2113           frames_in++;
2114         seen_frames = frames_in > global.skip_frames ?
2115                           frames_in - global.skip_frames : 0;
2116
2117         if (!global.quiet) {
2118           float fps = usec_to_fps(cx_time, seen_frames);
2119           fprintf(stderr, "\rPass %d/%d ", pass + 1, global.passes);
2120
2121           if (stream_cnt == 1)
2122             fprintf(stderr,
2123                     "frame %4d/%-4d %7"PRId64"B ",
2124                     frames_in, streams->frames_out, (int64_t)streams->nbytes);
2125           else
2126             fprintf(stderr, "frame %4d ", frames_in);
2127
2128           fprintf(stderr, "%7"PRId64" %s %.2f %s ",
2129                   cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
2130                   cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2131                   fps >= 1.0 ? fps : fps * 60,
2132                   fps >= 1.0 ? "fps" : "fpm");
2133           print_time("ETA", estimated_time_left);
2134         }
2135
2136       } else
2137         frame_avail = 0;
2138
2139       if (frames_in > global.skip_frames) {
2140 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2141         vpx_image_t *frame_to_encode;
2142         if (input_shift || (use_16bit_internal && input.bit_depth == 8)) {
2143           assert(use_16bit_internal);
2144           // Input bit depth and stream bit depth do not match, so up
2145           // shift frame to stream bit depth
2146           if (!allocated_raw_shift) {
2147             vpx_img_alloc(&raw_shift, raw.fmt | VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
2148                           input.width, input.height, 32);
2149             allocated_raw_shift = 1;
2150           }
2151           vpx_img_upshift(&raw_shift, &raw, input_shift);
2152           frame_to_encode = &raw_shift;
2153         } else {
2154           frame_to_encode = &raw;
2155         }
2156         vpx_usec_timer_start(&timer);
2157         if (use_16bit_internal) {
2158           assert(frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH);
2159           FOREACH_STREAM({
2160             if (stream->config.use_16bit_internal)
2161               encode_frame(stream, &global,
2162                            frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2163                            frames_in);
2164             else
2165               assert(0);
2166           });
2167         } else {
2168           assert((frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) == 0);
2169           FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2170                                       frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2171                                       frames_in));
2172         }
2173 #else
2174         vpx_usec_timer_start(&timer);
2175         FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2176                                     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 = (average_rate <= 0)
2210               ? rate
2211               : (average_rate * 7 + rate) / 8;
2212           estimated_time_left = average_rate ? remaining / average_rate : -1;
2213         }
2214
2215         if (got_data && global.test_decode != TEST_DECODE_OFF)
2216           FOREACH_STREAM(test_decode(stream, global.test_decode, global.codec));
2217       }
2218
2219       fflush(stdout);
2220       if (!global.quiet)
2221         fprintf(stderr, "\033[K");
2222     }
2223
2224     if (stream_cnt > 1)
2225       fprintf(stderr, "\n");
2226
2227     if (!global.quiet) {
2228       FOREACH_STREAM(fprintf(stderr,
2229           "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7"PRId64"B %7"PRId64"b/f %7"PRId64"b/s"
2230           " %7"PRId64" %s (%.2f fps)\033[K\n",
2231           pass + 1,
2232           global.passes, frames_in, stream->frames_out, (int64_t)stream->nbytes,
2233           seen_frames ? (int64_t)(stream->nbytes * 8 / seen_frames) : 0,
2234           seen_frames ? (int64_t)stream->nbytes * 8 *
2235               (int64_t)global.framerate.num / global.framerate.den /
2236               seen_frames : 0,
2237           stream->cx_time > 9999999 ? stream->cx_time / 1000 : stream->cx_time,
2238           stream->cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2239           usec_to_fps(stream->cx_time, seen_frames)));
2240     }
2241
2242     if (global.show_psnr) {
2243       if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) {
2244         FOREACH_STREAM(
2245             show_psnr(stream, (1 << stream->config.cfg.g_input_bit_depth) - 1));
2246       } else {
2247         FOREACH_STREAM(show_psnr(stream, 255.0));
2248       }
2249     }
2250
2251     FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->encoder));
2252
2253     if (global.test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
2254       FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->decoder));
2255     }
2256
2257     close_input_file(&input);
2258
2259     if (global.test_decode == TEST_DECODE_FATAL) {
2260       FOREACH_STREAM(res |= stream->mismatch_seen);
2261     }
2262     FOREACH_STREAM(close_output_file(stream, global.codec->fourcc));
2263
2264     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->stats, global.passes - 1));
2265
2266 #if CONFIG_FP_MB_STATS
2267     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->fpmb_stats, global.passes - 1));
2268 #endif
2269
2270     if (global.pass)
2271       break;
2272   }
2273
2274   if (global.show_q_hist_buckets)
2275     FOREACH_STREAM(show_q_histogram(stream->counts,
2276                                     global.show_q_hist_buckets));
2277
2278   if (global.show_rate_hist_buckets)
2279     FOREACH_STREAM(show_rate_histogram(stream->rate_hist,
2280                                        &stream->config.cfg,
2281                                        global.show_rate_hist_buckets));
2282   FOREACH_STREAM(destroy_rate_histogram(stream->rate_hist));
2283
2284 #if CONFIG_INTERNAL_STATS
2285   /* TODO(jkoleszar): This doesn't belong in this executable. Do it for now,
2286    * to match some existing utilities.
2287    */
2288   if (!(global.pass == 1 && global.passes == 2))
2289     FOREACH_STREAM({
2290       FILE *f = fopen("opsnr.stt", "a");
2291       if (stream->mismatch_seen) {
2292         fprintf(f, "First mismatch occurred in frame %d\n",
2293                 stream->mismatch_seen);
2294       } else {
2295         fprintf(f, "No mismatch detected in recon buffers\n");
2296       }
2297       fclose(f);
2298     });
2299 #endif
2300
2301 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2302   if (allocated_raw_shift)
2303     vpx_img_free(&raw_shift);
2304 #endif
2305   vpx_img_free(&raw);
2306   free(argv);
2307   free(streams);
2308   return res ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
2309 }