]> granicus.if.org Git - libvpx/blob - vpxenc.c
Merge "Add VP9 encoder API for level specification."
[libvpx] / 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_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,
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,
384     "Number of tile rows to use, log2 (set to 0 while threads > 1)");
385 static const arg_def_t lossless = ARG_DEF(
386     NULL, "lossless", 1, "Lossless mode (0: false (default), 1: true)");
387 static const arg_def_t frame_parallel_decoding = ARG_DEF(
388     NULL, "frame-parallel", 1, "Enable frame parallel decodability features");
389 static const arg_def_t aq_mode = ARG_DEF(
390     NULL, "aq-mode", 1,
391     "Adaptive quantization mode (0: off (default), 1: variance 2: complexity, "
392     "3: cyclic refresh, 4: equator360)");
393 static const arg_def_t frame_periodic_boost = ARG_DEF(
394     NULL, "frame-boost", 1,
395     "Enable frame periodic boost (0: off (default), 1: on)");
396 static const arg_def_t gf_cbr_boost_pct = ARG_DEF(
397     NULL, "gf-cbr-boost", 1, "Boost for Golden Frame in CBR mode (pct)");
398 static const arg_def_t max_inter_rate_pct = ARG_DEF(
399     NULL, "max-inter-rate", 1, "Max P-frame bitrate (pct)");
400 static const arg_def_t min_gf_interval = ARG_DEF(
401     NULL, "min-gf-interval", 1,
402     "min gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
403 static const arg_def_t max_gf_interval = ARG_DEF(
404     NULL, "max-gf-interval", 1,
405     "max gf/arf frame interval (default 0, indicating in-built behavior)");
406
407 static const struct arg_enum_list color_space_enum[] = {
408   { "unknown", VPX_CS_UNKNOWN },
409   { "bt601", VPX_CS_BT_601 },
410   { "bt709", VPX_CS_BT_709 },
411   { "smpte170", VPX_CS_SMPTE_170 },
412   { "smpte240", VPX_CS_SMPTE_240 },
413   { "bt2020", VPX_CS_BT_2020 },
414   { "reserved", VPX_CS_RESERVED },
415   { "sRGB", VPX_CS_SRGB },
416   { NULL, 0 }
417 };
418
419 static const arg_def_t input_color_space = ARG_DEF_ENUM(
420     NULL, "color-space", 1,
421     "The color space of input content:", color_space_enum);
422
423 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
424 static const struct arg_enum_list bitdepth_enum[] = {
425   {"8",  VPX_BITS_8},
426   {"10", VPX_BITS_10},
427   {"12", VPX_BITS_12},
428   {NULL, 0}
429 };
430
431 static const arg_def_t bitdeptharg = ARG_DEF_ENUM(
432     "b", "bit-depth", 1,
433     "Bit depth for codec (8 for version <=1, 10 or 12 for version 2)",
434     bitdepth_enum);
435 static const arg_def_t inbitdeptharg = ARG_DEF(
436     NULL, "input-bit-depth", 1, "Bit depth of input");
437 #endif
438
439 static const struct arg_enum_list tune_content_enum[] = {
440   {"default", VP9E_CONTENT_DEFAULT},
441   {"screen", VP9E_CONTENT_SCREEN},
442   {NULL, 0}
443 };
444
445 static const arg_def_t tune_content = ARG_DEF_ENUM(
446     NULL, "tune-content", 1, "Tune content type", tune_content_enum);
447
448 static const arg_def_t target_level = ARG_DEF(
449     NULL, "target-level", 1,
450     "Target level (255: off (default); 0: only keep level stats; 10: level 1.0;"
451     " 11: level 1.1; ... 62: level 6.2)");
452 #endif
453
454 #if CONFIG_VP9_ENCODER
455 static const arg_def_t *vp9_args[] = {
456   &cpu_used_vp9, &auto_altref, &sharpness, &static_thresh,
457   &tile_cols, &tile_rows, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
458   &tune_ssim, &cq_level, &max_intra_rate_pct, &max_inter_rate_pct,
459   &gf_cbr_boost_pct, &lossless,
460   &frame_parallel_decoding, &aq_mode, &frame_periodic_boost,
461   &noise_sens, &tune_content, &input_color_space,
462   &min_gf_interval, &max_gf_interval, &target_level,
463 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
464   &bitdeptharg, &inbitdeptharg,
465 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
466   NULL
467 };
468 static const int vp9_arg_ctrl_map[] = {
469   VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
470   VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
471   VP9E_SET_TILE_COLUMNS, VP9E_SET_TILE_ROWS,
472   VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH, VP8E_SET_ARNR_TYPE,
473   VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
474   VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT, VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
475   VP9E_SET_LOSSLESS, VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, VP9E_SET_AQ_MODE,
476   VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST, VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
477   VP9E_SET_TUNE_CONTENT, VP9E_SET_COLOR_SPACE,
478   VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL, VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL, VP9E_SET_TARGET_LEVEL,
479   0
480 };
481 #endif
482
483 #if CONFIG_VP10_ENCODER
484 static const arg_def_t *vp10_args[] = {
485   &cpu_used_vp9, &auto_altref, &sharpness, &static_thresh,
486   &tile_cols, &tile_rows, &arnr_maxframes, &arnr_strength, &arnr_type,
487   &tune_ssim, &cq_level, &max_intra_rate_pct, &max_inter_rate_pct,
488   &gf_cbr_boost_pct, &lossless,
489   &frame_parallel_decoding, &aq_mode, &frame_periodic_boost,
490   &noise_sens, &tune_content, &input_color_space,
491   &min_gf_interval, &max_gf_interval,
492 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
493   &bitdeptharg, &inbitdeptharg,
494 #endif  // CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
495   NULL
496 };
497 static const int vp10_arg_ctrl_map[] = {
498   VP8E_SET_CPUUSED, VP8E_SET_ENABLEAUTOALTREF,
499   VP8E_SET_SHARPNESS, VP8E_SET_STATIC_THRESHOLD,
500   VP9E_SET_TILE_COLUMNS, VP9E_SET_TILE_ROWS,
501   VP8E_SET_ARNR_MAXFRAMES, VP8E_SET_ARNR_STRENGTH, VP8E_SET_ARNR_TYPE,
502   VP8E_SET_TUNING, VP8E_SET_CQ_LEVEL, VP8E_SET_MAX_INTRA_BITRATE_PCT,
503   VP9E_SET_MAX_INTER_BITRATE_PCT, VP9E_SET_GF_CBR_BOOST_PCT,
504   VP9E_SET_LOSSLESS, VP9E_SET_FRAME_PARALLEL_DECODING, VP9E_SET_AQ_MODE,
505   VP9E_SET_FRAME_PERIODIC_BOOST, VP9E_SET_NOISE_SENSITIVITY,
506   VP9E_SET_TUNE_CONTENT, VP9E_SET_COLOR_SPACE,
507   VP9E_SET_MIN_GF_INTERVAL, VP9E_SET_MAX_GF_INTERVAL,
508   0
509 };
510 #endif
511
512 static const arg_def_t *no_args[] = { NULL };
513
514 void usage_exit(void) {
515   int i;
516   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
517
518   fprintf(stderr, "Usage: %s <options> -o dst_filename src_filename \n",
519           exec_name);
520
521   fprintf(stderr, "\nOptions:\n");
522   arg_show_usage(stderr, main_args);
523   fprintf(stderr, "\nEncoder Global Options:\n");
524   arg_show_usage(stderr, global_args);
525   fprintf(stderr, "\nRate Control Options:\n");
526   arg_show_usage(stderr, rc_args);
527   fprintf(stderr, "\nTwopass Rate Control Options:\n");
528   arg_show_usage(stderr, rc_twopass_args);
529   fprintf(stderr, "\nKeyframe Placement Options:\n");
530   arg_show_usage(stderr, kf_args);
531 #if CONFIG_VP8_ENCODER
532   fprintf(stderr, "\nVP8 Specific Options:\n");
533   arg_show_usage(stderr, vp8_args);
534 #endif
535 #if CONFIG_VP9_ENCODER
536   fprintf(stderr, "\nVP9 Specific Options:\n");
537   arg_show_usage(stderr, vp9_args);
538 #endif
539 #if CONFIG_VP10_ENCODER
540   fprintf(stderr, "\nVP10 Specific Options:\n");
541   arg_show_usage(stderr, vp10_args);
542 #endif
543   fprintf(stderr, "\nStream timebase (--timebase):\n"
544           "  The desired precision of timestamps in the output, expressed\n"
545           "  in fractional seconds. Default is 1/1000.\n");
546   fprintf(stderr, "\nIncluded encoders:\n\n");
547
548   for (i = 0; i < num_encoder; ++i) {
549     const VpxInterface *const encoder = get_vpx_encoder_by_index(i);
550     const char* defstr = (i == (num_encoder - 1)) ? "(default)" : "";
551       fprintf(stderr, "    %-6s - %s %s\n",
552               encoder->name, vpx_codec_iface_name(encoder->codec_interface()),
553               defstr);
554   }
555   fprintf(stderr, "\n        ");
556   fprintf(stderr, "Use --codec to switch to a non-default encoder.\n\n");
557
558   exit(EXIT_FAILURE);
559 }
560
561 #define mmin(a, b)  ((a) < (b) ? (a) : (b))
562
563 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
564 static void find_mismatch_high(const vpx_image_t *const img1,
565                                const vpx_image_t *const img2,
566                                int yloc[4], int uloc[4], int vloc[4]) {
567   uint16_t *plane1, *plane2;
568   uint32_t stride1, stride2;
569   const uint32_t bsize = 64;
570   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
571   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
572   const uint32_t c_w =
573       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
574   const uint32_t c_h =
575       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
576   int match = 1;
577   uint32_t i, j;
578   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
579   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_Y];
580   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_Y];
581   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_Y]/2;
582   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_Y]/2;
583   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
584     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
585       int k, l;
586       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
587       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
588       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
589         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
590           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
591               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
592             yloc[0] = i + k;
593             yloc[1] = j + l;
594             yloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
595             yloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
596             match = 0;
597             break;
598           }
599         }
600       }
601     }
602   }
603
604   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
605   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_U];
606   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_U];
607   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_U]/2;
608   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_U]/2;
609   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
610     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
611       int k, l;
612       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
613       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
614       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
615         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
616           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
617               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
618             uloc[0] = i + k;
619             uloc[1] = j + l;
620             uloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
621             uloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
622             match = 0;
623             break;
624           }
625         }
626       }
627     }
628   }
629
630   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
631   plane1 = (uint16_t*)img1->planes[VPX_PLANE_V];
632   plane2 = (uint16_t*)img2->planes[VPX_PLANE_V];
633   stride1 = img1->stride[VPX_PLANE_V]/2;
634   stride2 = img2->stride[VPX_PLANE_V]/2;
635   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
636     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
637       int k, l;
638       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
639       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
640       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
641         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
642           if (*(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l) !=
643               *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l)) {
644             vloc[0] = i + k;
645             vloc[1] = j + l;
646             vloc[2] = *(plane1 + (i + k) * stride1 + j + l);
647             vloc[3] = *(plane2 + (i + k) * stride2 + j + l);
648             match = 0;
649             break;
650           }
651         }
652       }
653     }
654   }
655 }
656 #endif
657
658 static void find_mismatch(const vpx_image_t *const img1,
659                           const vpx_image_t *const img2,
660                           int yloc[4], int uloc[4], int vloc[4]) {
661   const uint32_t bsize = 64;
662   const uint32_t bsizey = bsize >> img1->y_chroma_shift;
663   const uint32_t bsizex = bsize >> img1->x_chroma_shift;
664   const uint32_t c_w =
665       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
666   const uint32_t c_h =
667       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
668   int match = 1;
669   uint32_t i, j;
670   yloc[0] = yloc[1] = yloc[2] = yloc[3] = -1;
671   for (i = 0, match = 1; match && i < img1->d_h; i += bsize) {
672     for (j = 0; match && j < img1->d_w; j += bsize) {
673       int k, l;
674       const int si = mmin(i + bsize, img1->d_h) - i;
675       const int sj = mmin(j + bsize, img1->d_w) - j;
676       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
677         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
678           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
679                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l) !=
680               *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
681                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l)) {
682             yloc[0] = i + k;
683             yloc[1] = j + l;
684             yloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_Y] +
685                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
686             yloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_Y] +
687                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_Y] + j + l);
688             match = 0;
689             break;
690           }
691         }
692       }
693     }
694   }
695
696   uloc[0] = uloc[1] = uloc[2] = uloc[3] = -1;
697   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
698     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
699       int k, l;
700       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
701       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
702       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
703         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
704           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
705                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l) !=
706               *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
707                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l)) {
708             uloc[0] = i + k;
709             uloc[1] = j + l;
710             uloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_U] +
711                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
712             uloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_U] +
713                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_U] + j + l);
714             match = 0;
715             break;
716           }
717         }
718       }
719     }
720   }
721   vloc[0] = vloc[1] = vloc[2] = vloc[3] = -1;
722   for (i = 0, match = 1; match && i < c_h; i += bsizey) {
723     for (j = 0; match && j < c_w; j += bsizex) {
724       int k, l;
725       const int si = mmin(i + bsizey, c_h - i);
726       const int sj = mmin(j + bsizex, c_w - j);
727       for (k = 0; match && k < si; ++k) {
728         for (l = 0; match && l < sj; ++l) {
729           if (*(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
730                 (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l) !=
731               *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
732                 (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l)) {
733             vloc[0] = i + k;
734             vloc[1] = j + l;
735             vloc[2] = *(img1->planes[VPX_PLANE_V] +
736                         (i + k) * img1->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
737             vloc[3] = *(img2->planes[VPX_PLANE_V] +
738                         (i + k) * img2->stride[VPX_PLANE_V] + j + l);
739             match = 0;
740             break;
741           }
742         }
743       }
744     }
745   }
746 }
747
748 static int compare_img(const vpx_image_t *const img1,
749                        const vpx_image_t *const img2) {
750   uint32_t l_w = img1->d_w;
751   uint32_t c_w =
752       (img1->d_w + img1->x_chroma_shift) >> img1->x_chroma_shift;
753   const uint32_t c_h =
754       (img1->d_h + img1->y_chroma_shift) >> img1->y_chroma_shift;
755   uint32_t i;
756   int match = 1;
757
758   match &= (img1->fmt == img2->fmt);
759   match &= (img1->d_w == img2->d_w);
760   match &= (img1->d_h == img2->d_h);
761 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
762   if (img1->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) {
763     l_w *= 2;
764     c_w *= 2;
765   }
766 #endif
767
768   for (i = 0; i < img1->d_h; ++i)
769     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img1->stride[VPX_PLANE_Y],
770                      img2->planes[VPX_PLANE_Y] + i * img2->stride[VPX_PLANE_Y],
771                      l_w) == 0);
772
773   for (i = 0; i < c_h; ++i)
774     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_U] + i * img1->stride[VPX_PLANE_U],
775                      img2->planes[VPX_PLANE_U] + i * img2->stride[VPX_PLANE_U],
776                      c_w) == 0);
777
778   for (i = 0; i < c_h; ++i)
779     match &= (memcmp(img1->planes[VPX_PLANE_V] + i * img1->stride[VPX_PLANE_V],
780                      img2->planes[VPX_PLANE_V] + i * img2->stride[VPX_PLANE_V],
781                      c_w) == 0);
782
783   return match;
784 }
785
786
787 #define NELEMENTS(x) (sizeof(x)/sizeof(x[0]))
788 #if CONFIG_VP10_ENCODER
789 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp10_arg_ctrl_map)
790 #elif CONFIG_VP9_ENCODER
791 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp9_arg_ctrl_map)
792 #else
793 #define ARG_CTRL_CNT_MAX NELEMENTS(vp8_arg_ctrl_map)
794 #endif
795
796 #if !CONFIG_WEBM_IO
797 typedef int stereo_format_t;
798 struct WebmOutputContext { int debug; };
799 #endif
800
801 /* Per-stream configuration */
802 struct stream_config {
803   struct vpx_codec_enc_cfg  cfg;
804   const char               *out_fn;
805   const char               *stats_fn;
806 #if CONFIG_FP_MB_STATS
807   const char               *fpmb_stats_fn;
808 #endif
809   stereo_format_t           stereo_fmt;
810   int                       arg_ctrls[ARG_CTRL_CNT_MAX][2];
811   int                       arg_ctrl_cnt;
812   int                       write_webm;
813 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
814   // whether to use 16bit internal buffers
815   int                       use_16bit_internal;
816 #endif
817 };
818
819
820 struct stream_state {
821   int                       index;
822   struct stream_state      *next;
823   struct stream_config      config;
824   FILE                     *file;
825   struct rate_hist         *rate_hist;
826   struct WebmOutputContext  webm_ctx;
827   uint64_t                  psnr_sse_total;
828   uint64_t                  psnr_samples_total;
829   double                    psnr_totals[4];
830   int                       psnr_count;
831   int                       counts[64];
832   vpx_codec_ctx_t           encoder;
833   unsigned int              frames_out;
834   uint64_t                  cx_time;
835   size_t                    nbytes;
836   stats_io_t                stats;
837 #if CONFIG_FP_MB_STATS
838   stats_io_t                fpmb_stats;
839 #endif
840   struct vpx_image         *img;
841   vpx_codec_ctx_t           decoder;
842   int                       mismatch_seen;
843 };
844
845
846 static void validate_positive_rational(const char          *msg,
847                                        struct vpx_rational *rat) {
848   if (rat->den < 0) {
849     rat->num *= -1;
850     rat->den *= -1;
851   }
852
853   if (rat->num < 0)
854     die("Error: %s must be positive\n", msg);
855
856   if (!rat->den)
857     die("Error: %s has zero denominator\n", msg);
858 }
859
860
861 static void parse_global_config(struct VpxEncoderConfig *global, char **argv) {
862   char       **argi, **argj;
863   struct arg   arg;
864   const int num_encoder = get_vpx_encoder_count();
865
866   if (num_encoder < 1)
867     die("Error: no valid encoder available\n");
868
869   /* Initialize default parameters */
870   memset(global, 0, sizeof(*global));
871   global->codec = get_vpx_encoder_by_index(num_encoder - 1);
872   global->passes = 0;
873   global->color_type = I420;
874   /* Assign default deadline to good quality */
875   global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
876
877   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
878     arg.argv_step = 1;
879
880     if (arg_match(&arg, &codecarg, argi)) {
881       global->codec = get_vpx_encoder_by_name(arg.val);
882       if (!global->codec)
883         die("Error: Unrecognized argument (%s) to --codec\n", arg.val);
884     } else if (arg_match(&arg, &passes, argi)) {
885       global->passes = arg_parse_uint(&arg);
886
887       if (global->passes < 1 || global->passes > 2)
888         die("Error: Invalid number of passes (%d)\n", global->passes);
889     } else if (arg_match(&arg, &pass_arg, argi)) {
890       global->pass = arg_parse_uint(&arg);
891
892       if (global->pass < 1 || global->pass > 2)
893         die("Error: Invalid pass selected (%d)\n",
894             global->pass);
895     } else if (arg_match(&arg, &usage, argi))
896       global->usage = arg_parse_uint(&arg);
897     else if (arg_match(&arg, &deadline, argi))
898       global->deadline = arg_parse_uint(&arg);
899     else if (arg_match(&arg, &best_dl, argi))
900       global->deadline = VPX_DL_BEST_QUALITY;
901     else if (arg_match(&arg, &good_dl, argi))
902       global->deadline = VPX_DL_GOOD_QUALITY;
903     else if (arg_match(&arg, &rt_dl, argi))
904       global->deadline = VPX_DL_REALTIME;
905     else if (arg_match(&arg, &use_yv12, argi))
906       global->color_type = YV12;
907     else if (arg_match(&arg, &use_i420, argi))
908       global->color_type = I420;
909     else if (arg_match(&arg, &use_i422, argi))
910       global->color_type = I422;
911     else if (arg_match(&arg, &use_i444, argi))
912       global->color_type = I444;
913     else if (arg_match(&arg, &use_i440, argi))
914       global->color_type = I440;
915     else if (arg_match(&arg, &quietarg, argi))
916       global->quiet = 1;
917     else if (arg_match(&arg, &verbosearg, argi))
918       global->verbose = 1;
919     else if (arg_match(&arg, &limit, argi))
920       global->limit = arg_parse_uint(&arg);
921     else if (arg_match(&arg, &skip, argi))
922       global->skip_frames = arg_parse_uint(&arg);
923     else if (arg_match(&arg, &psnrarg, argi))
924       global->show_psnr = 1;
925     else if (arg_match(&arg, &recontest, argi))
926       global->test_decode = arg_parse_enum_or_int(&arg);
927     else if (arg_match(&arg, &framerate, argi)) {
928       global->framerate = arg_parse_rational(&arg);
929       validate_positive_rational(arg.name, &global->framerate);
930       global->have_framerate = 1;
931     } else if (arg_match(&arg, &out_part, argi))
932       global->out_part = 1;
933     else if (arg_match(&arg, &debugmode, argi))
934       global->debug = 1;
935     else if (arg_match(&arg, &q_hist_n, argi))
936       global->show_q_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
937     else if (arg_match(&arg, &rate_hist_n, argi))
938       global->show_rate_hist_buckets = arg_parse_uint(&arg);
939     else if (arg_match(&arg, &disable_warnings, argi))
940       global->disable_warnings = 1;
941     else if (arg_match(&arg, &disable_warning_prompt, argi))
942       global->disable_warning_prompt = 1;
943     else
944       argj++;
945   }
946
947   if (global->pass) {
948     /* DWIM: Assume the user meant passes=2 if pass=2 is specified */
949     if (global->pass > global->passes) {
950       warn("Assuming --pass=%d implies --passes=%d\n",
951            global->pass, global->pass);
952       global->passes = global->pass;
953     }
954   }
955   /* Validate global config */
956   if (global->passes == 0) {
957 #if CONFIG_VP9_ENCODER || CONFIG_VP10_ENCODER
958     // Make default VP9 passes = 2 until there is a better quality 1-pass
959     // encoder
960     if (global->codec != NULL && global->codec->name != NULL)
961       global->passes = (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 &&
962                         global->deadline != VPX_DL_REALTIME) ? 2 : 1;
963 #else
964     global->passes = 1;
965 #endif
966   }
967
968   if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
969       global->passes > 1) {
970     warn("Enforcing one-pass encoding in realtime mode\n");
971     global->passes = 1;
972   }
973 }
974
975
976 static void open_input_file(struct VpxInputContext *input) {
977   /* Parse certain options from the input file, if possible */
978   input->file = strcmp(input->filename, "-")
979       ? fopen(input->filename, "rb") : set_binary_mode(stdin);
980
981   if (!input->file)
982     fatal("Failed to open input file");
983
984   if (!fseeko(input->file, 0, SEEK_END)) {
985     /* Input file is seekable. Figure out how long it is, so we can get
986      * progress info.
987      */
988     input->length = ftello(input->file);
989     rewind(input->file);
990   }
991
992   /* Default to 1:1 pixel aspect ratio. */
993   input->pixel_aspect_ratio.numerator = 1;
994   input->pixel_aspect_ratio.denominator = 1;
995
996   /* For RAW input sources, these bytes will applied on the first frame
997    *  in read_frame().
998    */
999   input->detect.buf_read = fread(input->detect.buf, 1, 4, input->file);
1000   input->detect.position = 0;
1001
1002   if (input->detect.buf_read == 4
1003       && file_is_y4m(input->detect.buf)) {
1004     if (y4m_input_open(&input->y4m, input->file, input->detect.buf, 4,
1005                        input->only_i420) >= 0) {
1006       input->file_type = FILE_TYPE_Y4M;
1007       input->width = input->y4m.pic_w;
1008       input->height = input->y4m.pic_h;
1009       input->pixel_aspect_ratio.numerator = input->y4m.par_n;
1010       input->pixel_aspect_ratio.denominator = input->y4m.par_d;
1011       input->framerate.numerator = input->y4m.fps_n;
1012       input->framerate.denominator = input->y4m.fps_d;
1013       input->fmt = input->y4m.vpx_fmt;
1014       input->bit_depth = input->y4m.bit_depth;
1015     } else
1016       fatal("Unsupported Y4M stream.");
1017   } else if (input->detect.buf_read == 4 && fourcc_is_ivf(input->detect.buf)) {
1018     fatal("IVF is not supported as input.");
1019   } else {
1020     input->file_type = FILE_TYPE_RAW;
1021   }
1022 }
1023
1024
1025 static void close_input_file(struct VpxInputContext *input) {
1026   fclose(input->file);
1027   if (input->file_type == FILE_TYPE_Y4M)
1028     y4m_input_close(&input->y4m);
1029 }
1030
1031 static struct stream_state *new_stream(struct VpxEncoderConfig *global,
1032                                        struct stream_state *prev) {
1033   struct stream_state *stream;
1034
1035   stream = calloc(1, sizeof(*stream));
1036   if (stream == NULL) {
1037     fatal("Failed to allocate new stream.");
1038   }
1039
1040   if (prev) {
1041     memcpy(stream, prev, sizeof(*stream));
1042     stream->index++;
1043     prev->next = stream;
1044   } else {
1045     vpx_codec_err_t  res;
1046
1047     /* Populate encoder configuration */
1048     res = vpx_codec_enc_config_default(global->codec->codec_interface(),
1049                                        &stream->config.cfg,
1050                                        global->usage);
1051     if (res)
1052       fatal("Failed to get config: %s\n", vpx_codec_err_to_string(res));
1053
1054     /* Change the default timebase to a high enough value so that the
1055      * encoder will always create strictly increasing timestamps.
1056      */
1057     stream->config.cfg.g_timebase.den = 1000;
1058
1059     /* Never use the library's default resolution, require it be parsed
1060      * from the file or set on the command line.
1061      */
1062     stream->config.cfg.g_w = 0;
1063     stream->config.cfg.g_h = 0;
1064
1065     /* Initialize remaining stream parameters */
1066     stream->config.write_webm = 1;
1067 #if CONFIG_WEBM_IO
1068     stream->config.stereo_fmt = STEREO_FORMAT_MONO;
1069     stream->webm_ctx.last_pts_ns = -1;
1070     stream->webm_ctx.writer = NULL;
1071     stream->webm_ctx.segment = NULL;
1072 #endif
1073
1074     /* Allows removal of the application version from the EBML tags */
1075     stream->webm_ctx.debug = global->debug;
1076
1077     /* Default lag_in_frames is 0 in realtime mode */
1078     if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME)
1079       stream->config.cfg.g_lag_in_frames = 0;
1080   }
1081
1082   /* Output files must be specified for each stream */
1083   stream->config.out_fn = NULL;
1084
1085   stream->next = NULL;
1086   return stream;
1087 }
1088
1089
1090 static int parse_stream_params(struct VpxEncoderConfig *global,
1091                                struct stream_state  *stream,
1092                                char **argv) {
1093   char                   **argi, **argj;
1094   struct arg               arg;
1095   static const arg_def_t **ctrl_args = no_args;
1096   static const int        *ctrl_args_map = NULL;
1097   struct stream_config    *config = &stream->config;
1098   int                      eos_mark_found = 0;
1099 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1100   int                      test_16bit_internal = 0;
1101 #endif
1102
1103   // Handle codec specific options
1104   if (0) {
1105 #if CONFIG_VP8_ENCODER
1106   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp8") == 0) {
1107     ctrl_args = vp8_args;
1108     ctrl_args_map = vp8_arg_ctrl_map;
1109 #endif
1110 #if CONFIG_VP9_ENCODER
1111   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0) {
1112     ctrl_args = vp9_args;
1113     ctrl_args_map = vp9_arg_ctrl_map;
1114 #endif
1115 #if CONFIG_VP10_ENCODER
1116   } else if (strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1117     // TODO(jingning): Reuse VP9 specific encoder configuration parameters.
1118     // Consider to expand this set for VP10 encoder control.
1119     ctrl_args = vp10_args;
1120     ctrl_args_map = vp10_arg_ctrl_map;
1121 #endif
1122   }
1123
1124   for (argi = argj = argv; (*argj = *argi); argi += arg.argv_step) {
1125     arg.argv_step = 1;
1126
1127     /* Once we've found an end-of-stream marker (--) we want to continue
1128      * shifting arguments but not consuming them.
1129      */
1130     if (eos_mark_found) {
1131       argj++;
1132       continue;
1133     } else if (!strcmp(*argj, "--")) {
1134       eos_mark_found = 1;
1135       continue;
1136     }
1137
1138     if (arg_match(&arg, &outputfile, argi)) {
1139       config->out_fn = arg.val;
1140     } else if (arg_match(&arg, &fpf_name, argi)) {
1141       config->stats_fn = arg.val;
1142 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1143     } else if (arg_match(&arg, &fpmbf_name, argi)) {
1144       config->fpmb_stats_fn = arg.val;
1145 #endif
1146     } else if (arg_match(&arg, &use_webm, argi)) {
1147 #if CONFIG_WEBM_IO
1148       config->write_webm = 1;
1149 #else
1150       die("Error: --webm specified but webm is disabled.");
1151 #endif
1152     } else if (arg_match(&arg, &use_ivf, argi)) {
1153       config->write_webm = 0;
1154     } else if (arg_match(&arg, &threads, argi)) {
1155       config->cfg.g_threads = arg_parse_uint(&arg);
1156     } else if (arg_match(&arg, &profile, argi)) {
1157       config->cfg.g_profile = arg_parse_uint(&arg);
1158     } else if (arg_match(&arg, &width, argi)) {
1159       config->cfg.g_w = arg_parse_uint(&arg);
1160     } else if (arg_match(&arg, &height, argi)) {
1161       config->cfg.g_h = arg_parse_uint(&arg);
1162 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1163     } else if (arg_match(&arg, &bitdeptharg, argi)) {
1164       config->cfg.g_bit_depth = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1165     } else if (arg_match(&arg, &inbitdeptharg, argi)) {
1166       config->cfg.g_input_bit_depth = arg_parse_uint(&arg);
1167 #endif
1168 #if CONFIG_WEBM_IO
1169     } else if (arg_match(&arg, &stereo_mode, argi)) {
1170       config->stereo_fmt = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1171 #endif
1172     } else if (arg_match(&arg, &timebase, argi)) {
1173       config->cfg.g_timebase = arg_parse_rational(&arg);
1174       validate_positive_rational(arg.name, &config->cfg.g_timebase);
1175     } else if (arg_match(&arg, &error_resilient, argi)) {
1176       config->cfg.g_error_resilient = arg_parse_uint(&arg);
1177     } else if (arg_match(&arg, &lag_in_frames, argi)) {
1178       config->cfg.g_lag_in_frames = arg_parse_uint(&arg);
1179       if (global->deadline == VPX_DL_REALTIME &&
1180           config->cfg.g_lag_in_frames != 0) {
1181         warn("non-zero %s option ignored in realtime mode.\n", arg.name);
1182         config->cfg.g_lag_in_frames = 0;
1183       }
1184     } else if (arg_match(&arg, &dropframe_thresh, argi)) {
1185       config->cfg.rc_dropframe_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1186     } else if (arg_match(&arg, &resize_allowed, argi)) {
1187       config->cfg.rc_resize_allowed = arg_parse_uint(&arg);
1188     } else if (arg_match(&arg, &resize_width, argi)) {
1189       config->cfg.rc_scaled_width = arg_parse_uint(&arg);
1190     } else if (arg_match(&arg, &resize_height, argi)) {
1191       config->cfg.rc_scaled_height = arg_parse_uint(&arg);
1192     } else if (arg_match(&arg, &resize_up_thresh, argi)) {
1193       config->cfg.rc_resize_up_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1194     } else if (arg_match(&arg, &resize_down_thresh, argi)) {
1195       config->cfg.rc_resize_down_thresh = arg_parse_uint(&arg);
1196     } else if (arg_match(&arg, &end_usage, argi)) {
1197       config->cfg.rc_end_usage = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1198     } else if (arg_match(&arg, &target_bitrate, argi)) {
1199       config->cfg.rc_target_bitrate = arg_parse_uint(&arg);
1200     } else if (arg_match(&arg, &min_quantizer, argi)) {
1201       config->cfg.rc_min_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1202     } else if (arg_match(&arg, &max_quantizer, argi)) {
1203       config->cfg.rc_max_quantizer = arg_parse_uint(&arg);
1204     } else if (arg_match(&arg, &undershoot_pct, argi)) {
1205       config->cfg.rc_undershoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1206     } else if (arg_match(&arg, &overshoot_pct, argi)) {
1207       config->cfg.rc_overshoot_pct = arg_parse_uint(&arg);
1208     } else if (arg_match(&arg, &buf_sz, argi)) {
1209       config->cfg.rc_buf_sz = arg_parse_uint(&arg);
1210     } else if (arg_match(&arg, &buf_initial_sz, argi)) {
1211       config->cfg.rc_buf_initial_sz = arg_parse_uint(&arg);
1212     } else if (arg_match(&arg, &buf_optimal_sz, argi)) {
1213       config->cfg.rc_buf_optimal_sz = arg_parse_uint(&arg);
1214     } else if (arg_match(&arg, &bias_pct, argi)) {
1215         config->cfg.rc_2pass_vbr_bias_pct = arg_parse_uint(&arg);
1216       if (global->passes < 2)
1217         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1218     } else if (arg_match(&arg, &minsection_pct, argi)) {
1219       config->cfg.rc_2pass_vbr_minsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1220
1221       if (global->passes < 2)
1222         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1223     } else if (arg_match(&arg, &maxsection_pct, argi)) {
1224       config->cfg.rc_2pass_vbr_maxsection_pct = arg_parse_uint(&arg);
1225
1226       if (global->passes < 2)
1227         warn("option %s ignored in one-pass mode.\n", arg.name);
1228     } else if (arg_match(&arg, &kf_min_dist, argi)) {
1229       config->cfg.kf_min_dist = arg_parse_uint(&arg);
1230     } else if (arg_match(&arg, &kf_max_dist, argi)) {
1231       config->cfg.kf_max_dist = arg_parse_uint(&arg);
1232     } else if (arg_match(&arg, &kf_disabled, argi)) {
1233       config->cfg.kf_mode = VPX_KF_DISABLED;
1234 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1235     } else if (arg_match(&arg, &test16bitinternalarg, argi)) {
1236       if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 ||
1237           strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1238         test_16bit_internal = 1;
1239       }
1240 #endif
1241     } else {
1242       int i, match = 0;
1243       for (i = 0; ctrl_args[i]; i++) {
1244         if (arg_match(&arg, ctrl_args[i], argi)) {
1245           int j;
1246           match = 1;
1247
1248           /* Point either to the next free element or the first
1249           * instance of this control.
1250           */
1251           for (j = 0; j < config->arg_ctrl_cnt; j++)
1252             if (ctrl_args_map != NULL &&
1253                 config->arg_ctrls[j][0] == ctrl_args_map[i])
1254               break;
1255
1256           /* Update/insert */
1257           assert(j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX);
1258           if (ctrl_args_map != NULL && j < (int)ARG_CTRL_CNT_MAX) {
1259             config->arg_ctrls[j][0] = ctrl_args_map[i];
1260             config->arg_ctrls[j][1] = arg_parse_enum_or_int(&arg);
1261             if (j == config->arg_ctrl_cnt)
1262               config->arg_ctrl_cnt++;
1263           }
1264         }
1265       }
1266       if (!match)
1267         argj++;
1268     }
1269   }
1270 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1271   if (strcmp(global->codec->name, "vp9") == 0 ||
1272       strcmp(global->codec->name, "vp10") == 0) {
1273     config->use_16bit_internal = test_16bit_internal |
1274                                  (config->cfg.g_profile > 1);
1275   }
1276 #endif
1277   return eos_mark_found;
1278 }
1279
1280
1281 #define FOREACH_STREAM(func) \
1282   do { \
1283     struct stream_state *stream; \
1284     for (stream = streams; stream; stream = stream->next) { \
1285       func; \
1286     } \
1287   } while (0)
1288
1289
1290 static void validate_stream_config(const struct stream_state *stream,
1291                                    const struct VpxEncoderConfig *global) {
1292   const struct stream_state *streami;
1293   (void)global;
1294
1295   if (!stream->config.cfg.g_w || !stream->config.cfg.g_h)
1296     fatal("Stream %d: Specify stream dimensions with --width (-w) "
1297           " and --height (-h)", stream->index);
1298
1299   // Check that the codec bit depth is greater than the input bit depth.
1300   if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth >
1301       (unsigned int)stream->config.cfg.g_bit_depth) {
1302     fatal("Stream %d: codec bit depth (%d) less than input bit depth (%d)",
1303           stream->index, (int)stream->config.cfg.g_bit_depth,
1304           stream->config.cfg.g_input_bit_depth);
1305   }
1306
1307   for (streami = stream; streami; streami = streami->next) {
1308     /* All streams require output files */
1309     if (!streami->config.out_fn)
1310       fatal("Stream %d: Output file is required (specify with -o)",
1311             streami->index);
1312
1313     /* Check for two streams outputting to the same file */
1314     if (streami != stream) {
1315       const char *a = stream->config.out_fn;
1316       const char *b = streami->config.out_fn;
1317       if (!strcmp(a, b) && strcmp(a, "/dev/null") && strcmp(a, ":nul"))
1318         fatal("Stream %d: duplicate output file (from stream %d)",
1319               streami->index, stream->index);
1320     }
1321
1322     /* Check for two streams sharing a stats file. */
1323     if (streami != stream) {
1324       const char *a = stream->config.stats_fn;
1325       const char *b = streami->config.stats_fn;
1326       if (a && b && !strcmp(a, b))
1327         fatal("Stream %d: duplicate stats file (from stream %d)",
1328               streami->index, stream->index);
1329     }
1330
1331 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1332     /* Check for two streams sharing a mb stats file. */
1333     if (streami != stream) {
1334       const char *a = stream->config.fpmb_stats_fn;
1335       const char *b = streami->config.fpmb_stats_fn;
1336       if (a && b && !strcmp(a, b))
1337         fatal("Stream %d: duplicate mb stats file (from stream %d)",
1338               streami->index, stream->index);
1339     }
1340 #endif
1341   }
1342 }
1343
1344
1345 static void set_stream_dimensions(struct stream_state *stream,
1346                                   unsigned int w,
1347                                   unsigned int h) {
1348   if (!stream->config.cfg.g_w) {
1349     if (!stream->config.cfg.g_h)
1350       stream->config.cfg.g_w = w;
1351     else
1352       stream->config.cfg.g_w = w * stream->config.cfg.g_h / h;
1353   }
1354   if (!stream->config.cfg.g_h) {
1355     stream->config.cfg.g_h = h * stream->config.cfg.g_w / w;
1356   }
1357 }
1358
1359 static const char* file_type_to_string(enum VideoFileType t) {
1360   switch (t) {
1361     case FILE_TYPE_RAW: return "RAW";
1362     case FILE_TYPE_Y4M: return "Y4M";
1363     default: return "Other";
1364   }
1365 }
1366
1367 static const char* image_format_to_string(vpx_img_fmt_t f) {
1368   switch (f) {
1369     case VPX_IMG_FMT_I420: return "I420";
1370     case VPX_IMG_FMT_I422: return "I422";
1371     case VPX_IMG_FMT_I444: return "I444";
1372     case VPX_IMG_FMT_I440: return "I440";
1373     case VPX_IMG_FMT_YV12: return "YV12";
1374     case VPX_IMG_FMT_I42016: return "I42016";
1375     case VPX_IMG_FMT_I42216: return "I42216";
1376     case VPX_IMG_FMT_I44416: return "I44416";
1377     case VPX_IMG_FMT_I44016: return "I44016";
1378     default: return "Other";
1379   }
1380 }
1381
1382 static void show_stream_config(struct stream_state *stream,
1383                                struct VpxEncoderConfig *global,
1384                                struct VpxInputContext *input) {
1385
1386 #define SHOW(field) \
1387   fprintf(stderr, "    %-28s = %d\n", #field, stream->config.cfg.field)
1388
1389   if (stream->index == 0) {
1390     fprintf(stderr, "Codec: %s\n",
1391             vpx_codec_iface_name(global->codec->codec_interface()));
1392     fprintf(stderr, "Source file: %s File Type: %s Format: %s\n",
1393             input->filename,
1394             file_type_to_string(input->file_type),
1395             image_format_to_string(input->fmt));
1396   }
1397   if (stream->next || stream->index)
1398     fprintf(stderr, "\nStream Index: %d\n", stream->index);
1399   fprintf(stderr, "Destination file: %s\n", stream->config.out_fn);
1400   fprintf(stderr, "Encoder parameters:\n");
1401
1402   SHOW(g_usage);
1403   SHOW(g_threads);
1404   SHOW(g_profile);
1405   SHOW(g_w);
1406   SHOW(g_h);
1407   SHOW(g_bit_depth);
1408   SHOW(g_input_bit_depth);
1409   SHOW(g_timebase.num);
1410   SHOW(g_timebase.den);
1411   SHOW(g_error_resilient);
1412   SHOW(g_pass);
1413   SHOW(g_lag_in_frames);
1414   SHOW(rc_dropframe_thresh);
1415   SHOW(rc_resize_allowed);
1416   SHOW(rc_scaled_width);
1417   SHOW(rc_scaled_height);
1418   SHOW(rc_resize_up_thresh);
1419   SHOW(rc_resize_down_thresh);
1420   SHOW(rc_end_usage);
1421   SHOW(rc_target_bitrate);
1422   SHOW(rc_min_quantizer);
1423   SHOW(rc_max_quantizer);
1424   SHOW(rc_undershoot_pct);
1425   SHOW(rc_overshoot_pct);
1426   SHOW(rc_buf_sz);
1427   SHOW(rc_buf_initial_sz);
1428   SHOW(rc_buf_optimal_sz);
1429   SHOW(rc_2pass_vbr_bias_pct);
1430   SHOW(rc_2pass_vbr_minsection_pct);
1431   SHOW(rc_2pass_vbr_maxsection_pct);
1432   SHOW(kf_mode);
1433   SHOW(kf_min_dist);
1434   SHOW(kf_max_dist);
1435 }
1436
1437
1438 static void open_output_file(struct stream_state *stream,
1439                              struct VpxEncoderConfig *global,
1440                              const struct VpxRational *pixel_aspect_ratio) {
1441   const char *fn = stream->config.out_fn;
1442   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1443
1444   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
1445     return;
1446
1447   stream->file = strcmp(fn, "-") ? fopen(fn, "wb") : set_binary_mode(stdout);
1448
1449   if (!stream->file)
1450     fatal("Failed to open output file");
1451
1452   if (stream->config.write_webm && fseek(stream->file, 0, SEEK_CUR))
1453     fatal("WebM output to pipes not supported.");
1454
1455 #if CONFIG_WEBM_IO
1456   if (stream->config.write_webm) {
1457     stream->webm_ctx.stream = stream->file;
1458     write_webm_file_header(&stream->webm_ctx, cfg,
1459                            &global->framerate,
1460                            stream->config.stereo_fmt,
1461                            global->codec->fourcc,
1462                            pixel_aspect_ratio);
1463   }
1464 #else
1465   (void)pixel_aspect_ratio;
1466 #endif
1467
1468   if (!stream->config.write_webm) {
1469     ivf_write_file_header(stream->file, cfg, global->codec->fourcc, 0);
1470   }
1471 }
1472
1473
1474 static void close_output_file(struct stream_state *stream,
1475                               unsigned int fourcc) {
1476   const struct vpx_codec_enc_cfg *const cfg = &stream->config.cfg;
1477
1478   if (cfg->g_pass == VPX_RC_FIRST_PASS)
1479     return;
1480
1481 #if CONFIG_WEBM_IO
1482   if (stream->config.write_webm) {
1483     write_webm_file_footer(&stream->webm_ctx);
1484   }
1485 #endif
1486
1487   if (!stream->config.write_webm) {
1488     if (!fseek(stream->file, 0, SEEK_SET))
1489       ivf_write_file_header(stream->file, &stream->config.cfg,
1490                             fourcc,
1491                             stream->frames_out);
1492   }
1493
1494   fclose(stream->file);
1495 }
1496
1497
1498 static void setup_pass(struct stream_state *stream,
1499                        struct VpxEncoderConfig *global,
1500                        int pass) {
1501   if (stream->config.stats_fn) {
1502     if (!stats_open_file(&stream->stats, stream->config.stats_fn,
1503                          pass))
1504       fatal("Failed to open statistics store");
1505   } else {
1506     if (!stats_open_mem(&stream->stats, pass))
1507       fatal("Failed to open statistics store");
1508   }
1509
1510 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1511   if (stream->config.fpmb_stats_fn) {
1512     if (!stats_open_file(&stream->fpmb_stats,
1513                          stream->config.fpmb_stats_fn, pass))
1514       fatal("Failed to open mb statistics store");
1515   } else {
1516     if (!stats_open_mem(&stream->fpmb_stats, pass))
1517       fatal("Failed to open mb statistics store");
1518   }
1519 #endif
1520
1521   stream->config.cfg.g_pass = global->passes == 2
1522                               ? pass ? VPX_RC_LAST_PASS : VPX_RC_FIRST_PASS
1523                             : VPX_RC_ONE_PASS;
1524   if (pass) {
1525     stream->config.cfg.rc_twopass_stats_in = stats_get(&stream->stats);
1526 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1527     stream->config.cfg.rc_firstpass_mb_stats_in =
1528         stats_get(&stream->fpmb_stats);
1529 #endif
1530   }
1531
1532   stream->cx_time = 0;
1533   stream->nbytes = 0;
1534   stream->frames_out = 0;
1535 }
1536
1537
1538 static void initialize_encoder(struct stream_state *stream,
1539                                struct VpxEncoderConfig *global) {
1540   int i;
1541   int flags = 0;
1542
1543   flags |= global->show_psnr ? VPX_CODEC_USE_PSNR : 0;
1544   flags |= global->out_part ? VPX_CODEC_USE_OUTPUT_PARTITION : 0;
1545 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1546   flags |= stream->config.use_16bit_internal ? VPX_CODEC_USE_HIGHBITDEPTH : 0;
1547 #endif
1548
1549   /* Construct Encoder Context */
1550   vpx_codec_enc_init(&stream->encoder, global->codec->codec_interface(),
1551                      &stream->config.cfg, flags);
1552   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to initialize encoder");
1553
1554   /* Note that we bypass the vpx_codec_control wrapper macro because
1555    * we're being clever to store the control IDs in an array. Real
1556    * applications will want to make use of the enumerations directly
1557    */
1558   for (i = 0; i < stream->config.arg_ctrl_cnt; i++) {
1559     int ctrl = stream->config.arg_ctrls[i][0];
1560     int value = stream->config.arg_ctrls[i][1];
1561     if (vpx_codec_control_(&stream->encoder, ctrl, value))
1562       fprintf(stderr, "Error: Tried to set control %d = %d\n",
1563               ctrl, value);
1564
1565     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to control codec");
1566   }
1567
1568 #if CONFIG_DECODERS
1569   if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
1570     const VpxInterface *decoder = get_vpx_decoder_by_name(global->codec->name);
1571     vpx_codec_dec_init(&stream->decoder, decoder->codec_interface(), NULL, 0);
1572   }
1573 #endif
1574 }
1575
1576
1577 static void encode_frame(struct stream_state *stream,
1578                          struct VpxEncoderConfig *global,
1579                          struct vpx_image *img,
1580                          unsigned int frames_in) {
1581   vpx_codec_pts_t frame_start, next_frame_start;
1582   struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1583   struct vpx_usec_timer timer;
1584
1585   frame_start = (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in - 1)
1586                  * global->framerate.den)
1587                 / cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1588   next_frame_start = (cfg->g_timebase.den * (int64_t)(frames_in)
1589                       * global->framerate.den)
1590                      / cfg->g_timebase.num / global->framerate.num;
1591
1592   /* Scale if necessary */
1593 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1594   if (img) {
1595     if ((img->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) &&
1596         (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1597       if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I42016) {
1598         fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 inputs\n", exec_name);
1599         exit(EXIT_FAILURE);
1600       }
1601 #if CONFIG_LIBYUV
1602       if (!stream->img) {
1603         stream->img = vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I42016,
1604                                     cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1605       }
1606       I420Scale_16((uint16*)img->planes[VPX_PLANE_Y],
1607                    img->stride[VPX_PLANE_Y]/2,
1608                    (uint16*)img->planes[VPX_PLANE_U],
1609                    img->stride[VPX_PLANE_U]/2,
1610                    (uint16*)img->planes[VPX_PLANE_V],
1611                    img->stride[VPX_PLANE_V]/2,
1612                    img->d_w, img->d_h,
1613                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1614                    stream->img->stride[VPX_PLANE_Y]/2,
1615                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1616                    stream->img->stride[VPX_PLANE_U]/2,
1617                    (uint16*)stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1618                    stream->img->stride[VPX_PLANE_V]/2,
1619                    stream->img->d_w, stream->img->d_h,
1620                    kFilterBox);
1621       img = stream->img;
1622 #else
1623     stream->encoder.err = 1;
1624     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1625                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1626                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1627                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1628                       stream->index);
1629 #endif
1630     }
1631   }
1632 #endif
1633   if (img && (img->d_w != cfg->g_w || img->d_h != cfg->g_h)) {
1634     if (img->fmt != VPX_IMG_FMT_I420 && img->fmt != VPX_IMG_FMT_YV12) {
1635       fprintf(stderr, "%s can only scale 4:2:0 8bpp inputs\n", exec_name);
1636       exit(EXIT_FAILURE);
1637     }
1638 #if CONFIG_LIBYUV
1639     if (!stream->img)
1640       stream->img = vpx_img_alloc(NULL, VPX_IMG_FMT_I420,
1641                                   cfg->g_w, cfg->g_h, 16);
1642     I420Scale(img->planes[VPX_PLANE_Y], img->stride[VPX_PLANE_Y],
1643               img->planes[VPX_PLANE_U], img->stride[VPX_PLANE_U],
1644               img->planes[VPX_PLANE_V], img->stride[VPX_PLANE_V],
1645               img->d_w, img->d_h,
1646               stream->img->planes[VPX_PLANE_Y],
1647               stream->img->stride[VPX_PLANE_Y],
1648               stream->img->planes[VPX_PLANE_U],
1649               stream->img->stride[VPX_PLANE_U],
1650               stream->img->planes[VPX_PLANE_V],
1651               stream->img->stride[VPX_PLANE_V],
1652               stream->img->d_w, stream->img->d_h,
1653               kFilterBox);
1654     img = stream->img;
1655 #else
1656     stream->encoder.err = 1;
1657     ctx_exit_on_error(&stream->encoder,
1658                       "Stream %d: Failed to encode frame.\n"
1659                       "Scaling disabled in this configuration. \n"
1660                       "To enable, configure with --enable-libyuv\n",
1661                       stream->index);
1662 #endif
1663   }
1664
1665   vpx_usec_timer_start(&timer);
1666   vpx_codec_encode(&stream->encoder, img, frame_start,
1667                    (unsigned long)(next_frame_start - frame_start),
1668                    0, global->deadline);
1669   vpx_usec_timer_mark(&timer);
1670   stream->cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
1671   ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Stream %d: Failed to encode frame",
1672                     stream->index);
1673 }
1674
1675
1676 static void update_quantizer_histogram(struct stream_state *stream) {
1677   if (stream->config.cfg.g_pass != VPX_RC_FIRST_PASS) {
1678     int q;
1679
1680     vpx_codec_control(&stream->encoder, VP8E_GET_LAST_QUANTIZER_64, &q);
1681     ctx_exit_on_error(&stream->encoder, "Failed to read quantizer");
1682     stream->counts[q]++;
1683   }
1684 }
1685
1686
1687 static void get_cx_data(struct stream_state *stream,
1688                         struct VpxEncoderConfig *global,
1689                         int *got_data) {
1690   const vpx_codec_cx_pkt_t *pkt;
1691   const struct vpx_codec_enc_cfg *cfg = &stream->config.cfg;
1692   vpx_codec_iter_t iter = NULL;
1693
1694   *got_data = 0;
1695   while ((pkt = vpx_codec_get_cx_data(&stream->encoder, &iter))) {
1696     static size_t fsize = 0;
1697     static int64_t ivf_header_pos = 0;
1698
1699     switch (pkt->kind) {
1700       case VPX_CODEC_CX_FRAME_PKT:
1701         if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1702           stream->frames_out++;
1703         }
1704         if (!global->quiet)
1705           fprintf(stderr, " %6luF", (unsigned long)pkt->data.frame.sz);
1706
1707         update_rate_histogram(stream->rate_hist, cfg, pkt);
1708 #if CONFIG_WEBM_IO
1709         if (stream->config.write_webm) {
1710           write_webm_block(&stream->webm_ctx, cfg, pkt);
1711         }
1712 #endif
1713         if (!stream->config.write_webm) {
1714           if (pkt->data.frame.partition_id <= 0) {
1715             ivf_header_pos = ftello(stream->file);
1716             fsize = pkt->data.frame.sz;
1717
1718             ivf_write_frame_header(stream->file, pkt->data.frame.pts, fsize);
1719           } else {
1720             fsize += pkt->data.frame.sz;
1721
1722             if (!(pkt->data.frame.flags & VPX_FRAME_IS_FRAGMENT)) {
1723               const int64_t currpos = ftello(stream->file);
1724               fseeko(stream->file, ivf_header_pos, SEEK_SET);
1725               ivf_write_frame_size(stream->file, fsize);
1726               fseeko(stream->file, currpos, SEEK_SET);
1727             }
1728           }
1729
1730           (void) fwrite(pkt->data.frame.buf, 1, pkt->data.frame.sz,
1731                         stream->file);
1732         }
1733         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1734
1735         *got_data = 1;
1736 #if CONFIG_DECODERS
1737         if (global->test_decode != TEST_DECODE_OFF && !stream->mismatch_seen) {
1738           vpx_codec_decode(&stream->decoder, pkt->data.frame.buf,
1739                            (unsigned int)pkt->data.frame.sz, NULL, 0);
1740           if (stream->decoder.err) {
1741             warn_or_exit_on_error(&stream->decoder,
1742                                   global->test_decode == TEST_DECODE_FATAL,
1743                                   "Failed to decode frame %d in stream %d",
1744                                   stream->frames_out + 1, stream->index);
1745             stream->mismatch_seen = stream->frames_out + 1;
1746           }
1747         }
1748 #endif
1749         break;
1750       case VPX_CODEC_STATS_PKT:
1751         stream->frames_out++;
1752         stats_write(&stream->stats,
1753                     pkt->data.twopass_stats.buf,
1754                     pkt->data.twopass_stats.sz);
1755         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1756         break;
1757 #if CONFIG_FP_MB_STATS
1758       case VPX_CODEC_FPMB_STATS_PKT:
1759         stats_write(&stream->fpmb_stats,
1760                     pkt->data.firstpass_mb_stats.buf,
1761                     pkt->data.firstpass_mb_stats.sz);
1762         stream->nbytes += pkt->data.raw.sz;
1763         break;
1764 #endif
1765       case VPX_CODEC_PSNR_PKT:
1766
1767         if (global->show_psnr) {
1768           int i;
1769
1770           stream->psnr_sse_total += pkt->data.psnr.sse[0];
1771           stream->psnr_samples_total += pkt->data.psnr.samples[0];
1772           for (i = 0; i < 4; i++) {
1773             if (!global->quiet)
1774               fprintf(stderr, "%.3f ", pkt->data.psnr.psnr[i]);
1775             stream->psnr_totals[i] += pkt->data.psnr.psnr[i];
1776           }
1777           stream->psnr_count++;
1778         }
1779
1780         break;
1781       default:
1782         break;
1783     }
1784   }
1785 }
1786
1787
1788 static void show_psnr(struct stream_state  *stream, double peak) {
1789   int i;
1790   double ovpsnr;
1791
1792   if (!stream->psnr_count)
1793     return;
1794
1795   fprintf(stderr, "Stream %d PSNR (Overall/Avg/Y/U/V)", stream->index);
1796   ovpsnr = sse_to_psnr((double)stream->psnr_samples_total, peak,
1797                        (double)stream->psnr_sse_total);
1798   fprintf(stderr, " %.3f", ovpsnr);
1799
1800   for (i = 0; i < 4; i++) {
1801     fprintf(stderr, " %.3f", stream->psnr_totals[i] / stream->psnr_count);
1802   }
1803   fprintf(stderr, "\n");
1804 }
1805
1806
1807 static float usec_to_fps(uint64_t usec, unsigned int frames) {
1808   return (float)(usec > 0 ? frames * 1000000.0 / (float)usec : 0);
1809 }
1810
1811 static void test_decode(struct stream_state  *stream,
1812                         enum TestDecodeFatality fatal,
1813                         const VpxInterface *codec) {
1814   vpx_image_t enc_img, dec_img;
1815
1816   if (stream->mismatch_seen)
1817     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,
1881                           y[0], y[1], y[2], y[3],
1882                           u[0], u[1], u[2], u[3],
1883                           v[0], v[1], v[2], v[3]);
1884     stream->mismatch_seen = stream->frames_out;
1885   }
1886
1887   vpx_img_free(&enc_img);
1888   vpx_img_free(&dec_img);
1889 }
1890
1891
1892 static void print_time(const char *label, int64_t etl) {
1893   int64_t hours;
1894   int64_t mins;
1895   int64_t secs;
1896
1897   if (etl >= 0) {
1898     hours = etl / 3600;
1899     etl -= hours * 3600;
1900     mins = etl / 60;
1901     etl -= mins * 60;
1902     secs = etl;
1903
1904     fprintf(stderr, "[%3s %2"PRId64":%02"PRId64":%02"PRId64"] ",
1905             label, hours, mins, secs);
1906   } else {
1907     fprintf(stderr, "[%3s  unknown] ", label);
1908   }
1909 }
1910
1911
1912 int main(int argc, const char **argv_) {
1913   int pass;
1914   vpx_image_t raw;
1915 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
1916   vpx_image_t raw_shift;
1917   int allocated_raw_shift = 0;
1918   int use_16bit_internal = 0;
1919   int input_shift = 0;
1920 #endif
1921   int frame_avail, got_data;
1922
1923   struct VpxInputContext input;
1924   struct VpxEncoderConfig global;
1925   struct stream_state *streams = NULL;
1926   char **argv, **argi;
1927   uint64_t cx_time = 0;
1928   int stream_cnt = 0;
1929   int res = 0;
1930
1931   memset(&input, 0, sizeof(input));
1932   exec_name = argv_[0];
1933
1934   if (argc < 3)
1935     usage_exit();
1936
1937   /* Setup default input stream settings */
1938   input.framerate.numerator = 30;
1939   input.framerate.denominator = 1;
1940   input.only_i420 = 1;
1941   input.bit_depth = 0;
1942
1943   /* First parse the global configuration values, because we want to apply
1944    * other parameters on top of the default configuration provided by the
1945    * codec.
1946    */
1947   argv = argv_dup(argc - 1, argv_ + 1);
1948   parse_global_config(&global, argv);
1949
1950   switch (global.color_type) {
1951     case I420:
1952       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I420;
1953       break;
1954     case I422:
1955       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I422;
1956       break;
1957     case I444:
1958       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I444;
1959       break;
1960     case I440:
1961       input.fmt = VPX_IMG_FMT_I440;
1962       break;
1963     case YV12:
1964       input.fmt = VPX_IMG_FMT_YV12;
1965       break;
1966   }
1967
1968   {
1969     /* Now parse each stream's parameters. Using a local scope here
1970      * due to the use of 'stream' as loop variable in FOREACH_STREAM
1971      * loops
1972      */
1973     struct stream_state *stream = NULL;
1974
1975     do {
1976       stream = new_stream(&global, stream);
1977       stream_cnt++;
1978       if (!streams)
1979         streams = stream;
1980     } while (parse_stream_params(&global, stream, argv));
1981   }
1982
1983   /* Check for unrecognized options */
1984   for (argi = argv; *argi; argi++)
1985     if (argi[0][0] == '-' && argi[0][1])
1986       die("Error: Unrecognized option %s\n", *argi);
1987
1988   FOREACH_STREAM(check_encoder_config(global.disable_warning_prompt,
1989                                       &global, &stream->config.cfg););
1990
1991   /* Handle non-option arguments */
1992   input.filename = argv[0];
1993
1994   if (!input.filename)
1995     usage_exit();
1996
1997   /* Decide if other chroma subsamplings than 4:2:0 are supported */
1998   if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC || global.codec->fourcc == VP10_FOURCC)
1999     input.only_i420 = 0;
2000
2001   for (pass = global.pass ? global.pass - 1 : 0; pass < global.passes; pass++) {
2002     int frames_in = 0, seen_frames = 0;
2003     int64_t estimated_time_left = -1;
2004     int64_t average_rate = -1;
2005     int64_t lagged_count = 0;
2006
2007     open_input_file(&input);
2008
2009     /* If the input file doesn't specify its w/h (raw files), try to get
2010      * the data from the first stream's configuration.
2011      */
2012     if (!input.width || !input.height) {
2013       FOREACH_STREAM({
2014         if (stream->config.cfg.g_w && stream->config.cfg.g_h) {
2015           input.width = stream->config.cfg.g_w;
2016           input.height = stream->config.cfg.g_h;
2017           break;
2018         }
2019       });
2020     }
2021
2022     /* Update stream configurations from the input file's parameters */
2023     if (!input.width || !input.height)
2024       fatal("Specify stream dimensions with --width (-w) "
2025             " and --height (-h)");
2026
2027     /* If input file does not specify bit-depth but input-bit-depth parameter
2028      * exists, assume that to be the input bit-depth. However, if the
2029      * input-bit-depth paramter does not exist, assume the input bit-depth
2030      * to be the same as the codec bit-depth.
2031      */
2032     if (!input.bit_depth) {
2033       FOREACH_STREAM({
2034         if (stream->config.cfg.g_input_bit_depth)
2035           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2036         else
2037           input.bit_depth = stream->config.cfg.g_input_bit_depth =
2038               (int)stream->config.cfg.g_bit_depth;
2039       });
2040       if (input.bit_depth > 8) input.fmt |= VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH;
2041     } else {
2042       FOREACH_STREAM({
2043         stream->config.cfg.g_input_bit_depth = input.bit_depth;
2044       });
2045     }
2046
2047     FOREACH_STREAM(set_stream_dimensions(stream, input.width, input.height));
2048     FOREACH_STREAM(validate_stream_config(stream, &global));
2049
2050     /* Ensure that --passes and --pass are consistent. If --pass is set and
2051      * --passes=2, ensure --fpf was set.
2052      */
2053     if (global.pass && global.passes == 2)
2054       FOREACH_STREAM( {
2055       if (!stream->config.stats_fn)
2056         die("Stream %d: Must specify --fpf when --pass=%d"
2057         " and --passes=2\n", stream->index, global.pass);
2058     });
2059
2060 #if !CONFIG_WEBM_IO
2061     FOREACH_STREAM({
2062       if (stream->config.write_webm) {
2063         stream->config.write_webm = 0;
2064         warn("vpxenc was compiled without WebM container support."
2065              "Producing IVF output");
2066       }
2067     });
2068 #endif
2069
2070     /* Use the frame rate from the file only if none was specified
2071      * on the command-line.
2072      */
2073     if (!global.have_framerate) {
2074       global.framerate.num = input.framerate.numerator;
2075       global.framerate.den = input.framerate.denominator;
2076       FOREACH_STREAM(stream->config.cfg.g_timebase.den = global.framerate.num;
2077                      stream->config.cfg.g_timebase.num = global.framerate.den);
2078     }
2079
2080     /* Show configuration */
2081     if (global.verbose && pass == 0)
2082       FOREACH_STREAM(show_stream_config(stream, &global, &input));
2083
2084     if (pass == (global.pass ? global.pass - 1 : 0)) {
2085       if (input.file_type == FILE_TYPE_Y4M)
2086         /*The Y4M reader does its own allocation.
2087           Just initialize this here to avoid problems if we never read any
2088            frames.*/
2089         memset(&raw, 0, sizeof(raw));
2090       else
2091         vpx_img_alloc(&raw, input.fmt, input.width, input.height, 32);
2092
2093       FOREACH_STREAM(stream->rate_hist =
2094                          init_rate_histogram(&stream->config.cfg,
2095                                              &global.framerate));
2096     }
2097
2098     FOREACH_STREAM(setup_pass(stream, &global, pass));
2099     FOREACH_STREAM(open_output_file(stream, &global,
2100                                     &input.pixel_aspect_ratio));
2101     FOREACH_STREAM(initialize_encoder(stream, &global));
2102
2103 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2104     if (strcmp(global.codec->name, "vp9") == 0 ||
2105         strcmp(global.codec->name, "vp10") == 0) {
2106       // Check to see if at least one stream uses 16 bit internal.
2107       // Currently assume that the bit_depths for all streams using
2108       // highbitdepth are the same.
2109       FOREACH_STREAM({
2110         if (stream->config.use_16bit_internal) {
2111           use_16bit_internal = 1;
2112         }
2113         if (stream->config.cfg.g_profile == 0) {
2114           input_shift = 0;
2115         } else {
2116           input_shift = (int)stream->config.cfg.g_bit_depth -
2117               stream->config.cfg.g_input_bit_depth;
2118         }
2119       });
2120     }
2121 #endif
2122
2123     frame_avail = 1;
2124     got_data = 0;
2125
2126     while (frame_avail || got_data) {
2127       struct vpx_usec_timer timer;
2128
2129       if (!global.limit || frames_in < global.limit) {
2130         frame_avail = read_frame(&input, &raw);
2131
2132         if (frame_avail)
2133           frames_in++;
2134         seen_frames = frames_in > global.skip_frames ?
2135                           frames_in - global.skip_frames : 0;
2136
2137         if (!global.quiet) {
2138           float fps = usec_to_fps(cx_time, seen_frames);
2139           fprintf(stderr, "\rPass %d/%d ", pass + 1, global.passes);
2140
2141           if (stream_cnt == 1)
2142             fprintf(stderr,
2143                     "frame %4d/%-4d %7"PRId64"B ",
2144                     frames_in, streams->frames_out, (int64_t)streams->nbytes);
2145           else
2146             fprintf(stderr, "frame %4d ", frames_in);
2147
2148           fprintf(stderr, "%7"PRId64" %s %.2f %s ",
2149                   cx_time > 9999999 ? cx_time / 1000 : cx_time,
2150                   cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2151                   fps >= 1.0 ? fps : fps * 60,
2152                   fps >= 1.0 ? "fps" : "fpm");
2153           print_time("ETA", estimated_time_left);
2154         }
2155
2156       } else
2157         frame_avail = 0;
2158
2159       if (frames_in > global.skip_frames) {
2160 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2161         vpx_image_t *frame_to_encode;
2162         if (input_shift || (use_16bit_internal && input.bit_depth == 8)) {
2163           assert(use_16bit_internal);
2164           // Input bit depth and stream bit depth do not match, so up
2165           // shift frame to stream bit depth
2166           if (!allocated_raw_shift) {
2167             vpx_img_alloc(&raw_shift, raw.fmt | VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH,
2168                           input.width, input.height, 32);
2169             allocated_raw_shift = 1;
2170           }
2171           vpx_img_upshift(&raw_shift, &raw, input_shift);
2172           frame_to_encode = &raw_shift;
2173         } else {
2174           frame_to_encode = &raw;
2175         }
2176         vpx_usec_timer_start(&timer);
2177         if (use_16bit_internal) {
2178           assert(frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH);
2179           FOREACH_STREAM({
2180             if (stream->config.use_16bit_internal)
2181               encode_frame(stream, &global,
2182                            frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2183                            frames_in);
2184             else
2185               assert(0);
2186           });
2187         } else {
2188           assert((frame_to_encode->fmt & VPX_IMG_FMT_HIGHBITDEPTH) == 0);
2189           FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2190                                       frame_avail ? frame_to_encode : NULL,
2191                                       frames_in));
2192         }
2193 #else
2194         vpx_usec_timer_start(&timer);
2195         FOREACH_STREAM(encode_frame(stream, &global,
2196                                     frame_avail ? &raw : NULL,
2197                                     frames_in));
2198 #endif
2199         vpx_usec_timer_mark(&timer);
2200         cx_time += vpx_usec_timer_elapsed(&timer);
2201
2202         FOREACH_STREAM(update_quantizer_histogram(stream));
2203
2204         got_data = 0;
2205         FOREACH_STREAM(get_cx_data(stream, &global, &got_data));
2206
2207         if (!got_data && input.length && streams != NULL &&
2208             !streams->frames_out) {
2209           lagged_count = global.limit ? seen_frames : ftello(input.file);
2210         } else if (input.length) {
2211           int64_t remaining;
2212           int64_t rate;
2213
2214           if (global.limit) {
2215             const int64_t frame_in_lagged = (seen_frames - lagged_count) * 1000;
2216
2217             rate = cx_time ? frame_in_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2218             remaining = 1000 * (global.limit - global.skip_frames
2219                                 - seen_frames + lagged_count);
2220           } else {
2221             const int64_t input_pos = ftello(input.file);
2222             const int64_t input_pos_lagged = input_pos - lagged_count;
2223             const int64_t limit = input.length;
2224
2225             rate = cx_time ? input_pos_lagged * (int64_t)1000000 / cx_time : 0;
2226             remaining = limit - input_pos + lagged_count;
2227           }
2228
2229           average_rate = (average_rate <= 0)
2230               ? rate
2231               : (average_rate * 7 + rate) / 8;
2232           estimated_time_left = average_rate ? remaining / average_rate : -1;
2233         }
2234
2235         if (got_data && global.test_decode != TEST_DECODE_OFF)
2236           FOREACH_STREAM(test_decode(stream, global.test_decode, global.codec));
2237       }
2238
2239       fflush(stdout);
2240       if (!global.quiet)
2241         fprintf(stderr, "\033[K");
2242     }
2243
2244     if (stream_cnt > 1)
2245       fprintf(stderr, "\n");
2246
2247     if (!global.quiet) {
2248       FOREACH_STREAM(fprintf(stderr,
2249           "\rPass %d/%d frame %4d/%-4d %7"PRId64"B %7"PRId64"b/f %7"PRId64"b/s"
2250           " %7"PRId64" %s (%.2f fps)\033[K\n",
2251           pass + 1,
2252           global.passes, frames_in, stream->frames_out, (int64_t)stream->nbytes,
2253           seen_frames ? (int64_t)(stream->nbytes * 8 / seen_frames) : 0,
2254           seen_frames ? (int64_t)stream->nbytes * 8 *
2255               (int64_t)global.framerate.num / global.framerate.den /
2256               seen_frames : 0,
2257           stream->cx_time > 9999999 ? stream->cx_time / 1000 : stream->cx_time,
2258           stream->cx_time > 9999999 ? "ms" : "us",
2259           usec_to_fps(stream->cx_time, seen_frames)));
2260     }
2261
2262     if (global.show_psnr) {
2263       if (global.codec->fourcc == VP9_FOURCC) {
2264         FOREACH_STREAM(
2265             show_psnr(stream, (1 << stream->config.cfg.g_input_bit_depth) - 1));
2266       } else {
2267         FOREACH_STREAM(show_psnr(stream, 255.0));
2268       }
2269     }
2270
2271     FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->encoder));
2272
2273     if (global.test_decode != TEST_DECODE_OFF) {
2274       FOREACH_STREAM(vpx_codec_destroy(&stream->decoder));
2275     }
2276
2277     close_input_file(&input);
2278
2279     if (global.test_decode == TEST_DECODE_FATAL) {
2280       FOREACH_STREAM(res |= stream->mismatch_seen);
2281     }
2282     FOREACH_STREAM(close_output_file(stream, global.codec->fourcc));
2283
2284     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->stats, global.passes - 1));
2285
2286 #if CONFIG_FP_MB_STATS
2287     FOREACH_STREAM(stats_close(&stream->fpmb_stats, global.passes - 1));
2288 #endif
2289
2290     if (global.pass)
2291       break;
2292   }
2293
2294   if (global.show_q_hist_buckets)
2295     FOREACH_STREAM(show_q_histogram(stream->counts,
2296                                     global.show_q_hist_buckets));
2297
2298   if (global.show_rate_hist_buckets)
2299     FOREACH_STREAM(show_rate_histogram(stream->rate_hist,
2300                                        &stream->config.cfg,
2301                                        global.show_rate_hist_buckets));
2302   FOREACH_STREAM(destroy_rate_histogram(stream->rate_hist));
2303
2304 #if CONFIG_INTERNAL_STATS
2305   /* TODO(jkoleszar): This doesn't belong in this executable. Do it for now,
2306    * to match some existing utilities.
2307    */
2308   if (!(global.pass == 1 && global.passes == 2))
2309     FOREACH_STREAM({
2310       FILE *f = fopen("opsnr.stt", "a");
2311       if (stream->mismatch_seen) {
2312         fprintf(f, "First mismatch occurred in frame %d\n",
2313                 stream->mismatch_seen);
2314       } else {
2315         fprintf(f, "No mismatch detected in recon buffers\n");
2316       }
2317       fclose(f);
2318     });
2319 #endif
2320
2321 #if CONFIG_VP9_HIGHBITDEPTH
2322   if (allocated_raw_shift)
2323     vpx_img_free(&raw_shift);
2324 #endif
2325   vpx_img_free(&raw);
2326   free(argv);
2327   free(streams);
2328   return res ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
2329 }