git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/aacenc.c

   1 /*
   2  * AAC encoder
   3  * Copyright (C) 2008 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * AAC encoder
  25  */
  26
  27 /***********************************
  28  *              TODOs:
  29  * add sane pulse detection
  30  ***********************************/
  31
  32 #include "libavutil/libm.h"
  33 #include "libavutil/thread.h"
  34 #include "libavutil/float_dsp.h"
  35 #include "libavutil/opt.h"
  36 #include "avcodec.h"
  37 #include "put_bits.h"
  38 #include "internal.h"
  39 #include "mpeg4audio.h"
  40 #include "kbdwin.h"
  41 #include "sinewin.h"
  42 #include "profiles.h"
  43
  44 #include "aac.h"
  45 #include "aactab.h"
  46 #include "aacenc.h"
  47 #include "aacenctab.h"
  48 #include "aacenc_utils.h"
  49
  50 #include "psymodel.h"
  51
  52 static AVOnce aac_table_init = AV_ONCE_INIT;
  53
  54 static void put_pce(PutBitContext *pb, AVCodecContext *avctx)
  55 {
  56     int i, j;
  57     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
  58     AACPCEInfo *pce = &s->pce;
  59     const int bitexact = avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT;
  60     const char *aux_data = bitexact ? "Lavc" : LIBAVCODEC_IDENT;
  61
  62     put_bits(pb, 4, 0);
  63
  64     put_bits(pb, 2, avctx->profile);
  65     put_bits(pb, 4, s->samplerate_index);
  66
  67     put_bits(pb, 4, pce->num_ele[0]); /* Front */
  68     put_bits(pb, 4, pce->num_ele[1]); /* Side */
  69     put_bits(pb, 4, pce->num_ele[2]); /* Back */
  70     put_bits(pb, 2, pce->num_ele[3]); /* LFE */
  71     put_bits(pb, 3, 0); /* Assoc data */
  72     put_bits(pb, 4, 0); /* CCs */
  73
  74     put_bits(pb, 1, 0); /* Stereo mixdown */
  75     put_bits(pb, 1, 0); /* Mono mixdown */
  76     put_bits(pb, 1, 0); /* Something else */
  77
  78     for (i = 0; i < 4; i++) {
  79         for (j = 0; j < pce->num_ele[i]; j++) {
  80             if (i < 3)
  81                 put_bits(pb, 1, pce->pairing[i][j]);
  82             put_bits(pb, 4, pce->index[i][j]);
  83         }
  84     }
  85
  86     avpriv_align_put_bits(pb);
  87     put_bits(pb, 8, strlen(aux_data));
  88     avpriv_put_string(pb, aux_data, 0);
  89 }
  90
  91 /**
  92  * Make AAC audio config object.
  93  * @see 1.6.2.1 "Syntax - AudioSpecificConfig"
  94  */
  95 static int put_audio_specific_config(AVCodecContext *avctx)
  96 {
  97     PutBitContext pb;
  98     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
  99     int channels = (!s->needs_pce)*(s->channels - (s->channels == 8 ? 1 : 0));
 100     const int max_size = 32;
 101
 102     avctx->extradata = av_mallocz(max_size);
 103     if (!avctx->extradata)
 104         return AVERROR(ENOMEM);
 105
 106     init_put_bits(&pb, avctx->extradata, max_size);
 107     put_bits(&pb, 5, s->profile+1); //profile
 108     put_bits(&pb, 4, s->samplerate_index); //sample rate index
 109     put_bits(&pb, 4, channels);
 110     //GASpecificConfig
 111     put_bits(&pb, 1, 0); //frame length - 1024 samples
 112     put_bits(&pb, 1, 0); //does not depend on core coder
 113     put_bits(&pb, 1, 0); //is not extension
 114     if (s->needs_pce)
 115         put_pce(&pb, avctx);
 116
 117     //Explicitly Mark SBR absent
 118     put_bits(&pb, 11, 0x2b7); //sync extension
 119     put_bits(&pb, 5,  AOT_SBR);
 120     put_bits(&pb, 1,  0);
 121     flush_put_bits(&pb);
 122     avctx->extradata_size = put_bits_count(&pb) >> 3;
 123
 124     return 0;
 125 }
 126
 127 void ff_quantize_band_cost_cache_init(struct AACEncContext *s)
 128 {
 129     ++s->quantize_band_cost_cache_generation;
 130     if (s->quantize_band_cost_cache_generation == 0) {
 131         memset(s->quantize_band_cost_cache, 0, sizeof(s->quantize_band_cost_cache));
 132         s->quantize_band_cost_cache_generation = 1;
 133     }
 134 }
 135
 136 #define WINDOW_FUNC(type) \
 137 static void apply_ ##type ##_window(AVFloatDSPContext *fdsp, \
 138                                     SingleChannelElement *sce, \
 139                                     const float *audio)
 140
 141 WINDOW_FUNC(only_long)
 142 {
 143     const float *lwindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
 144     const float *pwindow = sce->ics.use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
 145     float *out = sce->ret_buf;
 146
 147     fdsp->vector_fmul        (out,        audio,        lwindow, 1024);
 148     fdsp->vector_fmul_reverse(out + 1024, audio + 1024, pwindow, 1024);
 149 }
 150
 151 WINDOW_FUNC(long_start)
 152 {
 153     const float *lwindow = sce->ics.use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
 154     const float *swindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 155     float *out = sce->ret_buf;
 156
 157     fdsp->vector_fmul(out, audio, lwindow, 1024);
 158     memcpy(out + 1024, audio + 1024, sizeof(out[0]) * 448);
 159     fdsp->vector_fmul_reverse(out + 1024 + 448, audio + 1024 + 448, swindow, 128);
 160     memset(out + 1024 + 576, 0, sizeof(out[0]) * 448);
 161 }
 162
 163 WINDOW_FUNC(long_stop)
 164 {
 165     const float *lwindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
 166     const float *swindow = sce->ics.use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 167     float *out = sce->ret_buf;
 168
 169     memset(out, 0, sizeof(out[0]) * 448);
 170     fdsp->vector_fmul(out + 448, audio + 448, swindow, 128);
 171     memcpy(out + 576, audio + 576, sizeof(out[0]) * 448);
 172     fdsp->vector_fmul_reverse(out + 1024, audio + 1024, lwindow, 1024);
 173 }
 174
 175 WINDOW_FUNC(eight_short)
 176 {
 177     const float *swindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 178     const float *pwindow = sce->ics.use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 179     const float *in = audio + 448;
 180     float *out = sce->ret_buf;
 181     int w;
 182
 183     for (w = 0; w < 8; w++) {
 184         fdsp->vector_fmul        (out, in, w ? pwindow : swindow, 128);
 185         out += 128;
 186         in  += 128;
 187         fdsp->vector_fmul_reverse(out, in, swindow, 128);
 188         out += 128;
 189     }
 190 }
 191
 192 static void (*const apply_window[4])(AVFloatDSPContext *fdsp,
 193                                      SingleChannelElement *sce,
 194                                      const float *audio) = {
 195     [ONLY_LONG_SEQUENCE]   = apply_only_long_window,
 196     [LONG_START_SEQUENCE]  = apply_long_start_window,
 197     [EIGHT_SHORT_SEQUENCE] = apply_eight_short_window,
 198     [LONG_STOP_SEQUENCE]   = apply_long_stop_window
 199 };
 200
 201 static void apply_window_and_mdct(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce,
 202                                   float *audio)
 203 {
 204     int i;
 205     const float *output = sce->ret_buf;
 206
 207     apply_window[sce->ics.window_sequence[0]](s->fdsp, sce, audio);
 208
 209     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE)
 210         s->mdct1024.mdct_calc(&s->mdct1024, sce->coeffs, output);
 211     else
 212         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
 213             s->mdct128.mdct_calc(&s->mdct128, &sce->coeffs[i], output + i*2);
 214     memcpy(audio, audio + 1024, sizeof(audio[0]) * 1024);
 215     memcpy(sce->pcoeffs, sce->coeffs, sizeof(sce->pcoeffs));
 216 }
 217
 218 /**
 219  * Encode ics_info element.
 220  * @see Table 4.6 (syntax of ics_info)
 221  */
 222 static void put_ics_info(AACEncContext *s, IndividualChannelStream *info)
 223 {
 224     int w;
 225
 226     put_bits(&s->pb, 1, 0);                // ics_reserved bit
 227     put_bits(&s->pb, 2, info->window_sequence[0]);
 228     put_bits(&s->pb, 1, info->use_kb_window[0]);
 229     if (info->window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 230         put_bits(&s->pb, 6, info->max_sfb);
 231         put_bits(&s->pb, 1, !!info->predictor_present);
 232     } else {
 233         put_bits(&s->pb, 4, info->max_sfb);
 234         for (w = 1; w < 8; w++)
 235             put_bits(&s->pb, 1, !info->group_len[w]);
 236     }
 237 }
 238
 239 /**
 240  * Encode MS data.
 241  * @see 4.6.8.1 "Joint Coding - M/S Stereo"
 242  */
 243 static void encode_ms_info(PutBitContext *pb, ChannelElement *cpe)
 244 {
 245     int i, w;
 246
 247     put_bits(pb, 2, cpe->ms_mode);
 248     if (cpe->ms_mode == 1)
 249         for (w = 0; w < cpe->ch[0].ics.num_windows; w += cpe->ch[0].ics.group_len[w])
 250             for (i = 0; i < cpe->ch[0].ics.max_sfb; i++)
 251                 put_bits(pb, 1, cpe->ms_mask[w*16 + i]);
 252 }
 253
 254 /**
 255  * Produce integer coefficients from scalefactors provided by the model.
 256  */
 257 static void adjust_frame_information(ChannelElement *cpe, int chans)
 258 {
 259     int i, w, w2, g, ch;
 260     int maxsfb, cmaxsfb;
 261
 262     for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 263         IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[ch].ics;
 264         maxsfb = 0;
 265         cpe->ch[ch].pulse.num_pulse = 0;
 266         for (w = 0; w < ics->num_windows; w += ics->group_len[w]) {
 267             for (w2 =  0; w2 < ics->group_len[w]; w2++) {
 268                 for (cmaxsfb = ics->num_swb; cmaxsfb > 0 && cpe->ch[ch].zeroes[w*16+cmaxsfb-1]; cmaxsfb--)
 269                     ;
 270                 maxsfb = FFMAX(maxsfb, cmaxsfb);
 271             }
 272         }
 273         ics->max_sfb = maxsfb;
 274
 275         //adjust zero bands for window groups
 276         for (w = 0; w < ics->num_windows; w += ics->group_len[w]) {
 277             for (g = 0; g < ics->max_sfb; g++) {
 278                 i = 1;
 279                 for (w2 = w; w2 < w + ics->group_len[w]; w2++) {
 280                     if (!cpe->ch[ch].zeroes[w2*16 + g]) {
 281                         i = 0;
 282                         break;
 283                     }
 284                 }
 285                 cpe->ch[ch].zeroes[w*16 + g] = i;
 286             }
 287         }
 288     }
 289
 290     if (chans > 1 && cpe->common_window) {
 291         IndividualChannelStream *ics0 = &cpe->ch[0].ics;
 292         IndividualChannelStream *ics1 = &cpe->ch[1].ics;
 293         int msc = 0;
 294         ics0->max_sfb = FFMAX(ics0->max_sfb, ics1->max_sfb);
 295         ics1->max_sfb = ics0->max_sfb;
 296         for (w = 0; w < ics0->num_windows*16; w += 16)
 297             for (i = 0; i < ics0->max_sfb; i++)
 298                 if (cpe->ms_mask[w+i])
 299                     msc++;
 300         if (msc == 0 || ics0->max_sfb == 0)
 301             cpe->ms_mode = 0;
 302         else
 303             cpe->ms_mode = msc < ics0->max_sfb * ics0->num_windows ? 1 : 2;
 304     }
 305 }
 306
 307 static void apply_intensity_stereo(ChannelElement *cpe)
 308 {
 309     int w, w2, g, i;
 310     IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
 311     if (!cpe->common_window)
 312         return;
 313     for (w = 0; w < ics->num_windows; w += ics->group_len[w]) {
 314         for (w2 =  0; w2 < ics->group_len[w]; w2++) {
 315             int start = (w+w2) * 128;
 316             for (g = 0; g < ics->num_swb; g++) {
 317                 int p  = -1 + 2 * (cpe->ch[1].band_type[w*16+g] - 14);
 318                 float scale = cpe->ch[0].is_ener[w*16+g];
 319                 if (!cpe->is_mask[w*16 + g]) {
 320                     start += ics->swb_sizes[g];
 321                     continue;
 322                 }
 323                 if (cpe->ms_mask[w*16 + g])
 324                     p *= -1;
 325                 for (i = 0; i < ics->swb_sizes[g]; i++) {
 326                     float sum = (cpe->ch[0].coeffs[start+i] + p*cpe->ch[1].coeffs[start+i])*scale;
 327                     cpe->ch[0].coeffs[start+i] = sum;
 328                     cpe->ch[1].coeffs[start+i] = 0.0f;
 329                 }
 330                 start += ics->swb_sizes[g];
 331             }
 332         }
 333     }
 334 }
 335
 336 static void apply_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe)
 337 {
 338     int w, w2, g, i;
 339     IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
 340     if (!cpe->common_window)
 341         return;
 342     for (w = 0; w < ics->num_windows; w += ics->group_len[w]) {
 343         for (w2 =  0; w2 < ics->group_len[w]; w2++) {
 344             int start = (w+w2) * 128;
 345             for (g = 0; g < ics->num_swb; g++) {
 346                 /* ms_mask can be used for other purposes in PNS and I/S,
 347                  * so must not apply M/S if any band uses either, even if
 348                  * ms_mask is set.
 349                  */
 350                 if (!cpe->ms_mask[w*16 + g] || cpe->is_mask[w*16 + g]
 351                     || cpe->ch[0].band_type[w*16 + g] >= NOISE_BT
 352                     || cpe->ch[1].band_type[w*16 + g] >= NOISE_BT) {
 353                     start += ics->swb_sizes[g];
 354                     continue;
 355                 }
 356                 for (i = 0; i < ics->swb_sizes[g]; i++) {
 357                     float L = (cpe->ch[0].coeffs[start+i] + cpe->ch[1].coeffs[start+i]) * 0.5f;
 358                     float R = L - cpe->ch[1].coeffs[start+i];
 359                     cpe->ch[0].coeffs[start+i] = L;
 360                     cpe->ch[1].coeffs[start+i] = R;
 361                 }
 362                 start += ics->swb_sizes[g];
 363             }
 364         }
 365     }
 366 }
 367
 368 /**
 369  * Encode scalefactor band coding type.
 370  */
 371 static void encode_band_info(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce)
 372 {
 373     int w;
 374
 375     if (s->coder->set_special_band_scalefactors)
 376         s->coder->set_special_band_scalefactors(s, sce);
 377
 378     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w])
 379         s->coder->encode_window_bands_info(s, sce, w, sce->ics.group_len[w], s->lambda);
 380 }
 381
 382 /**
 383  * Encode scalefactors.
 384  */
 385 static void encode_scale_factors(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 386                                  SingleChannelElement *sce)
 387 {
 388     int diff, off_sf = sce->sf_idx[0], off_pns = sce->sf_idx[0] - NOISE_OFFSET;
 389     int off_is = 0, noise_flag = 1;
 390     int i, w;
 391
 392     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w]) {
 393         for (i = 0; i < sce->ics.max_sfb; i++) {
 394             if (!sce->zeroes[w*16 + i]) {
 395                 if (sce->band_type[w*16 + i] == NOISE_BT) {
 396                     diff = sce->sf_idx[w*16 + i] - off_pns;
 397                     off_pns = sce->sf_idx[w*16 + i];
 398                     if (noise_flag-- > 0) {
 399                         put_bits(&s->pb, NOISE_PRE_BITS, diff + NOISE_PRE);
 400                         continue;
 401                     }
 402                 } else if (sce->band_type[w*16 + i] == INTENSITY_BT  ||
 403                            sce->band_type[w*16 + i] == INTENSITY_BT2) {
 404                     diff = sce->sf_idx[w*16 + i] - off_is;
 405                     off_is = sce->sf_idx[w*16 + i];
 406                 } else {
 407                     diff = sce->sf_idx[w*16 + i] - off_sf;
 408                     off_sf = sce->sf_idx[w*16 + i];
 409                 }
 410                 diff += SCALE_DIFF_ZERO;
 411                 av_assert0(diff >= 0 && diff <= 120);
 412                 put_bits(&s->pb, ff_aac_scalefactor_bits[diff], ff_aac_scalefactor_code[diff]);
 413             }
 414         }
 415     }
 416 }
 417
 418 /**
 419  * Encode pulse data.
 420  */
 421 static void encode_pulses(AACEncContext *s, Pulse *pulse)
 422 {
 423     int i;
 424
 425     put_bits(&s->pb, 1, !!pulse->num_pulse);
 426     if (!pulse->num_pulse)
 427         return;
 428
 429     put_bits(&s->pb, 2, pulse->num_pulse - 1);
 430     put_bits(&s->pb, 6, pulse->start);
 431     for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
 432         put_bits(&s->pb, 5, pulse->pos[i]);
 433         put_bits(&s->pb, 4, pulse->amp[i]);
 434     }
 435 }
 436
 437 /**
 438  * Encode spectral coefficients processed by psychoacoustic model.
 439  */
 440 static void encode_spectral_coeffs(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce)
 441 {
 442     int start, i, w, w2;
 443
 444     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w]) {
 445         start = 0;
 446         for (i = 0; i < sce->ics.max_sfb; i++) {
 447             if (sce->zeroes[w*16 + i]) {
 448                 start += sce->ics.swb_sizes[i];
 449                 continue;
 450             }
 451             for (w2 = w; w2 < w + sce->ics.group_len[w]; w2++) {
 452                 s->coder->quantize_and_encode_band(s, &s->pb,
 453                                                    &sce->coeffs[start + w2*128],
 454                                                    NULL, sce->ics.swb_sizes[i],
 455                                                    sce->sf_idx[w*16 + i],
 456                                                    sce->band_type[w*16 + i],
 457                                                    s->lambda,
 458                                                    sce->ics.window_clipping[w]);
 459             }
 460             start += sce->ics.swb_sizes[i];
 461         }
 462     }
 463 }
 464
 465 /**
 466  * Downscale spectral coefficients for near-clipping windows to avoid artifacts
 467  */
 468 static void avoid_clipping(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce)
 469 {
 470     int start, i, j, w;
 471
 472     if (sce->ics.clip_avoidance_factor < 1.0f) {
 473         for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w++) {
 474             start = 0;
 475             for (i = 0; i < sce->ics.max_sfb; i++) {
 476                 float *swb_coeffs = &sce->coeffs[start + w*128];
 477                 for (j = 0; j < sce->ics.swb_sizes[i]; j++)
 478                     swb_coeffs[j] *= sce->ics.clip_avoidance_factor;
 479                 start += sce->ics.swb_sizes[i];
 480             }
 481         }
 482     }
 483 }
 484
 485 /**
 486  * Encode one channel of audio data.
 487  */
 488 static int encode_individual_channel(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 489                                      SingleChannelElement *sce,
 490                                      int common_window)
 491 {
 492     put_bits(&s->pb, 8, sce->sf_idx[0]);
 493     if (!common_window) {
 494         put_ics_info(s, &sce->ics);
 495         if (s->coder->encode_main_pred)
 496             s->coder->encode_main_pred(s, sce);
 497         if (s->coder->encode_ltp_info)
 498             s->coder->encode_ltp_info(s, sce, 0);
 499     }
 500     encode_band_info(s, sce);
 501     encode_scale_factors(avctx, s, sce);
 502     encode_pulses(s, &sce->pulse);
 503     put_bits(&s->pb, 1, !!sce->tns.present);
 504     if (s->coder->encode_tns_info)
 505         s->coder->encode_tns_info(s, sce);
 506     put_bits(&s->pb, 1, 0); //ssr
 507     encode_spectral_coeffs(s, sce);
 508     return 0;
 509 }
 510
 511 /**
 512  * Write some auxiliary information about the created AAC file.
 513  */
 514 static void put_bitstream_info(AACEncContext *s, const char *name)
 515 {
 516     int i, namelen, padbits;
 517
 518     namelen = strlen(name) + 2;
 519     put_bits(&s->pb, 3, TYPE_FIL);
 520     put_bits(&s->pb, 4, FFMIN(namelen, 15));
 521     if (namelen >= 15)
 522         put_bits(&s->pb, 8, namelen - 14);
 523     put_bits(&s->pb, 4, 0); //extension type - filler
 524     padbits = -put_bits_count(&s->pb) & 7;
 525     avpriv_align_put_bits(&s->pb);
 526     for (i = 0; i < namelen - 2; i++)
 527         put_bits(&s->pb, 8, name[i]);
 528     put_bits(&s->pb, 12 - padbits, 0);
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Copy input samples.
 533  * Channels are reordered from libavcodec's default order to AAC order.
 534  */
 535 static void copy_input_samples(AACEncContext *s, const AVFrame *frame)
 536 {
 537     int ch;
 538     int end = 2048 + (frame ? frame->nb_samples : 0);
 539     const uint8_t *channel_map = s->reorder_map;
 540
 541     /* copy and remap input samples */
 542     for (ch = 0; ch < s->channels; ch++) {
 543         /* copy last 1024 samples of previous frame to the start of the current frame */
 544         memcpy(&s->planar_samples[ch][1024], &s->planar_samples[ch][2048], 1024 * sizeof(s->planar_samples[0][0]));
 545
 546         /* copy new samples and zero any remaining samples */
 547         if (frame) {
 548             memcpy(&s->planar_samples[ch][2048],
 549                    frame->extended_data[channel_map[ch]],
 550                    frame->nb_samples * sizeof(s->planar_samples[0][0]));
 551         }
 552         memset(&s->planar_samples[ch][end], 0,
 553                (3072 - end) * sizeof(s->planar_samples[0][0]));
 554     }
 555 }
 556
 557 static int aac_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
 558                             const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
 559 {
 560     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 561     float **samples = s->planar_samples, *samples2, *la, *overlap;
 562     ChannelElement *cpe;
 563     SingleChannelElement *sce;
 564     IndividualChannelStream *ics;
 565     int i, its, ch, w, chans, tag, start_ch, ret, frame_bits;
 566     int target_bits, rate_bits, too_many_bits, too_few_bits;
 567     int ms_mode = 0, is_mode = 0, tns_mode = 0, pred_mode = 0;
 568     int chan_el_counter[4];
 569     FFPsyWindowInfo windows[AAC_MAX_CHANNELS];
 570
 571     /* add current frame to queue */
 572     if (frame) {
 573         if ((ret = ff_af_queue_add(&s->afq, frame)) < 0)
 574             return ret;
 575     } else {
 576         if (!s->afq.remaining_samples || (!s->afq.frame_alloc && !s->afq.frame_count))
 577             return 0;
 578     }
 579
 580     copy_input_samples(s, frame);
 581     if (s->psypp)
 582         ff_psy_preprocess(s->psypp, s->planar_samples, s->channels);
 583
 584     if (!avctx->frame_number)
 585         return 0;
 586
 587     start_ch = 0;
 588     for (i = 0; i < s->chan_map[0]; i++) {
 589         FFPsyWindowInfo* wi = windows + start_ch;
 590         tag      = s->chan_map[i+1];
 591         chans    = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 592         cpe      = &s->cpe[i];
 593         for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 594             int k;
 595             float clip_avoidance_factor;
 596             sce = &cpe->ch[ch];
 597             ics = &sce->ics;
 598             s->cur_channel = start_ch + ch;
 599             overlap  = &samples[s->cur_channel][0];
 600             samples2 = overlap + 1024;
 601             la       = samples2 + (448+64);
 602             if (!frame)
 603                 la = NULL;
 604             if (tag == TYPE_LFE) {
 605                 wi[ch].window_type[0] = wi[ch].window_type[1] = ONLY_LONG_SEQUENCE;
 606                 wi[ch].window_shape   = 0;
 607                 wi[ch].num_windows    = 1;
 608                 wi[ch].grouping[0]    = 1;
 609                 wi[ch].clipping[0]    = 0;
 610
 611                 /* Only the lowest 12 coefficients are used in a LFE channel.
 612                  * The expression below results in only the bottom 8 coefficients
 613                  * being used for 11.025kHz to 16kHz sample rates.
 614                  */
 615                 ics->num_swb = s->samplerate_index >= 8 ? 1 : 3;
 616             } else {
 617                 wi[ch] = s->psy.model->window(&s->psy, samples2, la, s->cur_channel,
 618                                               ics->window_sequence[0]);
 619             }
 620             ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
 621             ics->window_sequence[0] = wi[ch].window_type[0];
 622             ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
 623             ics->use_kb_window[0]   = wi[ch].window_shape;
 624             ics->num_windows        = wi[ch].num_windows;
 625             ics->swb_sizes          = s->psy.bands    [ics->num_windows == 8];
 626             ics->num_swb            = tag == TYPE_LFE ? ics->num_swb : s->psy.num_bands[ics->num_windows == 8];
 627             ics->max_sfb            = FFMIN(ics->max_sfb, ics->num_swb);
 628             ics->swb_offset         = wi[ch].window_type[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE ?
 629                                         ff_swb_offset_128 [s->samplerate_index]:
 630                                         ff_swb_offset_1024[s->samplerate_index];
 631             ics->tns_max_bands      = wi[ch].window_type[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE ?
 632                                         ff_tns_max_bands_128 [s->samplerate_index]:
 633                                         ff_tns_max_bands_1024[s->samplerate_index];
 634
 635             for (w = 0; w < ics->num_windows; w++)
 636                 ics->group_len[w] = wi[ch].grouping[w];
 637
 638             /* Calculate input sample maximums and evaluate clipping risk */
 639             clip_avoidance_factor = 0.0f;
 640             for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
 641                 const float *wbuf = overlap + w * 128;
 642                 const int wlen = 2048 / ics->num_windows;
 643                 float max = 0;
 644                 int j;
 645                 /* mdct input is 2 * output */
 646                 for (j = 0; j < wlen; j++)
 647                     max = FFMAX(max, fabsf(wbuf[j]));
 648                 wi[ch].clipping[w] = max;
 649             }
 650             for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
 651                 if (wi[ch].clipping[w] > CLIP_AVOIDANCE_FACTOR) {
 652                     ics->window_clipping[w] = 1;
 653                     clip_avoidance_factor = FFMAX(clip_avoidance_factor, wi[ch].clipping[w]);
 654                 } else {
 655                     ics->window_clipping[w] = 0;
 656                 }
 657             }
 658             if (clip_avoidance_factor > CLIP_AVOIDANCE_FACTOR) {
 659                 ics->clip_avoidance_factor = CLIP_AVOIDANCE_FACTOR / clip_avoidance_factor;
 660             } else {
 661                 ics->clip_avoidance_factor = 1.0f;
 662             }
 663
 664             apply_window_and_mdct(s, sce, overlap);
 665
 666             if (s->options.ltp && s->coder->update_ltp) {
 667                 s->coder->update_ltp(s, sce);
 668                 apply_window[sce->ics.window_sequence[0]](s->fdsp, sce, &sce->ltp_state[0]);
 669                 s->mdct1024.mdct_calc(&s->mdct1024, sce->lcoeffs, sce->ret_buf);
 670             }
 671
 672             for (k = 0; k < 1024; k++) {
 673                 if (!(fabs(cpe->ch[ch].coeffs[k]) < 1E16)) { // Ensure headroom for energy calculation
 674                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Input contains (near) NaN/+-Inf\n");
 675                     return AVERROR(EINVAL);
 676                 }
 677             }
 678             avoid_clipping(s, sce);
 679         }
 680         start_ch += chans;
 681     }
 682     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, 8192 * s->channels, 0)) < 0)
 683         return ret;
 684     frame_bits = its = 0;
 685     do {
 686         init_put_bits(&s->pb, avpkt->data, avpkt->size);
 687
 688         if ((avctx->frame_number & 0xFF)==1 && !(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT))
 689             put_bitstream_info(s, LIBAVCODEC_IDENT);
 690         start_ch = 0;
 691         target_bits = 0;
 692         memset(chan_el_counter, 0, sizeof(chan_el_counter));
 693         for (i = 0; i < s->chan_map[0]; i++) {
 694             FFPsyWindowInfo* wi = windows + start_ch;
 695             const float *coeffs[2];
 696             tag      = s->chan_map[i+1];
 697             chans    = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 698             cpe      = &s->cpe[i];
 699             cpe->common_window = 0;
 700             memset(cpe->is_mask, 0, sizeof(cpe->is_mask));
 701             memset(cpe->ms_mask, 0, sizeof(cpe->ms_mask));
 702             put_bits(&s->pb, 3, tag);
 703             put_bits(&s->pb, 4, chan_el_counter[tag]++);
 704             for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 705                 sce = &cpe->ch[ch];
 706                 coeffs[ch] = sce->coeffs;
 707                 sce->ics.predictor_present = 0;
 708                 sce->ics.ltp.present = 0;
 709                 memset(sce->ics.ltp.used, 0, sizeof(sce->ics.ltp.used));
 710                 memset(sce->ics.prediction_used, 0, sizeof(sce->ics.prediction_used));
 711                 memset(&sce->tns, 0, sizeof(TemporalNoiseShaping));
 712                 for (w = 0; w < 128; w++)
 713                     if (sce->band_type[w] > RESERVED_BT)
 714                         sce->band_type[w] = 0;
 715             }
 716             s->psy.bitres.alloc = -1;
 717             s->psy.bitres.bits = s->last_frame_pb_count / s->channels;
 718             s->psy.model->analyze(&s->psy, start_ch, coeffs, wi);
 719             if (s->psy.bitres.alloc > 0) {
 720                 /* Lambda unused here on purpose, we need to take psy's unscaled allocation */
 721                 target_bits += s->psy.bitres.alloc
 722                     * (s->lambda / (avctx->global_quality ? avctx->global_quality : 120));
 723                 s->psy.bitres.alloc /= chans;
 724             }
 725             s->cur_type = tag;
 726             for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 727                 s->cur_channel = start_ch + ch;
 728                 if (s->options.pns && s->coder->mark_pns)
 729                     s->coder->mark_pns(s, avctx, &cpe->ch[ch]);
 730                 s->coder->search_for_quantizers(avctx, s, &cpe->ch[ch], s->lambda);
 731             }
 732             if (chans > 1
 733                 && wi[0].window_type[0] == wi[1].window_type[0]
 734                 && wi[0].window_shape   == wi[1].window_shape) {
 735
 736                 cpe->common_window = 1;
 737                 for (w = 0; w < wi[0].num_windows; w++) {
 738                     if (wi[0].grouping[w] != wi[1].grouping[w]) {
 739                         cpe->common_window = 0;
 740                         break;
 741                     }
 742                 }
 743             }
 744             for (ch = 0; ch < chans; ch++) { /* TNS and PNS */
 745                 sce = &cpe->ch[ch];
 746                 s->cur_channel = start_ch + ch;
 747                 if (s->options.tns && s->coder->search_for_tns)
 748                     s->coder->search_for_tns(s, sce);
 749                 if (s->options.tns && s->coder->apply_tns_filt)
 750                     s->coder->apply_tns_filt(s, sce);
 751                 if (sce->tns.present)
 752                     tns_mode = 1;
 753                 if (s->options.pns && s->coder->search_for_pns)
 754                     s->coder->search_for_pns(s, avctx, sce);
 755             }
 756             s->cur_channel = start_ch;
 757             if (s->options.intensity_stereo) { /* Intensity Stereo */
 758                 if (s->coder->search_for_is)
 759                     s->coder->search_for_is(s, avctx, cpe);
 760                 if (cpe->is_mode) is_mode = 1;
 761                 apply_intensity_stereo(cpe);
 762             }
 763             if (s->options.pred) { /* Prediction */
 764                 for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 765                     sce = &cpe->ch[ch];
 766                     s->cur_channel = start_ch + ch;
 767                     if (s->options.pred && s->coder->search_for_pred)
 768                         s->coder->search_for_pred(s, sce);
 769                     if (cpe->ch[ch].ics.predictor_present) pred_mode = 1;
 770                 }
 771                 if (s->coder->adjust_common_pred)
 772                     s->coder->adjust_common_pred(s, cpe);
 773                 for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 774                     sce = &cpe->ch[ch];
 775                     s->cur_channel = start_ch + ch;
 776                     if (s->options.pred && s->coder->apply_main_pred)
 777                         s->coder->apply_main_pred(s, sce);
 778                 }
 779                 s->cur_channel = start_ch;
 780             }
 781             if (s->options.mid_side) { /* Mid/Side stereo */
 782                 if (s->options.mid_side == -1 && s->coder->search_for_ms)
 783                     s->coder->search_for_ms(s, cpe);
 784                 else if (cpe->common_window)
 785                     memset(cpe->ms_mask, 1, sizeof(cpe->ms_mask));
 786                 apply_mid_side_stereo(cpe);
 787             }
 788             adjust_frame_information(cpe, chans);
 789             if (s->options.ltp) { /* LTP */
 790                 for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 791                     sce = &cpe->ch[ch];
 792                     s->cur_channel = start_ch + ch;
 793                     if (s->coder->search_for_ltp)
 794                         s->coder->search_for_ltp(s, sce, cpe->common_window);
 795                     if (sce->ics.ltp.present) pred_mode = 1;
 796                 }
 797                 s->cur_channel = start_ch;
 798                 if (s->coder->adjust_common_ltp)
 799                     s->coder->adjust_common_ltp(s, cpe);
 800             }
 801             if (chans == 2) {
 802                 put_bits(&s->pb, 1, cpe->common_window);
 803                 if (cpe->common_window) {
 804                     put_ics_info(s, &cpe->ch[0].ics);
 805                     if (s->coder->encode_main_pred)
 806                         s->coder->encode_main_pred(s, &cpe->ch[0]);
 807                     if (s->coder->encode_ltp_info)
 808                         s->coder->encode_ltp_info(s, &cpe->ch[0], 1);
 809                     encode_ms_info(&s->pb, cpe);
 810                     if (cpe->ms_mode) ms_mode = 1;
 811                 }
 812             }
 813             for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 814                 s->cur_channel = start_ch + ch;
 815                 encode_individual_channel(avctx, s, &cpe->ch[ch], cpe->common_window);
 816             }
 817             start_ch += chans;
 818         }
 819
 820         if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE) {
 821             /* When using a constant Q-scale, don't mess with lambda */
 822             break;
 823         }
 824
 825         /* rate control stuff
 826          * allow between the nominal bitrate, and what psy's bit reservoir says to target
 827          * but drift towards the nominal bitrate always
 828          */
 829         frame_bits = put_bits_count(&s->pb);
 830         rate_bits = avctx->bit_rate * 1024 / avctx->sample_rate;
 831         rate_bits = FFMIN(rate_bits, 6144 * s->channels - 3);
 832         too_many_bits = FFMAX(target_bits, rate_bits);
 833         too_many_bits = FFMIN(too_many_bits, 6144 * s->channels - 3);
 834         too_few_bits = FFMIN(FFMAX(rate_bits - rate_bits/4, target_bits), too_many_bits);
 835
 836         /* When using ABR, be strict (but only for increasing) */
 837         too_few_bits = too_few_bits - too_few_bits/8;
 838         too_many_bits = too_many_bits + too_many_bits/2;
 839
 840         if (   its == 0 /* for steady-state Q-scale tracking */
 841             || (its < 5 && (frame_bits < too_few_bits || frame_bits > too_many_bits))
 842             || frame_bits >= 6144 * s->channels - 3  )
 843         {
 844             float ratio = ((float)rate_bits) / frame_bits;
 845
 846             if (frame_bits >= too_few_bits && frame_bits <= too_many_bits) {
 847                 /*
 848                  * This path is for steady-state Q-scale tracking
 849                  * When frame bits fall within the stable range, we still need to adjust
 850                  * lambda to maintain it like so in a stable fashion (large jumps in lambda
 851                  * create artifacts and should be avoided), but slowly
 852                  */
 853                 ratio = sqrtf(sqrtf(ratio));
 854                 ratio = av_clipf(ratio, 0.9f, 1.1f);
 855             } else {
 856                 /* Not so fast though */
 857                 ratio = sqrtf(ratio);
 858             }
 859             s->lambda = FFMIN(s->lambda * ratio, 65536.f);
 860
 861             /* Keep iterating if we must reduce and lambda is in the sky */
 862             if (ratio > 0.9f && ratio < 1.1f) {
 863                 break;
 864             } else {
 865                 if (is_mode || ms_mode || tns_mode || pred_mode) {
 866                     for (i = 0; i < s->chan_map[0]; i++) {
 867                         // Must restore coeffs
 868                         chans = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 869                         cpe = &s->cpe[i];
 870                         for (ch = 0; ch < chans; ch++)
 871                             memcpy(cpe->ch[ch].coeffs, cpe->ch[ch].pcoeffs, sizeof(cpe->ch[ch].coeffs));
 872                     }
 873                 }
 874                 its++;
 875             }
 876         } else {
 877             break;
 878         }
 879     } while (1);
 880
 881     if (s->options.ltp && s->coder->ltp_insert_new_frame)
 882         s->coder->ltp_insert_new_frame(s);
 883
 884     put_bits(&s->pb, 3, TYPE_END);
 885     flush_put_bits(&s->pb);
 886
 887     s->last_frame_pb_count = put_bits_count(&s->pb);
 888
 889     s->lambda_sum += s->lambda;
 890     s->lambda_count++;
 891
 892     ff_af_queue_remove(&s->afq, avctx->frame_size, &avpkt->pts,
 893                        &avpkt->duration);
 894
 895     avpkt->size = put_bits_count(&s->pb) >> 3;
 896     *got_packet_ptr = 1;
 897     return 0;
 898 }
 899
 900 static av_cold int aac_encode_end(AVCodecContext *avctx)
 901 {
 902     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 903
 904     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Qavg: %.3f\n", s->lambda_sum / s->lambda_count);
 905
 906     ff_mdct_end(&s->mdct1024);
 907     ff_mdct_end(&s->mdct128);
 908     ff_psy_end(&s->psy);
 909     ff_lpc_end(&s->lpc);
 910     if (s->psypp)
 911         ff_psy_preprocess_end(s->psypp);
 912     av_freep(&s->buffer.samples);
 913     av_freep(&s->cpe);
 914     av_freep(&s->fdsp);
 915     ff_af_queue_close(&s->afq);
 916     return 0;
 917 }
 918
 919 static av_cold int dsp_init(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s)
 920 {
 921     int ret = 0;
 922
 923     s->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT);
 924     if (!s->fdsp)
 925         return AVERROR(ENOMEM);
 926
 927     // window init
 928     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
 929     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
 930     ff_init_ff_sine_windows(10);
 931     ff_init_ff_sine_windows(7);
 932
 933     if ((ret = ff_mdct_init(&s->mdct1024, 11, 0, 32768.0)) < 0)
 934         return ret;
 935     if ((ret = ff_mdct_init(&s->mdct128,   8, 0, 32768.0)) < 0)
 936         return ret;
 937
 938     return 0;
 939 }
 940
 941 static av_cold int alloc_buffers(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s)
 942 {
 943     int ch;
 944     if (!FF_ALLOCZ_TYPED_ARRAY(s->buffer.samples, s->channels * 3 * 1024) ||
 945         !FF_ALLOCZ_TYPED_ARRAY(s->cpe,            s->chan_map[0]))
 946         return AVERROR(ENOMEM);
 947
 948     for(ch = 0; ch < s->channels; ch++)
 949         s->planar_samples[ch] = s->buffer.samples + 3 * 1024 * ch;
 950
 951     return 0;
 952 }
 953
 954 static av_cold void aac_encode_init_tables(void)
 955 {
 956     ff_aac_tableinit();
 957 }
 958
 959 static av_cold int aac_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 960 {
 961     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 962     int i, ret = 0;
 963     const uint8_t *sizes[2];
 964     uint8_t grouping[AAC_MAX_CHANNELS];
 965     int lengths[2];
 966
 967     /* Constants */
 968     s->last_frame_pb_count = 0;
 969     avctx->frame_size = 1024;
 970     avctx->initial_padding = 1024;
 971     s->lambda = avctx->global_quality > 0 ? avctx->global_quality : 120;
 972
 973     /* Channel map and unspecified bitrate guessing */
 974     s->channels = avctx->channels;
 975
 976     s->needs_pce = 1;
 977     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(aac_normal_chan_layouts); i++) {
 978         if (avctx->channel_layout == aac_normal_chan_layouts[i]) {
 979             s->needs_pce = s->options.pce;
 980             break;
 981         }
 982     }
 983
 984     if (s->needs_pce) {
 985         char buf[64];
 986         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(aac_pce_configs); i++)
 987             if (avctx->channel_layout == aac_pce_configs[i].layout)
 988                 break;
 989         av_get_channel_layout_string(buf, sizeof(buf), -1, avctx->channel_layout);
 990         ERROR_IF(i == FF_ARRAY_ELEMS(aac_pce_configs), "Unsupported channel layout \"%s\"\n", buf);
 991         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Using a PCE to encode channel layout \"%s\"\n", buf);
 992         s->pce = aac_pce_configs[i];
 993         s->reorder_map = s->pce.reorder_map;
 994         s->chan_map = s->pce.config_map;
 995     } else {
 996         s->reorder_map = aac_chan_maps[s->channels - 1];
 997         s->chan_map = aac_chan_configs[s->channels - 1];
 998     }
 999
1000     if (!avctx->bit_rate) {
1001         for (i = 1; i <= s->chan_map[0]; i++) {
1002             avctx->bit_rate += s->chan_map[i] == TYPE_CPE ? 128000 : /* Pair */
1003                                s->chan_map[i] == TYPE_LFE ? 16000  : /* LFE  */
1004                                                             69000  ; /* SCE  */
1005         }
1006     }
1007
1008     /* Samplerate */
1009     for (i = 0; i < 16; i++)
1010         if (avctx->sample_rate == avpriv_mpeg4audio_sample_rates[i])
1011             break;
1012     s->samplerate_index = i;
1013     ERROR_IF(s->samplerate_index == 16 ||
1014              s->samplerate_index >= ff_aac_swb_size_1024_len ||
1015              s->samplerate_index >= ff_aac_swb_size_128_len,
1016              "Unsupported sample rate %d\n", avctx->sample_rate);
1017
1018     /* Bitrate limiting */
1019     WARN_IF(1024.0 * avctx->bit_rate / avctx->sample_rate > 6144 * s->channels,
1020              "Too many bits %f > %d per frame requested, clamping to max\n",
1021              1024.0 * avctx->bit_rate / avctx->sample_rate,
1022              6144 * s->channels);
1023     avctx->bit_rate = (int64_t)FFMIN(6144 * s->channels / 1024.0 * avctx->sample_rate,
1024                                      avctx->bit_rate);
1025
1026     /* Profile and option setting */
1027     avctx->profile = avctx->profile == FF_PROFILE_UNKNOWN ? FF_PROFILE_AAC_LOW :
1028                      avctx->profile;
1029     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(aacenc_profiles); i++)
1030         if (avctx->profile == aacenc_profiles[i])
1031             break;
1032     if (avctx->profile == FF_PROFILE_MPEG2_AAC_LOW) {
1033         avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_LOW;
1034         ERROR_IF(s->options.pred,
1035                  "Main prediction unavailable in the \"mpeg2_aac_low\" profile\n");
1036         ERROR_IF(s->options.ltp,
1037                  "LTP prediction unavailable in the \"mpeg2_aac_low\" profile\n");
1038         WARN_IF(s->options.pns,
1039                 "PNS unavailable in the \"mpeg2_aac_low\" profile, turning off\n");
1040         s->options.pns = 0;
1041     } else if (avctx->profile == FF_PROFILE_AAC_LTP) {
1042         s->options.ltp = 1;
1043         ERROR_IF(s->options.pred,
1044                  "Main prediction unavailable in the \"aac_ltp\" profile\n");
1045     } else if (avctx->profile == FF_PROFILE_AAC_MAIN) {
1046         s->options.pred = 1;
1047         ERROR_IF(s->options.ltp,
1048                  "LTP prediction unavailable in the \"aac_main\" profile\n");
1049     } else if (s->options.ltp) {
1050         avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_LTP;
1051         WARN_IF(1,
1052                 "Chainging profile to \"aac_ltp\"\n");
1053         ERROR_IF(s->options.pred,
1054                  "Main prediction unavailable in the \"aac_ltp\" profile\n");
1055     } else if (s->options.pred) {
1056         avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_MAIN;
1057         WARN_IF(1,
1058                 "Chainging profile to \"aac_main\"\n");
1059         ERROR_IF(s->options.ltp,
1060                  "LTP prediction unavailable in the \"aac_main\" profile\n");
1061     }
1062     s->profile = avctx->profile;
1063
1064     /* Coder limitations */
1065     s->coder = &ff_aac_coders[s->options.coder];
1066     if (s->options.coder == AAC_CODER_ANMR) {
1067         ERROR_IF(avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL,
1068                  "The ANMR coder is considered experimental, add -strict -2 to enable!\n");
1069         s->options.intensity_stereo = 0;
1070         s->options.pns = 0;
1071     }
1072     ERROR_IF(s->options.ltp && avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL,
1073              "The LPT profile requires experimental compliance, add -strict -2 to enable!\n");
1074
1075     /* M/S introduces horrible artifacts with multichannel files, this is temporary */
1076     if (s->channels > 3)
1077         s->options.mid_side = 0;
1078
1079     if ((ret = dsp_init(avctx, s)) < 0)
1080         return ret;
1081
1082     if ((ret = alloc_buffers(avctx, s)) < 0)
1083         return ret;
1084
1085     if ((ret = put_audio_specific_config(avctx)))
1086         return ret;
1087
1088     sizes[0]   = ff_aac_swb_size_1024[s->samplerate_index];
1089     sizes[1]   = ff_aac_swb_size_128[s->samplerate_index];
1090     lengths[0] = ff_aac_num_swb_1024[s->samplerate_index];
1091     lengths[1] = ff_aac_num_swb_128[s->samplerate_index];
1092     for (i = 0; i < s->chan_map[0]; i++)
1093         grouping[i] = s->chan_map[i + 1] == TYPE_CPE;
1094     if ((ret = ff_psy_init(&s->psy, avctx, 2, sizes, lengths,
1095                            s->chan_map[0], grouping)) < 0)
1096         return ret;
1097     s->psypp = ff_psy_preprocess_init(avctx);
1098     ff_lpc_init(&s->lpc, 2*avctx->frame_size, TNS_MAX_ORDER, FF_LPC_TYPE_LEVINSON);
1099     s->random_state = 0x1f2e3d4c;
1100
1101     s->abs_pow34   = abs_pow34_v;
1102     s->quant_bands = quantize_bands;
1103
1104     if (ARCH_X86)
1105         ff_aac_dsp_init_x86(s);
1106
1107     if (HAVE_MIPSDSP)
1108         ff_aac_coder_init_mips(s);
1109
1110     if ((ret = ff_thread_once(&aac_table_init, &aac_encode_init_tables)) != 0)
1111         return AVERROR_UNKNOWN;
1112
1113     ff_af_queue_init(avctx, &s->afq);
1114
1115     return 0;
1116 }
1117
1118 #define AACENC_FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
1119 static const AVOption aacenc_options[] = {
1120     {"aac_coder", "Coding algorithm", offsetof(AACEncContext, options.coder), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = AAC_CODER_FAST}, 0, AAC_CODER_NB-1, AACENC_FLAGS, "coder"},
1121         {"anmr",     "ANMR method",               0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AAC_CODER_ANMR},    INT_MIN, INT_MAX, AACENC_FLAGS, "coder"},
1122         {"twoloop",  "Two loop searching method", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AAC_CODER_TWOLOOP}, INT_MIN, INT_MAX, AACENC_FLAGS, "coder"},
1123         {"fast",     "Default fast search",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AAC_CODER_FAST},    INT_MIN, INT_MAX, AACENC_FLAGS, "coder"},
1124     {"aac_ms", "Force M/S stereo coding", offsetof(AACEncContext, options.mid_side), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = -1}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1125     {"aac_is", "Intensity stereo coding", offsetof(AACEncContext, options.intensity_stereo), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 1}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1126     {"aac_pns", "Perceptual noise substitution", offsetof(AACEncContext, options.pns), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 1}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1127     {"aac_tns", "Temporal noise shaping", offsetof(AACEncContext, options.tns), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 1}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1128     {"aac_ltp", "Long term prediction", offsetof(AACEncContext, options.ltp), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1129     {"aac_pred", "AAC-Main prediction", offsetof(AACEncContext, options.pred), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1130     {"aac_pce", "Forces the use of PCEs", offsetof(AACEncContext, options.pce), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, -1, 1, AACENC_FLAGS},
1131     FF_AAC_PROFILE_OPTS
1132     {NULL}
1133 };
1134
1135 static const AVClass aacenc_class = {
1136     .class_name = "AAC encoder",
1137     .item_name  = av_default_item_name,
1138     .option     = aacenc_options,
1139     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1140 };
1141
1142 static const AVCodecDefault aac_encode_defaults[] = {
1143     { "b", "0" },
1144     { NULL }
1145 };
1146
1147 AVCodec ff_aac_encoder = {
1148     .name           = "aac",
1149     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
1150     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1151     .id             = AV_CODEC_ID_AAC,
1152     .priv_data_size = sizeof(AACEncContext),
1153     .init           = aac_encode_init,
1154     .encode2        = aac_encode_frame,
1155     .close          = aac_encode_end,
1156     .defaults       = aac_encode_defaults,
1157     .supported_samplerates = mpeg4audio_sample_rates,
1158     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE | FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
1159     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME | AV_CODEC_CAP_DELAY,
1160     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
1161                                                      AV_SAMPLE_FMT_NONE },
1162     .priv_class     = &aacenc_class,
1163 };