git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/g723_1enc.c

   1 /*
   2  * G.723.1 compatible encoder
   3  * Copyright (c) Mohamed Naufal <naufal22@gmail.com>
   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  * G.723.1 compatible encoder
  25  */
  26
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include "libavutil/channel_layout.h"
  31 #include "libavutil/common.h"
  32 #include "libavutil/mem.h"
  33 #include "libavutil/opt.h"
  34
  35 #include "avcodec.h"
  36 #include "celp_math.h"
  37 #include "g723_1.h"
  38 #include "internal.h"
  39
  40 #define BITSTREAM_WRITER_LE
  41 #include "put_bits.h"
  42
  43 static av_cold int g723_1_encode_init(AVCodecContext *avctx)
  44 {
  45     G723_1_Context *s = avctx->priv_data;
  46     G723_1_ChannelContext *p = &s->ch[0];
  47
  48     if (avctx->sample_rate != 8000) {
  49         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only 8000Hz sample rate supported\n");
  50         return AVERROR(EINVAL);
  51     }
  52
  53     if (avctx->channels != 1) {
  54         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Only mono supported\n");
  55         return AVERROR(EINVAL);
  56     }
  57
  58     if (avctx->bit_rate == 6300) {
  59         p->cur_rate = RATE_6300;
  60     } else if (avctx->bit_rate == 5300) {
  61         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Use bitrate 6300 instead of 5300.\n");
  62         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Bitrate 5300");
  63         return AVERROR_PATCHWELCOME;
  64     } else {
  65         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Bitrate not supported, use 6300\n");
  66         return AVERROR(EINVAL);
  67     }
  68     avctx->frame_size = 240;
  69     memcpy(p->prev_lsp, dc_lsp, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
  70
  71     return 0;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Remove DC component from the input signal.
  76  *
  77  * @param buf input signal
  78  * @param fir zero memory
  79  * @param iir pole memory
  80  */
  81 static void highpass_filter(int16_t *buf, int16_t *fir, int *iir)
  82 {
  83     int i;
  84     for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) {
  85         *iir   = (buf[i] << 15) + ((-*fir) << 15) + MULL2(*iir, 0x7f00);
  86         *fir   = buf[i];
  87         buf[i] = av_clipl_int32((int64_t)*iir + (1 << 15)) >> 16;
  88     }
  89 }
  90
  91 /**
  92  * Estimate autocorrelation of the input vector.
  93  *
  94  * @param buf      input buffer
  95  * @param autocorr autocorrelation coefficients vector
  96  */
  97 static void comp_autocorr(int16_t *buf, int16_t *autocorr)
  98 {
  99     int i, scale, temp;
 100     int16_t vector[LPC_FRAME];
 101
 102     ff_g723_1_scale_vector(vector, buf, LPC_FRAME);
 103
 104     /* Apply the Hamming window */
 105     for (i = 0; i < LPC_FRAME; i++)
 106         vector[i] = (vector[i] * hamming_window[i] + (1 << 14)) >> 15;
 107
 108     /* Compute the first autocorrelation coefficient */
 109     temp = ff_dot_product(vector, vector, LPC_FRAME);
 110
 111     /* Apply a white noise correlation factor of (1025/1024) */
 112     temp += temp >> 10;
 113
 114     /* Normalize */
 115     scale       = ff_g723_1_normalize_bits(temp, 31);
 116     autocorr[0] = av_clipl_int32((int64_t) (temp << scale) +
 117                                  (1 << 15)) >> 16;
 118
 119     /* Compute the remaining coefficients */
 120     if (!autocorr[0]) {
 121         memset(autocorr + 1, 0, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 122     } else {
 123         for (i = 1; i <= LPC_ORDER; i++) {
 124             temp        = ff_dot_product(vector, vector + i, LPC_FRAME - i);
 125             temp        = MULL2((temp << scale), binomial_window[i - 1]);
 126             autocorr[i] = av_clipl_int32((int64_t) temp + (1 << 15)) >> 16;
 127         }
 128     }
 129 }
 130
 131 /**
 132  * Use Levinson-Durbin recursion to compute LPC coefficients from
 133  * autocorrelation values.
 134  *
 135  * @param lpc      LPC coefficients vector
 136  * @param autocorr autocorrelation coefficients vector
 137  * @param error    prediction error
 138  */
 139 static void levinson_durbin(int16_t *lpc, int16_t *autocorr, int16_t error)
 140 {
 141     int16_t vector[LPC_ORDER];
 142     int16_t partial_corr;
 143     int i, j, temp;
 144
 145     memset(lpc, 0, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 146
 147     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 148         /* Compute the partial correlation coefficient */
 149         temp = 0;
 150         for (j = 0; j < i; j++)
 151             temp -= lpc[j] * autocorr[i - j - 1];
 152         temp = ((autocorr[i] << 13) + temp) << 3;
 153
 154         if (FFABS(temp) >= (error << 16))
 155             break;
 156
 157         partial_corr = temp / (error << 1);
 158
 159         lpc[i] = av_clipl_int32((int64_t) (partial_corr << 14) +
 160                                 (1 << 15)) >> 16;
 161
 162         /* Update the prediction error */
 163         temp  = MULL2(temp, partial_corr);
 164         error = av_clipl_int32((int64_t) (error << 16) - temp +
 165                                (1 << 15)) >> 16;
 166
 167         memcpy(vector, lpc, i * sizeof(int16_t));
 168         for (j = 0; j < i; j++) {
 169             temp   = partial_corr * vector[i - j - 1] << 1;
 170             lpc[j] = av_clipl_int32((int64_t) (lpc[j] << 16) - temp +
 171                                     (1 << 15)) >> 16;
 172         }
 173     }
 174 }
 175
 176 /**
 177  * Calculate LPC coefficients for the current frame.
 178  *
 179  * @param buf       current frame
 180  * @param prev_data 2 trailing subframes of the previous frame
 181  * @param lpc       LPC coefficients vector
 182  */
 183 static void comp_lpc_coeff(int16_t *buf, int16_t *lpc)
 184 {
 185     int16_t autocorr[(LPC_ORDER + 1) * SUBFRAMES];
 186     int16_t *autocorr_ptr = autocorr;
 187     int16_t *lpc_ptr      = lpc;
 188     int i, j;
 189
 190     for (i = 0, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++) {
 191         comp_autocorr(buf + i, autocorr_ptr);
 192         levinson_durbin(lpc_ptr, autocorr_ptr + 1, autocorr_ptr[0]);
 193
 194         lpc_ptr      += LPC_ORDER;
 195         autocorr_ptr += LPC_ORDER + 1;
 196     }
 197 }
 198
 199 static void lpc2lsp(int16_t *lpc, int16_t *prev_lsp, int16_t *lsp)
 200 {
 201     int f[LPC_ORDER + 2]; ///< coefficients of the sum and difference
 202                           ///< polynomials (F1, F2) ordered as
 203                           ///< f1[0], f2[0], ...., f1[5], f2[5]
 204
 205     int max, shift, cur_val, prev_val, count, p;
 206     int i, j;
 207     int64_t temp;
 208
 209     /* Initialize f1[0] and f2[0] to 1 in Q25 */
 210     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++)
 211         lsp[i] = (lpc[i] * bandwidth_expand[i] + (1 << 14)) >> 15;
 212
 213     /* Apply bandwidth expansion on the LPC coefficients */
 214     f[0] = f[1] = 1 << 25;
 215
 216     /* Compute the remaining coefficients */
 217     for (i = 0; i < LPC_ORDER / 2; i++) {
 218         /* f1 */
 219         f[2 * i + 2] = -f[2 * i] - ((lsp[i] + lsp[LPC_ORDER - 1 - i]) << 12);
 220         /* f2 */
 221         f[2 * i + 3] = f[2 * i + 1] - ((lsp[i] - lsp[LPC_ORDER - 1 - i]) << 12);
 222     }
 223
 224     /* Divide f1[5] and f2[5] by 2 for use in polynomial evaluation */
 225     f[LPC_ORDER]     >>= 1;
 226     f[LPC_ORDER + 1] >>= 1;
 227
 228     /* Normalize and shorten */
 229     max = FFABS(f[0]);
 230     for (i = 1; i < LPC_ORDER + 2; i++)
 231         max = FFMAX(max, FFABS(f[i]));
 232
 233     shift = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 234
 235     for (i = 0; i < LPC_ORDER + 2; i++)
 236         f[i] = av_clipl_int32((int64_t) (f[i] << shift) + (1 << 15)) >> 16;
 237
 238     /**
 239      * Evaluate F1 and F2 at uniform intervals of pi/256 along the
 240      * unit circle and check for zero crossings.
 241      */
 242     p    = 0;
 243     temp = 0;
 244     for (i = 0; i <= LPC_ORDER / 2; i++)
 245         temp += f[2 * i] * cos_tab[0];
 246     prev_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 247     count    = 0;
 248     for (i = 1; i < COS_TBL_SIZE / 2; i++) {
 249         /* Evaluate */
 250         temp = 0;
 251         for (j = 0; j <= LPC_ORDER / 2; j++)
 252             temp += f[LPC_ORDER - 2 * j + p] * cos_tab[i * j % COS_TBL_SIZE];
 253         cur_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 254
 255         /* Check for sign change, indicating a zero crossing */
 256         if ((cur_val ^ prev_val) < 0) {
 257             int abs_cur  = FFABS(cur_val);
 258             int abs_prev = FFABS(prev_val);
 259             int sum      = abs_cur + abs_prev;
 260
 261             shift        = ff_g723_1_normalize_bits(sum, 31);
 262             sum        <<= shift;
 263             abs_prev     = abs_prev << shift >> 8;
 264             lsp[count++] = ((i - 1) << 7) + (abs_prev >> 1) / (sum >> 16);
 265
 266             if (count == LPC_ORDER)
 267                 break;
 268
 269             /* Switch between sum and difference polynomials */
 270             p ^= 1;
 271
 272             /* Evaluate */
 273             temp = 0;
 274             for (j = 0; j <= LPC_ORDER / 2; j++)
 275                 temp += f[LPC_ORDER - 2 * j + p] *
 276                         cos_tab[i * j % COS_TBL_SIZE];
 277             cur_val = av_clipl_int32(temp << 1);
 278         }
 279         prev_val = cur_val;
 280     }
 281
 282     if (count != LPC_ORDER)
 283         memcpy(lsp, prev_lsp, LPC_ORDER * sizeof(int16_t));
 284 }
 285
 286 /**
 287  * Quantize the current LSP subvector.
 288  *
 289  * @param num    band number
 290  * @param offset offset of the current subvector in an LPC_ORDER vector
 291  * @param size   size of the current subvector
 292  */
 293 #define get_index(num, offset, size)                                          \
 294 {                                                                             \
 295     int error, max = -1;                                                      \
 296     int16_t temp[4];                                                          \
 297     int i, j;                                                                 \
 298                                                                               \
 299     for (i = 0; i < LSP_CB_SIZE; i++) {                                       \
 300         for (j = 0; j < size; j++){                                           \
 301             temp[j] = (weight[j + (offset)] * lsp_band##num[i][j] +           \
 302                       (1 << 14)) >> 15;                                       \
 303         }                                                                     \
 304         error  = ff_g723_1_dot_product(lsp + (offset), temp, size) << 1;      \
 305         error -= ff_g723_1_dot_product(lsp_band##num[i], temp, size);         \
 306         if (error > max) {                                                    \
 307             max = error;                                                      \
 308             lsp_index[num] = i;                                               \
 309         }                                                                     \
 310     }                                                                         \
 311 }
 312
 313 /**
 314  * Vector quantize the LSP frequencies.
 315  *
 316  * @param lsp      the current lsp vector
 317  * @param prev_lsp the previous lsp vector
 318  */
 319 static void lsp_quantize(uint8_t *lsp_index, int16_t *lsp, int16_t *prev_lsp)
 320 {
 321     int16_t weight[LPC_ORDER];
 322     int16_t min, max;
 323     int shift, i;
 324
 325     /* Calculate the VQ weighting vector */
 326     weight[0]             = (1 << 20) / (lsp[1] - lsp[0]);
 327     weight[LPC_ORDER - 1] = (1 << 20) /
 328                             (lsp[LPC_ORDER - 1] - lsp[LPC_ORDER - 2]);
 329
 330     for (i = 1; i < LPC_ORDER - 1; i++) {
 331         min = FFMIN(lsp[i] - lsp[i - 1], lsp[i + 1] - lsp[i]);
 332         if (min > 0x20)
 333             weight[i] = (1 << 20) / min;
 334         else
 335             weight[i] = INT16_MAX;
 336     }
 337
 338     /* Normalize */
 339     max = 0;
 340     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++)
 341         max = FFMAX(weight[i], max);
 342
 343     shift = ff_g723_1_normalize_bits(max, 15);
 344     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 345         weight[i] <<= shift;
 346     }
 347
 348     /* Compute the VQ target vector */
 349     for (i = 0; i < LPC_ORDER; i++) {
 350         lsp[i] -= dc_lsp[i] +
 351                   (((prev_lsp[i] - dc_lsp[i]) * 12288 + (1 << 14)) >> 15);
 352     }
 353
 354     get_index(0, 0, 3);
 355     get_index(1, 3, 3);
 356     get_index(2, 6, 4);
 357 }
 358
 359 /**
 360  * Perform IIR filtering.
 361  *
 362  * @param fir_coef FIR coefficients
 363  * @param iir_coef IIR coefficients
 364  * @param src      source vector
 365  * @param dest     destination vector
 366  */
 367 static void iir_filter(int16_t *fir_coef, int16_t *iir_coef,
 368                        int16_t *src, int16_t *dest)
 369 {
 370     int m, n;
 371
 372     for (m = 0; m < SUBFRAME_LEN; m++) {
 373         int64_t filter = 0;
 374         for (n = 1; n <= LPC_ORDER; n++) {
 375             filter -= fir_coef[n - 1] * src[m - n] -
 376                       iir_coef[n - 1] * dest[m - n];
 377         }
 378
 379         dest[m] = av_clipl_int32((src[m] << 16) + (filter << 3) +
 380                                  (1 << 15)) >> 16;
 381     }
 382 }
 383
 384 /**
 385  * Apply the formant perceptual weighting filter.
 386  *
 387  * @param flt_coef filter coefficients
 388  * @param unq_lpc  unquantized lpc vector
 389  */
 390 static void perceptual_filter(G723_1_ChannelContext *p, int16_t *flt_coef,
 391                               int16_t *unq_lpc, int16_t *buf)
 392 {
 393     int16_t vector[FRAME_LEN + LPC_ORDER];
 394     int i, j, k, l = 0;
 395
 396     memcpy(buf, p->iir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 397     memcpy(vector, p->fir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 398     memcpy(vector + LPC_ORDER, buf + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
 399
 400     for (i = LPC_ORDER, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++) {
 401         for (k = 0; k < LPC_ORDER; k++) {
 402             flt_coef[k + 2 * l] = (unq_lpc[k + l] * percept_flt_tbl[0][k] +
 403                                    (1 << 14)) >> 15;
 404             flt_coef[k + 2 * l + LPC_ORDER] = (unq_lpc[k + l] *
 405                                                percept_flt_tbl[1][k] +
 406                                                (1 << 14)) >> 15;
 407         }
 408         iir_filter(flt_coef + 2 * l, flt_coef + 2 * l + LPC_ORDER,
 409                    vector + i, buf + i);
 410         l += LPC_ORDER;
 411     }
 412     memcpy(p->iir_mem, buf + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 413     memcpy(p->fir_mem, vector + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 414 }
 415
 416 /**
 417  * Estimate the open loop pitch period.
 418  *
 419  * @param buf   perceptually weighted speech
 420  * @param start estimation is carried out from this position
 421  */
 422 static int estimate_pitch(int16_t *buf, int start)
 423 {
 424     int max_exp = 32;
 425     int max_ccr = 0x4000;
 426     int max_eng = 0x7fff;
 427     int index   = PITCH_MIN;
 428     int offset  = start - PITCH_MIN + 1;
 429
 430     int ccr, eng, orig_eng, ccr_eng, exp;
 431     int diff, temp;
 432
 433     int i;
 434
 435     orig_eng = ff_dot_product(buf + offset, buf + offset, HALF_FRAME_LEN);
 436
 437     for (i = PITCH_MIN; i <= PITCH_MAX - 3; i++) {
 438         offset--;
 439
 440         /* Update energy and compute correlation */
 441         orig_eng += buf[offset] * buf[offset] -
 442                     buf[offset + HALF_FRAME_LEN] * buf[offset + HALF_FRAME_LEN];
 443         ccr = ff_dot_product(buf + start, buf + offset, HALF_FRAME_LEN);
 444         if (ccr <= 0)
 445             continue;
 446
 447         /* Split into mantissa and exponent to maintain precision */
 448         exp   = ff_g723_1_normalize_bits(ccr, 31);
 449         ccr   = av_clipl_int32((int64_t) (ccr << exp) + (1 << 15)) >> 16;
 450         exp <<= 1;
 451         ccr  *= ccr;
 452         temp  = ff_g723_1_normalize_bits(ccr, 31);
 453         ccr   = ccr << temp >> 16;
 454         exp  += temp;
 455
 456         temp = ff_g723_1_normalize_bits(orig_eng, 31);
 457         eng  = av_clipl_int32((int64_t) (orig_eng << temp) + (1 << 15)) >> 16;
 458         exp -= temp;
 459
 460         if (ccr >= eng) {
 461             exp--;
 462             ccr >>= 1;
 463         }
 464         if (exp > max_exp)
 465             continue;
 466
 467         if (exp + 1 < max_exp)
 468             goto update;
 469
 470         /* Equalize exponents before comparison */
 471         if (exp + 1 == max_exp)
 472             temp = max_ccr >> 1;
 473         else
 474             temp = max_ccr;
 475         ccr_eng = ccr * max_eng;
 476         diff    = ccr_eng - eng * temp;
 477         if (diff > 0 && (i - index < PITCH_MIN || diff > ccr_eng >> 2)) {
 478 update:
 479             index   = i;
 480             max_exp = exp;
 481             max_ccr = ccr;
 482             max_eng = eng;
 483         }
 484     }
 485     return index;
 486 }
 487
 488 /**
 489  * Compute harmonic noise filter parameters.
 490  *
 491  * @param buf       perceptually weighted speech
 492  * @param pitch_lag open loop pitch period
 493  * @param hf        harmonic filter parameters
 494  */
 495 static void comp_harmonic_coeff(int16_t *buf, int16_t pitch_lag, HFParam *hf)
 496 {
 497     int ccr, eng, max_ccr, max_eng;
 498     int exp, max, diff;
 499     int energy[15];
 500     int i, j;
 501
 502     for (i = 0, j = pitch_lag - 3; j <= pitch_lag + 3; i++, j++) {
 503         /* Compute residual energy */
 504         energy[i << 1] = ff_dot_product(buf - j, buf - j, SUBFRAME_LEN);
 505         /* Compute correlation */
 506         energy[(i << 1) + 1] = ff_dot_product(buf, buf - j, SUBFRAME_LEN);
 507     }
 508
 509     /* Compute target energy */
 510     energy[14] = ff_dot_product(buf, buf, SUBFRAME_LEN);
 511
 512     /* Normalize */
 513     max = 0;
 514     for (i = 0; i < 15; i++)
 515         max = FFMAX(max, FFABS(energy[i]));
 516
 517     exp = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 518     for (i = 0; i < 15; i++) {
 519         energy[i] = av_clipl_int32((int64_t)(energy[i] << exp) +
 520                                    (1 << 15)) >> 16;
 521     }
 522
 523     hf->index = -1;
 524     hf->gain  =  0;
 525     max_ccr   =  1;
 526     max_eng   =  0x7fff;
 527
 528     for (i = 0; i <= 6; i++) {
 529         eng = energy[i << 1];
 530         ccr = energy[(i << 1) + 1];
 531
 532         if (ccr <= 0)
 533             continue;
 534
 535         ccr  = (ccr * ccr + (1 << 14)) >> 15;
 536         diff = ccr * max_eng - eng * max_ccr;
 537         if (diff > 0) {
 538             max_ccr   = ccr;
 539             max_eng   = eng;
 540             hf->index = i;
 541         }
 542     }
 543
 544     if (hf->index == -1) {
 545         hf->index = pitch_lag;
 546         return;
 547     }
 548
 549     eng = energy[14] * max_eng;
 550     eng = (eng >> 2) + (eng >> 3);
 551     ccr = energy[(hf->index << 1) + 1] * energy[(hf->index << 1) + 1];
 552     if (eng < ccr) {
 553         eng = energy[(hf->index << 1) + 1];
 554
 555         if (eng >= max_eng)
 556             hf->gain = 0x2800;
 557         else
 558             hf->gain = ((eng << 15) / max_eng * 0x2800 + (1 << 14)) >> 15;
 559     }
 560     hf->index += pitch_lag - 3;
 561 }
 562
 563 /**
 564  * Apply the harmonic noise shaping filter.
 565  *
 566  * @param hf filter parameters
 567  */
 568 static void harmonic_filter(HFParam *hf, const int16_t *src, int16_t *dest)
 569 {
 570     int i;
 571
 572     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 573         int64_t temp = hf->gain * src[i - hf->index] << 1;
 574         dest[i] = av_clipl_int32((src[i] << 16) - temp + (1 << 15)) >> 16;
 575     }
 576 }
 577
 578 static void harmonic_noise_sub(HFParam *hf, const int16_t *src, int16_t *dest)
 579 {
 580     int i;
 581     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 582         int64_t temp = hf->gain * src[i - hf->index] << 1;
 583         dest[i] = av_clipl_int32(((dest[i] - src[i]) << 16) + temp +
 584                                  (1 << 15)) >> 16;
 585     }
 586 }
 587
 588 /**
 589  * Combined synthesis and formant perceptual weighting filer.
 590  *
 591  * @param qnt_lpc  quantized lpc coefficients
 592  * @param perf_lpc perceptual filter coefficients
 593  * @param perf_fir perceptual filter fir memory
 594  * @param perf_iir perceptual filter iir memory
 595  * @param scale    the filter output will be scaled by 2^scale
 596  */
 597 static void synth_percept_filter(int16_t *qnt_lpc, int16_t *perf_lpc,
 598                                  int16_t *perf_fir, int16_t *perf_iir,
 599                                  const int16_t *src, int16_t *dest, int scale)
 600 {
 601     int i, j;
 602     int16_t buf_16[SUBFRAME_LEN + LPC_ORDER];
 603     int64_t buf[SUBFRAME_LEN];
 604
 605     int16_t *bptr_16 = buf_16 + LPC_ORDER;
 606
 607     memcpy(buf_16, perf_fir, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 608     memcpy(dest - LPC_ORDER, perf_iir, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 609
 610     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 611         int64_t temp = 0;
 612         for (j = 1; j <= LPC_ORDER; j++)
 613             temp -= qnt_lpc[j - 1] * bptr_16[i - j];
 614
 615         buf[i]     = (src[i] << 15) + (temp << 3);
 616         bptr_16[i] = av_clipl_int32(buf[i] + (1 << 15)) >> 16;
 617     }
 618
 619     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 620         int64_t fir = 0, iir = 0;
 621         for (j = 1; j <= LPC_ORDER; j++) {
 622             fir -= perf_lpc[j - 1] * bptr_16[i - j];
 623             iir += perf_lpc[j + LPC_ORDER - 1] * dest[i - j];
 624         }
 625         dest[i] = av_clipl_int32(((buf[i] + (fir << 3)) << scale) + (iir << 3) +
 626                                  (1 << 15)) >> 16;
 627     }
 628     memcpy(perf_fir, buf_16 + SUBFRAME_LEN, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 629     memcpy(perf_iir, dest + SUBFRAME_LEN - LPC_ORDER,
 630            sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
 631 }
 632
 633 /**
 634  * Compute the adaptive codebook contribution.
 635  *
 636  * @param buf   input signal
 637  * @param index the current subframe index
 638  */
 639 static void acb_search(G723_1_ChannelContext *p, int16_t *residual,
 640                        int16_t *impulse_resp, const int16_t *buf,
 641                        int index)
 642 {
 643     int16_t flt_buf[PITCH_ORDER][SUBFRAME_LEN];
 644
 645     const int16_t *cb_tbl = adaptive_cb_gain85;
 646
 647     int ccr_buf[PITCH_ORDER * SUBFRAMES << 2];
 648
 649     int pitch_lag = p->pitch_lag[index >> 1];
 650     int acb_lag   = 1;
 651     int acb_gain  = 0;
 652     int odd_frame = index & 1;
 653     int iter      = 3 + odd_frame;
 654     int count     = 0;
 655     int tbl_size  = 85;
 656
 657     int i, j, k, l, max;
 658     int64_t temp;
 659
 660     if (!odd_frame) {
 661         if (pitch_lag == PITCH_MIN)
 662             pitch_lag++;
 663         else
 664             pitch_lag = FFMIN(pitch_lag, PITCH_MAX - 5);
 665     }
 666
 667     for (i = 0; i < iter; i++) {
 668         ff_g723_1_get_residual(residual, p->prev_excitation, pitch_lag + i - 1);
 669
 670         for (j = 0; j < SUBFRAME_LEN; j++) {
 671             temp = 0;
 672             for (k = 0; k <= j; k++)
 673                 temp += residual[PITCH_ORDER - 1 + k] * impulse_resp[j - k];
 674             flt_buf[PITCH_ORDER - 1][j] = av_clipl_int32((temp << 1) +
 675                                                          (1 << 15)) >> 16;
 676         }
 677
 678         for (j = PITCH_ORDER - 2; j >= 0; j--) {
 679             flt_buf[j][0] = ((residual[j] << 13) + (1 << 14)) >> 15;
 680             for (k = 1; k < SUBFRAME_LEN; k++) {
 681                 temp = (flt_buf[j + 1][k - 1] << 15) +
 682                        residual[j] * impulse_resp[k];
 683                 flt_buf[j][k] = av_clipl_int32((temp << 1) + (1 << 15)) >> 16;
 684             }
 685         }
 686
 687         /* Compute crosscorrelation with the signal */
 688         for (j = 0; j < PITCH_ORDER; j++) {
 689             temp             = ff_dot_product(buf, flt_buf[j], SUBFRAME_LEN);
 690             ccr_buf[count++] = av_clipl_int32(temp << 1);
 691         }
 692
 693         /* Compute energies */
 694         for (j = 0; j < PITCH_ORDER; j++) {
 695             ccr_buf[count++] = ff_g723_1_dot_product(flt_buf[j], flt_buf[j],
 696                                                      SUBFRAME_LEN);
 697         }
 698
 699         for (j = 1; j < PITCH_ORDER; j++) {
 700             for (k = 0; k < j; k++) {
 701                 temp             = ff_dot_product(flt_buf[j], flt_buf[k], SUBFRAME_LEN);
 702                 ccr_buf[count++] = av_clipl_int32(temp << 2);
 703             }
 704         }
 705     }
 706
 707     /* Normalize and shorten */
 708     max = 0;
 709     for (i = 0; i < 20 * iter; i++)
 710         max = FFMAX(max, FFABS(ccr_buf[i]));
 711
 712     temp = ff_g723_1_normalize_bits(max, 31);
 713
 714     for (i = 0; i < 20 * iter; i++)
 715         ccr_buf[i] = av_clipl_int32((int64_t) (ccr_buf[i] << temp) +
 716                                     (1 << 15)) >> 16;
 717
 718     max = 0;
 719     for (i = 0; i < iter; i++) {
 720         /* Select quantization table */
 721         if (!odd_frame && pitch_lag + i - 1 >= SUBFRAME_LEN - 2 ||
 722             odd_frame && pitch_lag >= SUBFRAME_LEN - 2) {
 723             cb_tbl   = adaptive_cb_gain170;
 724             tbl_size = 170;
 725         }
 726
 727         for (j = 0, k = 0; j < tbl_size; j++, k += 20) {
 728             temp = 0;
 729             for (l = 0; l < 20; l++)
 730                 temp += ccr_buf[20 * i + l] * cb_tbl[k + l];
 731             temp = av_clipl_int32(temp);
 732
 733             if (temp > max) {
 734                 max      = temp;
 735                 acb_gain = j;
 736                 acb_lag  = i;
 737             }
 738         }
 739     }
 740
 741     if (!odd_frame) {
 742         pitch_lag += acb_lag - 1;
 743         acb_lag    = 1;
 744     }
 745
 746     p->pitch_lag[index >> 1]      = pitch_lag;
 747     p->subframe[index].ad_cb_lag  = acb_lag;
 748     p->subframe[index].ad_cb_gain = acb_gain;
 749 }
 750
 751 /**
 752  * Subtract the adaptive codebook contribution from the input
 753  * to obtain the residual.
 754  *
 755  * @param buf target vector
 756  */
 757 static void sub_acb_contrib(const int16_t *residual, const int16_t *impulse_resp,
 758                             int16_t *buf)
 759 {
 760     int i, j;
 761     /* Subtract adaptive CB contribution to obtain the residual */
 762     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 763         int64_t temp = buf[i] << 14;
 764         for (j = 0; j <= i; j++)
 765             temp -= residual[j] * impulse_resp[i - j];
 766
 767         buf[i] = av_clipl_int32((temp << 2) + (1 << 15)) >> 16;
 768     }
 769 }
 770
 771 /**
 772  * Quantize the residual signal using the fixed codebook (MP-MLQ).
 773  *
 774  * @param optim optimized fixed codebook parameters
 775  * @param buf   excitation vector
 776  */
 777 static void get_fcb_param(FCBParam *optim, int16_t *impulse_resp,
 778                           int16_t *buf, int pulse_cnt, int pitch_lag)
 779 {
 780     FCBParam param;
 781     int16_t impulse_r[SUBFRAME_LEN];
 782     int16_t temp_corr[SUBFRAME_LEN];
 783     int16_t impulse_corr[SUBFRAME_LEN];
 784
 785     int ccr1[SUBFRAME_LEN];
 786     int ccr2[SUBFRAME_LEN];
 787     int amp, err, max, max_amp_index, min, scale, i, j, k, l;
 788
 789     int64_t temp;
 790
 791     /* Update impulse response */
 792     memcpy(impulse_r, impulse_resp, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 793     param.dirac_train = 0;
 794     if (pitch_lag < SUBFRAME_LEN - 2) {
 795         param.dirac_train = 1;
 796         ff_g723_1_gen_dirac_train(impulse_r, pitch_lag);
 797     }
 798
 799     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++)
 800         temp_corr[i] = impulse_r[i] >> 1;
 801
 802     /* Compute impulse response autocorrelation */
 803     temp = ff_g723_1_dot_product(temp_corr, temp_corr, SUBFRAME_LEN);
 804
 805     scale           = ff_g723_1_normalize_bits(temp, 31);
 806     impulse_corr[0] = av_clipl_int32((temp << scale) + (1 << 15)) >> 16;
 807
 808     for (i = 1; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 809         temp = ff_g723_1_dot_product(temp_corr + i, temp_corr,
 810                                      SUBFRAME_LEN - i);
 811         impulse_corr[i] = av_clipl_int32((temp << scale) + (1 << 15)) >> 16;
 812     }
 813
 814     /* Compute crosscorrelation of impulse response with residual signal */
 815     scale -= 4;
 816     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN; i++) {
 817         temp = ff_g723_1_dot_product(buf + i, impulse_r, SUBFRAME_LEN - i);
 818         if (scale < 0)
 819             ccr1[i] = temp >> -scale;
 820         else
 821             ccr1[i] = av_clipl_int32(temp << scale);
 822     }
 823
 824     /* Search loop */
 825     for (i = 0; i < GRID_SIZE; i++) {
 826         /* Maximize the crosscorrelation */
 827         max = 0;
 828         for (j = i; j < SUBFRAME_LEN; j += GRID_SIZE) {
 829             temp = FFABS(ccr1[j]);
 830             if (temp >= max) {
 831                 max                = temp;
 832                 param.pulse_pos[0] = j;
 833             }
 834         }
 835
 836         /* Quantize the gain (max crosscorrelation/impulse_corr[0]) */
 837         amp           = max;
 838         min           = 1 << 30;
 839         max_amp_index = GAIN_LEVELS - 2;
 840         for (j = max_amp_index; j >= 2; j--) {
 841             temp = av_clipl_int32((int64_t) fixed_cb_gain[j] *
 842                                   impulse_corr[0] << 1);
 843             temp = FFABS(temp - amp);
 844             if (temp < min) {
 845                 min           = temp;
 846                 max_amp_index = j;
 847             }
 848         }
 849
 850         max_amp_index--;
 851         /* Select additional gain values */
 852         for (j = 1; j < 5; j++) {
 853             for (k = i; k < SUBFRAME_LEN; k += GRID_SIZE) {
 854                 temp_corr[k] = 0;
 855                 ccr2[k]      = ccr1[k];
 856             }
 857             param.amp_index = max_amp_index + j - 2;
 858             amp             = fixed_cb_gain[param.amp_index];
 859
 860             param.pulse_sign[0] = (ccr2[param.pulse_pos[0]] < 0) ? -amp : amp;
 861             temp_corr[param.pulse_pos[0]] = 1;
 862
 863             for (k = 1; k < pulse_cnt; k++) {
 864                 max = INT_MIN;
 865                 for (l = i; l < SUBFRAME_LEN; l += GRID_SIZE) {
 866                     if (temp_corr[l])
 867                         continue;
 868                     temp = impulse_corr[FFABS(l - param.pulse_pos[k - 1])];
 869                     temp = av_clipl_int32((int64_t) temp *
 870                                           param.pulse_sign[k - 1] << 1);
 871                     ccr2[l] -= temp;
 872                     temp     = FFABS(ccr2[l]);
 873                     if (temp > max) {
 874                         max                = temp;
 875                         param.pulse_pos[k] = l;
 876                     }
 877                 }
 878
 879                 param.pulse_sign[k] = (ccr2[param.pulse_pos[k]] < 0) ?
 880                                       -amp : amp;
 881                 temp_corr[param.pulse_pos[k]] = 1;
 882             }
 883
 884             /* Create the error vector */
 885             memset(temp_corr, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 886
 887             for (k = 0; k < pulse_cnt; k++)
 888                 temp_corr[param.pulse_pos[k]] = param.pulse_sign[k];
 889
 890             for (k = SUBFRAME_LEN - 1; k >= 0; k--) {
 891                 temp = 0;
 892                 for (l = 0; l <= k; l++) {
 893                     int prod = av_clipl_int32((int64_t) temp_corr[l] *
 894                                               impulse_r[k - l] << 1);
 895                     temp = av_clipl_int32(temp + prod);
 896                 }
 897                 temp_corr[k] = temp << 2 >> 16;
 898             }
 899
 900             /* Compute square of error */
 901             err = 0;
 902             for (k = 0; k < SUBFRAME_LEN; k++) {
 903                 int64_t prod;
 904                 prod = av_clipl_int32((int64_t) buf[k] * temp_corr[k] << 1);
 905                 err  = av_clipl_int32(err - prod);
 906                 prod = av_clipl_int32((int64_t) temp_corr[k] * temp_corr[k]);
 907                 err  = av_clipl_int32(err + prod);
 908             }
 909
 910             /* Minimize */
 911             if (err < optim->min_err) {
 912                 optim->min_err     = err;
 913                 optim->grid_index  = i;
 914                 optim->amp_index   = param.amp_index;
 915                 optim->dirac_train = param.dirac_train;
 916
 917                 for (k = 0; k < pulse_cnt; k++) {
 918                     optim->pulse_sign[k] = param.pulse_sign[k];
 919                     optim->pulse_pos[k]  = param.pulse_pos[k];
 920                 }
 921             }
 922         }
 923     }
 924 }
 925
 926 /**
 927  * Encode the pulse position and gain of the current subframe.
 928  *
 929  * @param optim optimized fixed CB parameters
 930  * @param buf   excitation vector
 931  */
 932 static void pack_fcb_param(G723_1_Subframe *subfrm, FCBParam *optim,
 933                            int16_t *buf, int pulse_cnt)
 934 {
 935     int i, j;
 936
 937     j = PULSE_MAX - pulse_cnt;
 938
 939     subfrm->pulse_sign = 0;
 940     subfrm->pulse_pos  = 0;
 941
 942     for (i = 0; i < SUBFRAME_LEN >> 1; i++) {
 943         int val = buf[optim->grid_index + (i << 1)];
 944         if (!val) {
 945             subfrm->pulse_pos += combinatorial_table[j][i];
 946         } else {
 947             subfrm->pulse_sign <<= 1;
 948             if (val < 0)
 949                 subfrm->pulse_sign++;
 950             j++;
 951
 952             if (j == PULSE_MAX)
 953                 break;
 954         }
 955     }
 956     subfrm->amp_index   = optim->amp_index;
 957     subfrm->grid_index  = optim->grid_index;
 958     subfrm->dirac_train = optim->dirac_train;
 959 }
 960
 961 /**
 962  * Compute the fixed codebook excitation.
 963  *
 964  * @param buf          target vector
 965  * @param impulse_resp impulse response of the combined filter
 966  */
 967 static void fcb_search(G723_1_ChannelContext *p, int16_t *impulse_resp,
 968                        int16_t *buf, int index)
 969 {
 970     FCBParam optim;
 971     int pulse_cnt = pulses[index];
 972     int i;
 973
 974     optim.min_err = 1 << 30;
 975     get_fcb_param(&optim, impulse_resp, buf, pulse_cnt, SUBFRAME_LEN);
 976
 977     if (p->pitch_lag[index >> 1] < SUBFRAME_LEN - 2) {
 978         get_fcb_param(&optim, impulse_resp, buf, pulse_cnt,
 979                       p->pitch_lag[index >> 1]);
 980     }
 981
 982     /* Reconstruct the excitation */
 983     memset(buf, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
 984     for (i = 0; i < pulse_cnt; i++)
 985         buf[optim.pulse_pos[i]] = optim.pulse_sign[i];
 986
 987     pack_fcb_param(&p->subframe[index], &optim, buf, pulse_cnt);
 988
 989     if (optim.dirac_train)
 990         ff_g723_1_gen_dirac_train(buf, p->pitch_lag[index >> 1]);
 991 }
 992
 993 /**
 994  * Pack the frame parameters into output bitstream.
 995  *
 996  * @param frame output buffer
 997  * @param size  size of the buffer
 998  */
 999 static int pack_bitstream(G723_1_ChannelContext *p, AVPacket *avpkt)
1000 {
1001     PutBitContext pb;
1002     int info_bits = 0;
1003     int i, temp;
1004
1005     init_put_bits(&pb, avpkt->data, avpkt->size);
1006
1007     put_bits(&pb, 2, info_bits);
1008
1009     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[2]);
1010     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[1]);
1011     put_bits(&pb, 8, p->lsp_index[0]);
1012
1013     put_bits(&pb, 7, p->pitch_lag[0] - PITCH_MIN);
1014     put_bits(&pb, 2, p->subframe[1].ad_cb_lag);
1015     put_bits(&pb, 7, p->pitch_lag[1] - PITCH_MIN);
1016     put_bits(&pb, 2, p->subframe[3].ad_cb_lag);
1017
1018     /* Write 12 bit combined gain */
1019     for (i = 0; i < SUBFRAMES; i++) {
1020         temp = p->subframe[i].ad_cb_gain * GAIN_LEVELS +
1021                p->subframe[i].amp_index;
1022         if (p->cur_rate == RATE_6300)
1023             temp += p->subframe[i].dirac_train << 11;
1024         put_bits(&pb, 12, temp);
1025     }
1026
1027     put_bits(&pb, 1, p->subframe[0].grid_index);
1028     put_bits(&pb, 1, p->subframe[1].grid_index);
1029     put_bits(&pb, 1, p->subframe[2].grid_index);
1030     put_bits(&pb, 1, p->subframe[3].grid_index);
1031
1032     if (p->cur_rate == RATE_6300) {
1033         put_bits(&pb, 1, 0); /* reserved bit */
1034
1035         /* Write 13 bit combined position index */
1036         temp = (p->subframe[0].pulse_pos >> 16) * 810 +
1037                (p->subframe[1].pulse_pos >> 14) *  90 +
1038                (p->subframe[2].pulse_pos >> 16) *   9 +
1039                (p->subframe[3].pulse_pos >> 14);
1040         put_bits(&pb, 13, temp);
1041
1042         put_bits(&pb, 16, p->subframe[0].pulse_pos & 0xffff);
1043         put_bits(&pb, 14, p->subframe[1].pulse_pos & 0x3fff);
1044         put_bits(&pb, 16, p->subframe[2].pulse_pos & 0xffff);
1045         put_bits(&pb, 14, p->subframe[3].pulse_pos & 0x3fff);
1046
1047         put_bits(&pb, 6, p->subframe[0].pulse_sign);
1048         put_bits(&pb, 5, p->subframe[1].pulse_sign);
1049         put_bits(&pb, 6, p->subframe[2].pulse_sign);
1050         put_bits(&pb, 5, p->subframe[3].pulse_sign);
1051     }
1052
1053     flush_put_bits(&pb);
1054     return frame_size[info_bits];
1055 }
1056
1057 static int g723_1_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
1058                                const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
1059 {
1060     G723_1_Context *s = avctx->priv_data;
1061     G723_1_ChannelContext *p = &s->ch[0];
1062     int16_t unq_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES];
1063     int16_t qnt_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES];
1064     int16_t cur_lsp[LPC_ORDER];
1065     int16_t weighted_lpc[LPC_ORDER * SUBFRAMES << 1];
1066     int16_t vector[FRAME_LEN + PITCH_MAX];
1067     int offset, ret, i, j;
1068     int16_t *in, *start;
1069     HFParam hf[4];
1070
1071     /* duplicate input */
1072     start = in = av_malloc(frame->nb_samples * sizeof(int16_t));
1073     if (!in)
1074         return AVERROR(ENOMEM);
1075     memcpy(in, frame->data[0], frame->nb_samples * sizeof(int16_t));
1076
1077     highpass_filter(in, &p->hpf_fir_mem, &p->hpf_iir_mem);
1078
1079     memcpy(vector, p->prev_data, HALF_FRAME_LEN * sizeof(int16_t));
1080     memcpy(vector + HALF_FRAME_LEN, in, FRAME_LEN * sizeof(int16_t));
1081
1082     comp_lpc_coeff(vector, unq_lpc);
1083     lpc2lsp(&unq_lpc[LPC_ORDER * 3], p->prev_lsp, cur_lsp);
1084     lsp_quantize(p->lsp_index, cur_lsp, p->prev_lsp);
1085
1086     /* Update memory */
1087     memcpy(vector + LPC_ORDER, p->prev_data + SUBFRAME_LEN,
1088            sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1089     memcpy(vector + LPC_ORDER + SUBFRAME_LEN, in,
1090            sizeof(int16_t) * (HALF_FRAME_LEN + SUBFRAME_LEN));
1091     memcpy(p->prev_data, in + HALF_FRAME_LEN,
1092            sizeof(int16_t) * HALF_FRAME_LEN);
1093     memcpy(in, vector + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1094
1095     perceptual_filter(p, weighted_lpc, unq_lpc, vector);
1096
1097     memcpy(in, vector + LPC_ORDER, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1098     memcpy(vector, p->prev_weight_sig, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1099     memcpy(vector + PITCH_MAX, in, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1100
1101     ff_g723_1_scale_vector(vector, vector, FRAME_LEN + PITCH_MAX);
1102
1103     p->pitch_lag[0] = estimate_pitch(vector, PITCH_MAX);
1104     p->pitch_lag[1] = estimate_pitch(vector, PITCH_MAX + HALF_FRAME_LEN);
1105
1106     for (i = PITCH_MAX, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++)
1107         comp_harmonic_coeff(vector + i, p->pitch_lag[j >> 1], hf + j);
1108
1109     memcpy(vector, p->prev_weight_sig, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1110     memcpy(vector + PITCH_MAX, in, sizeof(int16_t) * FRAME_LEN);
1111     memcpy(p->prev_weight_sig, vector + FRAME_LEN, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1112
1113     for (i = 0, j = 0; j < SUBFRAMES; i += SUBFRAME_LEN, j++)
1114         harmonic_filter(hf + j, vector + PITCH_MAX + i, in + i);
1115
1116     ff_g723_1_inverse_quant(cur_lsp, p->prev_lsp, p->lsp_index, 0);
1117     ff_g723_1_lsp_interpolate(qnt_lpc, cur_lsp, p->prev_lsp);
1118
1119     memcpy(p->prev_lsp, cur_lsp, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1120
1121     offset = 0;
1122     for (i = 0; i < SUBFRAMES; i++) {
1123         int16_t impulse_resp[SUBFRAME_LEN];
1124         int16_t residual[SUBFRAME_LEN + PITCH_ORDER - 1];
1125         int16_t flt_in[SUBFRAME_LEN];
1126         int16_t zero[LPC_ORDER], fir[LPC_ORDER], iir[LPC_ORDER];
1127
1128         /**
1129          * Compute the combined impulse response of the synthesis filter,
1130          * formant perceptual weighting filter and harmonic noise shaping filter
1131          */
1132         memset(zero, 0, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1133         memset(vector, 0, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1134         memset(flt_in, 0, sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1135
1136         flt_in[0] = 1 << 13; /* Unit impulse */
1137         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1138                              zero, zero, flt_in, vector + PITCH_MAX, 1);
1139         harmonic_filter(hf + i, vector + PITCH_MAX, impulse_resp);
1140
1141         /* Compute the combined zero input response */
1142         flt_in[0] = 0;
1143         memcpy(fir, p->perf_fir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1144         memcpy(iir, p->perf_iir_mem, sizeof(int16_t) * LPC_ORDER);
1145
1146         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1147                              fir, iir, flt_in, vector + PITCH_MAX, 0);
1148         memcpy(vector, p->harmonic_mem, sizeof(int16_t) * PITCH_MAX);
1149         harmonic_noise_sub(hf + i, vector + PITCH_MAX, in);
1150
1151         acb_search(p, residual, impulse_resp, in, i);
1152         ff_g723_1_gen_acb_excitation(residual, p->prev_excitation,
1153                                      p->pitch_lag[i >> 1], &p->subframe[i],
1154                                      p->cur_rate);
1155         sub_acb_contrib(residual, impulse_resp, in);
1156
1157         fcb_search(p, impulse_resp, in, i);
1158
1159         /* Reconstruct the excitation */
1160         ff_g723_1_gen_acb_excitation(impulse_resp, p->prev_excitation,
1161                                      p->pitch_lag[i >> 1], &p->subframe[i],
1162                                      RATE_6300);
1163
1164         memmove(p->prev_excitation, p->prev_excitation + SUBFRAME_LEN,
1165                 sizeof(int16_t) * (PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN));
1166         for (j = 0; j < SUBFRAME_LEN; j++)
1167             in[j] = av_clip_int16((in[j] << 1) + impulse_resp[j]);
1168         memcpy(p->prev_excitation + PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN, in,
1169                sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1170
1171         /* Update filter memories */
1172         synth_percept_filter(qnt_lpc + offset, weighted_lpc + (offset << 1),
1173                              p->perf_fir_mem, p->perf_iir_mem,
1174                              in, vector + PITCH_MAX, 0);
1175         memmove(p->harmonic_mem, p->harmonic_mem + SUBFRAME_LEN,
1176                 sizeof(int16_t) * (PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN));
1177         memcpy(p->harmonic_mem + PITCH_MAX - SUBFRAME_LEN, vector + PITCH_MAX,
1178                sizeof(int16_t) * SUBFRAME_LEN);
1179
1180         in     += SUBFRAME_LEN;
1181         offset += LPC_ORDER;
1182     }
1183
1184     av_free(start);
1185
1186     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, avpkt, 24, 0)) < 0)
1187         return ret;
1188
1189     *got_packet_ptr = 1;
1190     avpkt->size = pack_bitstream(p, avpkt);
1191     return 0;
1192 }
1193
1194 static const AVCodecDefault defaults[] = {
1195     { "b", "6300" },
1196     { NULL },
1197 };
1198
1199 AVCodec ff_g723_1_encoder = {
1200     .name           = "g723_1",
1201     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("G.723.1"),
1202     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1203     .id             = AV_CODEC_ID_G723_1,
1204     .priv_data_size = sizeof(G723_1_Context),
1205     .init           = g723_1_encode_init,
1206     .encode2        = g723_1_encode_frame,
1207     .defaults       = defaults,
1208     .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]) {
1209         AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE
1210     },
1211 };