git.sesse.net Git - vlc/blob - plugins/imdct/ac3_imdct_common.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * ac3_imdct_common.c: common ac3 DCT functions
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999, 2000 VideoLAN
   5  * $Id: ac3_imdct_common.c,v 1.1 2001/05/15 16:19:42 sam Exp $
   6  *
   7  * Authors: Renaud Dartus <reno@videolan.org>
   8  *          Aaron Holtzman <aholtzma@engr.uvic.ca>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /* MODULE_NAME defined in Makefile together with -DBUILTIN */
  26 #ifdef BUILTIN
  27 #   include "modules_inner.h"
  28 #else
  29 #   define _M( foo ) foo
  30 #endif
  31
  32 /*****************************************************************************
  33  * Preamble
  34  *****************************************************************************/
  35 #include "defs.h"
  36
  37 #include <string.h>                                              /* memcpy() */
  38
  39 #include <math.h>
  40 #include <stdio.h>
  41
  42 #include "config.h"
  43 #include "common.h"
  44 #include "threads.h"
  45 #include "mtime.h"
  46
  47 #include "ac3_imdct.h"
  48
  49 #ifndef M_PI
  50 #   define M_PI 3.14159265358979323846
  51 #endif
  52
  53 static float window[] = {
  54     0.00014, 0.00024, 0.00037, 0.00051, 0.00067, 0.00086, 0.00107, 0.00130,
  55     0.00157, 0.00187, 0.00220, 0.00256, 0.00297, 0.00341, 0.00390, 0.00443,
  56     0.00501, 0.00564, 0.00632, 0.00706, 0.00785, 0.00871, 0.00962, 0.01061,
  57     0.01166, 0.01279, 0.01399, 0.01526, 0.01662, 0.01806, 0.01959, 0.02121,
  58     0.02292, 0.02472, 0.02662, 0.02863, 0.03073, 0.03294, 0.03527, 0.03770,
  59     0.04025, 0.04292, 0.04571, 0.04862, 0.05165, 0.05481, 0.05810, 0.06153,
  60     0.06508, 0.06878, 0.07261, 0.07658, 0.08069, 0.08495, 0.08935, 0.09389,
  61     0.09859, 0.10343, 0.10842, 0.11356, 0.11885, 0.12429, 0.12988, 0.13563,
  62     0.14152, 0.14757, 0.15376, 0.16011, 0.16661, 0.17325, 0.18005, 0.18699,
  63     0.19407, 0.20130, 0.20867, 0.21618, 0.22382, 0.23161, 0.23952, 0.24757,
  64     0.25574, 0.26404, 0.27246, 0.28100, 0.28965, 0.29841, 0.30729, 0.31626,
  65     0.32533, 0.33450, 0.34376, 0.35311, 0.36253, 0.37204, 0.38161, 0.39126,
  66     0.40096, 0.41072, 0.42054, 0.43040, 0.44030, 0.45023, 0.46020, 0.47019,
  67     0.48020, 0.49022, 0.50025, 0.51028, 0.52031, 0.53033, 0.54033, 0.55031,
  68     0.56026, 0.57019, 0.58007, 0.58991, 0.59970, 0.60944, 0.61912, 0.62873,
  69     0.63827, 0.64774, 0.65713, 0.66643, 0.67564, 0.68476, 0.69377, 0.70269,
  70     0.71150, 0.72019, 0.72877, 0.73723, 0.74557, 0.75378, 0.76186, 0.76981,
  71     0.77762, 0.78530, 0.79283, 0.80022, 0.80747, 0.81457, 0.82151, 0.82831,
  72     0.83496, 0.84145, 0.84779, 0.85398, 0.86001, 0.86588, 0.87160, 0.87716,
  73     0.88257, 0.88782, 0.89291, 0.89785, 0.90264, 0.90728, 0.91176, 0.91610,
  74     0.92028, 0.92432, 0.92822, 0.93197, 0.93558, 0.93906, 0.94240, 0.94560,
  75     0.94867, 0.95162, 0.95444, 0.95713, 0.95971, 0.96217, 0.96451, 0.96674,
  76     0.96887, 0.97089, 0.97281, 0.97463, 0.97635, 0.97799, 0.97953, 0.98099,
  77     0.98236, 0.98366, 0.98488, 0.98602, 0.98710, 0.98811, 0.98905, 0.98994,
  78     0.99076, 0.99153, 0.99225, 0.99291, 0.99353, 0.99411, 0.99464, 0.99513,
  79     0.99558, 0.99600, 0.99639, 0.99674, 0.99706, 0.99736, 0.99763, 0.99788,
  80     0.99811, 0.99831, 0.99850, 0.99867, 0.99882, 0.99895, 0.99908, 0.99919,
  81     0.99929, 0.99938, 0.99946, 0.99953, 0.99959, 0.99965, 0.99969, 0.99974,
  82     0.99978, 0.99981, 0.99984, 0.99986, 0.99988, 0.99990, 0.99992, 0.99993,
  83     0.99994, 0.99995, 0.99996, 0.99997, 0.99998, 0.99998, 0.99998, 0.99999,
  84     0.99999, 0.99999, 0.99999, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000,
  85     1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000, 1.00000
  86 };
  87
  88 static const int pm128[128] =
  89 {
  90     0, 16, 32, 48, 64, 80,  96, 112,  8, 40, 72, 104, 24, 56,  88, 120,
  91     4, 20, 36, 52, 68, 84, 100, 116, 12, 28, 44,  60, 76, 92, 108, 124,
  92     2, 18, 34, 50, 66, 82,  98, 114, 10, 42, 74, 106, 26, 58,  90, 122,
  93     6, 22, 38, 54, 70, 86, 102, 118, 14, 46, 78, 110, 30, 62,  94, 126,
  94     1, 17, 33, 49, 65, 81,  97, 113,  9, 41, 73, 105, 25, 57,  89, 121,
  95     5, 21, 37, 53, 69, 85, 101, 117, 13, 29, 45,  61, 77, 93, 109, 125,
  96     3, 19, 35, 51, 67, 83,  99, 115, 11, 43, 75, 107, 27, 59,  91, 123,
  97     7, 23, 39, 55, 71, 87, 103, 119, 15, 31, 47,  63, 79, 95, 111, 127
  98 };
  99
 100 static const int pm64[64] =
 101 {
 102     0,  8, 16, 24, 32, 40, 48, 56,
 103     4, 20, 36, 52, 12, 28, 44, 60,
 104     2, 10, 18, 26, 34, 42, 50, 58,
 105     6, 14, 22, 30, 38, 46, 54, 62,
 106     1,  9, 17, 25, 33, 41, 49, 57,
 107     5, 21, 37, 53, 13, 29, 45, 61,
 108     3, 11, 19, 27, 35, 43, 51, 59,
 109     7, 23, 39, 55, 15, 31, 47, 63
 110 };
 111
 112 void _M( imdct_do_256 ) (imdct_t * p_imdct, float data[],float delay[])
 113 {
 114     int i, j, k;
 115     int p, q;
 116
 117     float tmp_a_i;
 118     float tmp_a_r;
 119
 120     float *data_ptr;
 121     float *delay_ptr;
 122     float *window_ptr;
 123
 124     complex_t *buf1, *buf2;
 125
 126     buf1 = &p_imdct->buf[0];
 127     buf2 = &p_imdct->buf[64];
 128
 129     /* Pre IFFT complex multiply plus IFFT complex conjugate */
 130     for (k=0; k<64; k++) {
 131         /* X1[k] = X[2*k]
 132          * X2[k] = X[2*k+1]    */
 133
 134         j = pm64[k];
 135         p = 2 * (128-2*j-1);
 136         q = 2 * (2 * j);
 137
 138         /* Z1[k] = (X1[128-2*k-1] + j * X1[2*k]) * (xcos2[k] + j * xsin2[k]); */
 139         buf1[k].real =        data[p] * p_imdct->xcos2[j] - data[q] * p_imdct->xsin2[j];
 140         buf1[k].imag = -1.0f*(data[q] * p_imdct->xcos2[j] + data[p] * p_imdct->xsin2[j]);
 141         /* Z2[k] = (X2[128-2*k-1] + j * X2[2*k]) * (xcos2[k] + j * xsin2[k]); */
 142         buf2[k].real =        data[p + 1] * p_imdct->xcos2[j] - data[q + 1] * p_imdct->xsin2[j];
 143         buf2[k].imag = -1.0f*(data[q + 1] * p_imdct->xcos2[j] + data[p + 1] * p_imdct->xsin2[j]);
 144     }
 145
 146     _M( fft_64p ) ( &buf1[0] );
 147     _M( fft_64p ) ( &buf2[0] );
 148
 149     /* Post IFFT complex multiply */
 150     for( i=0; i < 64; i++) {
 151         tmp_a_r =  buf1[i].real;
 152         tmp_a_i = -buf1[i].imag;
 153         buf1[i].real = (tmp_a_r * p_imdct->xcos2[i]) - (tmp_a_i * p_imdct->xsin2[i]);
 154         buf1[i].imag = (tmp_a_r * p_imdct->xsin2[i]) + (tmp_a_i * p_imdct->xcos2[i]);
 155         tmp_a_r =  buf2[i].real;
 156         tmp_a_i = -buf2[i].imag;
 157         buf2[i].real = (tmp_a_r * p_imdct->xcos2[i]) - (tmp_a_i * p_imdct->xsin2[i]);
 158         buf2[i].imag = (tmp_a_r * p_imdct->xsin2[i]) + (tmp_a_i * p_imdct->xcos2[i]);
 159     }
 160
 161     data_ptr = data;
 162     delay_ptr = delay;
 163     window_ptr = window;
 164
 165     /* Window and convert to real valued signal */
 166     for(i=0; i< 64; i++) {
 167         *data_ptr++ = -buf1[i].imag     * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 168         *data_ptr++ = buf1[64-i-1].real * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 169     }
 170
 171     for(i=0; i< 64; i++) {
 172         *data_ptr++ = -buf1[i].real     * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 173         *data_ptr++ = buf1[64-i-1].imag * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 174     }
 175
 176     delay_ptr = delay;
 177
 178     for(i=0; i< 64; i++) {
 179         *delay_ptr++ = -buf2[i].real      * *--window_ptr;
 180         *delay_ptr++ =  buf2[64-i-1].imag * *--window_ptr;
 181     }
 182
 183     for(i=0; i< 64; i++) {
 184         *delay_ptr++ =  buf2[i].imag      * *--window_ptr;
 185         *delay_ptr++ = -buf2[64-i-1].real * *--window_ptr;
 186     }
 187 }
 188
 189
 190 void _M( imdct_do_256_nol ) (imdct_t * p_imdct, float data[], float delay[])
 191 {
 192     int i, j, k;
 193     int p, q;
 194
 195     float tmp_a_i;
 196     float tmp_a_r;
 197
 198     float *data_ptr;
 199     float *delay_ptr;
 200     float *window_ptr;
 201
 202     complex_t *buf1, *buf2;
 203
 204     buf1 = &p_imdct->buf[0];
 205     buf2 = &p_imdct->buf[64];
 206
 207     /* Pre IFFT complex multiply plus IFFT cmplx conjugate */
 208     for(k=0; k<64; k++) {
 209         /* X1[k] = X[2*k]
 210         * X2[k] = X[2*k+1] */
 211         j = pm64[k];
 212         p = 2 * (128-2*j-1);
 213         q = 2 * (2 * j);
 214
 215         /* Z1[k] = (X1[128-2*k-1] + j * X1[2*k]) * (xcos2[k] + j * xsin2[k]); */
 216         buf1[k].real =        data[p] * p_imdct->xcos2[j] - data[q] * p_imdct->xsin2[j];
 217         buf1[k].imag = -1.0f*(data[q] * p_imdct->xcos2[j] + data[p] * p_imdct->xsin2[j]);
 218         /* Z2[k] = (X2[128-2*k-1] + j * X2[2*k]) * (xcos2[k] + j * xsin2[k]); */
 219         buf2[k].real =        data[p + 1] * p_imdct->xcos2[j] - data[q + 1] * p_imdct->xsin2[j];
 220         buf2[k].imag = -1.0f*(data[q + 1] * p_imdct->xcos2[j] + data[p + 1] * p_imdct->xsin2[j]);
 221     }
 222
 223     _M( fft_64p ) ( &buf1[0] );
 224     _M( fft_64p ) ( &buf2[0] );
 225
 226     /* Post IFFT complex multiply */
 227     for( i=0; i < 64; i++) {
 228         /* y1[n] = z1[n] * (xcos2[n] + j * xs in2[n]) ; */
 229         tmp_a_r =  buf1[i].real;
 230         tmp_a_i = -buf1[i].imag;
 231         buf1[i].real =(tmp_a_r * p_imdct->xcos2[i])  -  (tmp_a_i  * p_imdct->xsin2[i]);
 232         buf1[i].imag =(tmp_a_r * p_imdct->xsin2[i])  +  (tmp_a_i  * p_imdct->xcos2[i]);
 233         /* y2[n] = z2[n] * (xcos2[n] + j * xsin2[n]) ; */
 234         tmp_a_r =  buf2[i].real;
 235         tmp_a_i = -buf2[i].imag;
 236         buf2[i].real =(tmp_a_r * p_imdct->xcos2[i])  -  (tmp_a_i  * p_imdct->xsin2[i]);
 237         buf2[i].imag =(tmp_a_r * p_imdct->xsin2[i])  +  (tmp_a_i  * p_imdct->xcos2[i]);
 238     }
 239
 240     data_ptr = data;
 241     delay_ptr = delay;
 242     window_ptr = window;
 243
 244     /* Window and convert to real valued signal, no overlap */
 245     for(i=0; i< 64; i++) {
 246         *data_ptr++ = -buf1[i].imag     * *window_ptr++;
 247         *data_ptr++ = buf1[64-i-1].real * *window_ptr++;
 248     }
 249
 250     for(i=0; i< 64; i++) {
 251         *data_ptr++ = -buf1[i].real     * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 252         *data_ptr++ = buf1[64-i-1].imag * *window_ptr++ + *delay_ptr++;
 253     }
 254
 255     delay_ptr = delay;
 256
 257     for(i=0; i< 64; i++) {
 258         *delay_ptr++ = -buf2[i].real      * *--window_ptr;
 259         *delay_ptr++ =  buf2[64-i-1].imag * *--window_ptr;
 260     }
 261
 262     for(i=0; i< 64; i++) {
 263         *delay_ptr++ =  buf2[i].imag      * *--window_ptr;
 264         *delay_ptr++ = -buf2[64-i-1].real * *--window_ptr;
 265     }
 266 }
 267