git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/ac3dsp.h

   1 /*
   2  * AC-3 DSP functions
   3  * Copyright (c) 2011 Justin Ruggles
   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 #ifndef AVCODEC_AC3DSP_H
  23 #define AVCODEC_AC3DSP_H
  24
  25 #include <stdint.h>
  26
  27 /**
  28  * Number of mantissa bits written for each bap value.
  29  * bap values with fractional bits are set to 0 and are calculated separately.
  30  */
  31 extern const uint16_t ff_ac3_bap_bits[16];
  32
  33 typedef struct AC3DSPContext {
  34     /**
  35      * Set each encoded exponent in a block to the minimum of itself and the
  36      * exponents in the same frequency bin of up to 5 following blocks.
  37      * @param exp   pointer to the start of the current block of exponents.
  38      *              constraints: align 16
  39      * @param num_reuse_blocks  number of blocks that will reuse exponents from the current block.
  40      *                          constraints: range 0 to 5
  41      * @param nb_coefs  number of frequency coefficients.
  42      */
  43     void (*ac3_exponent_min)(uint8_t *exp, int num_reuse_blocks, int nb_coefs);
  44
  45     /**
  46      * Convert an array of float in range [-1.0,1.0] to int32_t with range
  47      * [-(1<<24),(1<<24)]
  48      *
  49      * @param dst destination array of int32_t.
  50      *            constraints: 16-byte aligned
  51      * @param src source array of float.
  52      *            constraints: 16-byte aligned
  53      * @param len number of elements to convert.
  54      *            constraints: multiple of 32 greater than zero
  55      */
  56     void (*float_to_fixed24)(int32_t *dst, const float *src, unsigned int len);
  57
  58     /**
  59      * Calculate bit allocation pointers.
  60      * The SNR is the difference between the masking curve and the signal.  AC-3
  61      * uses this value for each frequency bin to allocate bits.  The snroffset
  62      * parameter is a global adjustment to the SNR for all bins.
  63      *
  64      * @param[in]  mask       masking curve
  65      * @param[in]  psd        signal power for each frequency bin
  66      * @param[in]  start      starting bin location
  67      * @param[in]  end        ending bin location
  68      * @param[in]  snr_offset SNR adjustment
  69      * @param[in]  floor      noise floor
  70      * @param[in]  bap_tab    look-up table for bit allocation pointers
  71      * @param[out] bap        bit allocation pointers
  72      */
  73     void (*bit_alloc_calc_bap)(int16_t *mask, int16_t *psd, int start, int end,
  74                                int snr_offset, int floor,
  75                                const uint8_t *bap_tab, uint8_t *bap);
  76
  77     /**
  78      * Update bap counts using the supplied array of bap.
  79      *
  80      * @param[out] mant_cnt   bap counts for 1 block
  81      * @param[in]  bap        array of bap, pointing to start coef bin
  82      * @param[in]  len        number of elements to process
  83      */
  84     void (*update_bap_counts)(uint16_t mant_cnt[16], uint8_t *bap, int len);
  85
  86     /**
  87      * Calculate the number of bits needed to encode a set of mantissas.
  88      *
  89      * @param[in] mant_cnt    bap counts for all blocks
  90      * @return                mantissa bit count
  91      */
  92     int (*compute_mantissa_size)(uint16_t mant_cnt[6][16]);
  93
  94     void (*extract_exponents)(uint8_t *exp, int32_t *coef, int nb_coefs);
  95
  96     void (*sum_square_butterfly_int32)(int64_t sum[4], const int32_t *coef0,
  97                                        const int32_t *coef1, int len);
  98
  99     void (*sum_square_butterfly_float)(float sum[4], const float *coef0,
 100                                        const float *coef1, int len);
 101
 102     int out_channels;
 103     int in_channels;
 104     void (*downmix)(float **samples, float **matrix, int len);
 105     void (*downmix_fixed)(int32_t **samples, int16_t **matrix, int len);
 106 } AC3DSPContext;
 107
 108 void ff_ac3dsp_init    (AC3DSPContext *c, int bit_exact);
 109 void ff_ac3dsp_init_arm(AC3DSPContext *c, int bit_exact);
 110 void ff_ac3dsp_init_x86(AC3DSPContext *c, int bit_exact);
 111 void ff_ac3dsp_init_mips(AC3DSPContext *c, int bit_exact);
 112
 113 void ff_ac3dsp_downmix(AC3DSPContext *c, float **samples, float **matrix,
 114                        int out_ch, int in_ch, int len);
 115 void ff_ac3dsp_downmix_fixed(AC3DSPContext *c, int32_t **samples, int16_t **matrix,
 116                              int out_ch, int in_ch, int len);
 117
 118 void ff_ac3dsp_set_downmix_x86(AC3DSPContext *c);
 119
 120 #endif /* AVCODEC_AC3DSP_H */