git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/lpcm.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * lpcm.c: lpcm decoder/packetizer module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2008 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
   8  *          Henri Fallon <henri@videolan.org>
   9  *          Christophe Massiot <massiot@via.ecp.fr>
  10  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
  11  *          Lauren Aimar <fenrir _AT_ videolan _DOT_ org >
  12  *          Steinar H. Gunderson <steinar+vlc@gunderson.no>
  13  *
  14  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  16  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  17  * (at your option) any later version.
  18  *
  19  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  25  * along with this program; if not, write to the Free Software
  26  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  27  *****************************************************************************/
  28
  29 /*****************************************************************************
  30  * Preamble
  31  *****************************************************************************/
  32 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  33 # include "config.h"
  34 #endif
  35
  36 #include <vlc_common.h>
  37 #include <vlc_plugin.h>
  38 #include <vlc_codec.h>
  39 #include <vlc_aout.h>
  40 #include <assert.h>
  41
  42 /*****************************************************************************
  43  * Module descriptor
  44  *****************************************************************************/
  45 static int  OpenDecoder   ( vlc_object_t * );
  46 static int  OpenPacketizer( vlc_object_t * );
  47 static void CloseCommon   ( vlc_object_t * );
  48
  49 #ifdef ENABLE_SOUT
  50 static int  OpenEncoder   ( vlc_object_t * );
  51 static void CloseEncoder  ( vlc_object_t * );
  52 static block_t *EncodeFrames( encoder_t *, aout_buffer_t * );
  53 #endif
  54
  55 vlc_module_begin ()
  56
  57     set_category( CAT_INPUT )
  58     set_subcategory( SUBCAT_INPUT_ACODEC )
  59     set_description( N_("Linear PCM audio decoder") )
  60     set_capability( "decoder", 100 )
  61     set_callbacks( OpenDecoder, CloseCommon )
  62
  63     add_submodule ()
  64     set_description( N_("Linear PCM audio packetizer") )
  65     set_capability( "packetizer", 100 )
  66     set_callbacks( OpenPacketizer, CloseCommon )
  67
  68 #ifdef ENABLE_SOUT
  69     add_submodule ()
  70     set_description( N_("Linear PCM audio encoder") )
  71     set_capability( "encoder", 100 )
  72     set_callbacks( OpenEncoder, CloseEncoder )
  73     add_shortcut( "lpcm" )
  74 #endif
  75
  76 vlc_module_end ()
  77
  78
  79 /*****************************************************************************
  80  * decoder_sys_t : lpcm decoder descriptor
  81  *****************************************************************************/
  82 struct decoder_sys_t
  83 {
  84     /* Module mode */
  85     bool b_packetizer;
  86
  87     /*
  88      * Output properties
  89      */
  90     date_t   end_date;
  91
  92     /* */
  93     unsigned i_header_size;
  94     int      i_type;
  95 };
  96
  97 #ifdef ENABLE_SOUT
  98 struct encoder_sys_t
  99 {
 100     int     i_channels;
 101     int     i_rate;
 102
 103     int     i_frame_samples;
 104     uint8_t *p_buffer;
 105     int     i_buffer_used;
 106     int     i_frame_num;
 107 };
 108 #endif
 109
 110 /*
 111  * LPCM DVD header :
 112  * - number of frames in this packet (8 bits)
 113  * - first access unit (16 bits) == 0x0003 ?
 114  * - emphasis (1 bit)
 115  * - mute (1 bit)
 116  * - reserved (1 bit)
 117  * - current frame (5 bits)
 118  * - quantisation (2 bits) 0 == 16bps, 1 == 20bps, 2 == 24bps, 3 == illegal
 119  * - frequency (2 bits) 0 == 48 kHz, 1 == 96 kHz, 2 == 44.1 kHz, 3 == 32 kHz
 120  * - reserved (1 bit)
 121  * - number of channels - 1 (3 bits) 1 == 2 channels
 122  * - dynamic range (8 bits) 0x80 == neutral
 123  *
 124  * LPCM DVD-A header (http://dvd-audio.sourceforge.net/spec/aob.shtml)
 125  * - continuity counter (8 bits, clipped to 0x00-0x1f)
 126  * - header size (16 bits)
 127  * - byte pointer to start of first audio frame.
 128  * - unknown (8bits, 0x10 for stereo, 0x00 for surround)
 129  * - sample size (4+4 bits)
 130  * - samplerate (4+4 bits)
 131  * - unknown (8 bits)
 132  * - group assignment (8 bits)
 133  * - unknown (8 bits)
 134  * - padding(variable)
 135  *
 136  * LPCM BD header :
 137  * - unkown (16 bits)
 138  * - number of channels (4 bits)
 139  * - frequency (4 bits)
 140  * - bits per sample (2 bits)
 141  * - unknown (6 bits)
 142  */
 143
 144 #define LPCM_VOB_HEADER_LEN (6)
 145 #define LPCM_AOB_HEADER_LEN (11)
 146 #define LPCM_BD_HEADER_LEN (4)
 147
 148 enum
 149 {
 150     LPCM_VOB,
 151     LPCM_AOB,
 152     LPCM_BD,
 153 };
 154
 155 typedef struct
 156 {
 157     unsigned i_channels;
 158     bool     b_used;
 159     unsigned pi_position[6];
 160 } aob_group_t;
 161
 162 /*****************************************************************************
 163  * Local prototypes
 164  *****************************************************************************/
 165 static void *DecodeFrame  ( decoder_t *, block_t ** );
 166
 167 /* */
 168 static int VobHeader( unsigned *pi_rate,
 169                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 170                       unsigned *pi_bits,
 171                       const uint8_t *p_header );
 172 static void VobExtract( aout_buffer_t *, block_t *, unsigned i_bits );
 173 /* */
 174 static int AobHeader( unsigned *pi_rate,
 175                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_layout,
 176                       unsigned *pi_bits,
 177                       unsigned *pi_padding,
 178                       aob_group_t g[2],
 179                       const uint8_t *p_header );
 180 static void AobExtract( aout_buffer_t *, block_t *, unsigned i_bits, aob_group_t p_group[2] );
 181 /* */
 182 static int BdHeader( unsigned *pi_rate,
 183                      unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 184                      unsigned *pi_bits,
 185                      const uint8_t *p_header );
 186 static void BdExtract( aout_buffer_t *, block_t * );
 187
 188
 189 /*****************************************************************************
 190  * OpenCommon:
 191  *****************************************************************************/
 192 static int OpenCommon( vlc_object_t *p_this, bool b_packetizer )
 193 {
 194     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 195     decoder_sys_t *p_sys;
 196     int i_type;
 197     int i_header_size;
 198
 199     switch( p_dec->fmt_in.i_codec )
 200     {
 201     /* DVD LPCM */
 202     case VLC_CODEC_DVD_LPCM:
 203         i_type = LPCM_VOB;
 204         i_header_size = LPCM_VOB_HEADER_LEN;
 205         break;
 206     /* DVD-Audio LPCM */
 207     case VLC_CODEC_DVDA_LPCM:
 208         i_type = LPCM_AOB;
 209         i_header_size = LPCM_AOB_HEADER_LEN;
 210         break;
 211     /* BD LPCM */
 212     case VLC_CODEC_BD_LPCM:
 213         i_type = LPCM_BD;
 214         i_header_size = LPCM_BD_HEADER_LEN;
 215         break;
 216     default:
 217         return VLC_EGENERIC;
 218     }
 219
 220     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 221     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = malloc(sizeof(decoder_sys_t)) ) == NULL )
 222         return VLC_ENOMEM;
 223
 224     /* Misc init */
 225     p_sys->b_packetizer = b_packetizer;
 226     date_Set( &p_sys->end_date, 0 );
 227     p_sys->i_type = i_type;
 228     p_sys->i_header_size = i_header_size;
 229
 230     /* Set output properties */
 231     p_dec->fmt_out.i_cat = AUDIO_ES;
 232
 233     if( b_packetizer )
 234     {
 235         switch( i_type )
 236         {
 237         case LPCM_VOB:
 238             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_DVD_LPCM;
 239             break;
 240         case LPCM_AOB:
 241             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_DVDA_LPCM;
 242             break;
 243         default:
 244             assert(0);
 245         case LPCM_BD:
 246             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_BD_LPCM;
 247             break;
 248         }
 249     }
 250     else
 251     {
 252         switch( p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample )
 253         {
 254         case 24:
 255         case 20:
 256             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S24B;
 257             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 24;
 258             break;
 259         default:
 260             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 261             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
 262             break;
 263         }
 264     }
 265
 266     /* Set callback */
 267     p_dec->pf_decode_audio = (aout_buffer_t *(*)(decoder_t *, block_t **))
 268         DecodeFrame;
 269     p_dec->pf_packetize    = (block_t *(*)(decoder_t *, block_t **))
 270         DecodeFrame;
 271
 272     return VLC_SUCCESS;
 273 }
 274 static int OpenDecoder( vlc_object_t *p_this )
 275 {
 276     return OpenCommon( p_this, false );
 277 }
 278 static int OpenPacketizer( vlc_object_t *p_this )
 279 {
 280     return OpenCommon( p_this, true );
 281 }
 282
 283 /*****************************************************************************
 284  * DecodeFrame: decodes an lpcm frame.
 285  ****************************************************************************
 286  * Beware, this function must be fed with complete frames (PES packet).
 287  *****************************************************************************/
 288 static void *DecodeFrame( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 289 {
 290     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 291     block_t       *p_block;
 292     unsigned int  i_rate = 0, i_original_channels = 0, i_channels = 0, i_bits = 0;
 293     int           i_frame_length;
 294
 295     if( !pp_block || !*pp_block ) return NULL;
 296
 297     p_block = *pp_block;
 298     *pp_block = NULL; /* So the packet doesn't get re-sent */
 299
 300     /* Date management */
 301     if( p_block->i_pts > VLC_TS_INVALID &&
 302         p_block->i_pts != date_Get( &p_sys->end_date ) )
 303     {
 304         date_Set( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 305     }
 306
 307     if( !date_Get( &p_sys->end_date ) )
 308     {
 309         /* We've just started the stream, wait for the first PTS. */
 310         block_Release( p_block );
 311         return NULL;
 312     }
 313
 314     if( p_block->i_buffer <= p_sys->i_header_size )
 315     {
 316         msg_Err(p_dec, "frame is too short");
 317         block_Release( p_block );
 318         return NULL;
 319     }
 320
 321     int i_ret;
 322     unsigned i_padding = 0;
 323     aob_group_t p_aob_group[2];
 324     switch( p_sys->i_type )
 325     {
 326     case LPCM_VOB:
 327         i_ret = VobHeader( &i_rate, &i_channels, &i_original_channels, &i_bits,
 328                            p_block->p_buffer );
 329         break;
 330     case LPCM_AOB:
 331         i_ret = AobHeader( &i_rate, &i_channels, &i_original_channels, &i_bits, &i_padding,
 332                            p_aob_group,
 333                            p_block->p_buffer );
 334         break;
 335     case LPCM_BD:
 336         i_ret = BdHeader( &i_rate, &i_channels, &i_original_channels, &i_bits,
 337                           p_block->p_buffer );
 338         break;
 339     default:
 340         abort();
 341     }
 342
 343     if( i_ret || p_block->i_buffer <= p_sys->i_header_size + i_padding )
 344     {
 345         msg_Warn( p_dec, "no frame sync or too small frame" );
 346         block_Release( p_block );
 347         return NULL;
 348     }
 349
 350     /* Set output properties */
 351     if( p_dec->fmt_out.audio.i_rate != i_rate )
 352     {
 353         date_Init( &p_sys->end_date, i_rate, 1 );
 354         date_Set( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 355     }
 356     p_dec->fmt_out.audio.i_rate = i_rate;
 357     p_dec->fmt_out.audio.i_channels = i_channels;
 358     p_dec->fmt_out.audio.i_original_channels = i_original_channels;
 359     p_dec->fmt_out.audio.i_physical_channels = i_original_channels & AOUT_CHAN_PHYSMASK;
 360
 361     i_frame_length = (p_block->i_buffer - p_sys->i_header_size - i_padding) / i_channels * 8 / i_bits;
 362
 363     if( p_sys->b_packetizer )
 364     {
 365         p_block->i_pts = p_block->i_dts = date_Get( &p_sys->end_date );
 366         p_block->i_length =
 367             date_Increment( &p_sys->end_date, i_frame_length ) -
 368             p_block->i_pts;
 369
 370         /* Just pass on the incoming frame */
 371         return p_block;
 372     }
 373     else
 374     {
 375         /* */
 376         if( i_bits == 16 )
 377         {
 378             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 379             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
 380         }
 381         else
 382         {
 383             p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_S24B;
 384             p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 24;
 385         }
 386
 387         /* */
 388         aout_buffer_t *p_aout_buffer;
 389         p_aout_buffer = decoder_NewAudioBuffer( p_dec, i_frame_length );
 390         if( !p_aout_buffer )
 391             return NULL;
 392
 393         p_aout_buffer->i_pts = date_Get( &p_sys->end_date );
 394         p_aout_buffer->i_length =
 395             date_Increment( &p_sys->end_date, i_frame_length )
 396             - p_aout_buffer->i_pts;
 397
 398         p_block->p_buffer += p_sys->i_header_size + i_padding;
 399         p_block->i_buffer -= p_sys->i_header_size + i_padding;
 400
 401         switch( p_sys->i_type )
 402         {
 403         case LPCM_VOB:
 404             VobExtract( p_aout_buffer, p_block, i_bits );
 405             break;
 406         case LPCM_AOB:
 407             AobExtract( p_aout_buffer, p_block, i_bits, p_aob_group );
 408             break;
 409         default:
 410             assert(0);
 411         case LPCM_BD:
 412             BdExtract( p_aout_buffer, p_block );
 413             break;
 414         }
 415
 416         block_Release( p_block );
 417         return p_aout_buffer;
 418     }
 419 }
 420
 421 /*****************************************************************************
 422  * CloseCommon : lpcm decoder destruction
 423  *****************************************************************************/
 424 static void CloseCommon( vlc_object_t *p_this )
 425 {
 426     decoder_t *p_dec = (decoder_t*)p_this;
 427     free( p_dec->p_sys );
 428 }
 429
 430 #ifdef ENABLE_SOUT
 431 /*****************************************************************************
 432  * OpenEncoder: lpcm encoder construction
 433  *****************************************************************************/
 434 static int OpenEncoder( vlc_object_t *p_this )
 435 {
 436     encoder_t *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 437     encoder_sys_t *p_sys;
 438
 439     /* We only support DVD LPCM yet. */
 440     if( p_enc->fmt_out.i_codec != VLC_CODEC_DVD_LPCM )
 441         return VLC_EGENERIC;
 442
 443     if( p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 48000 &&
 444         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 96000 &&
 445         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 44100 &&
 446         p_enc->fmt_in.audio.i_rate != 32000 )
 447     {
 448         msg_Err( p_enc, "DVD LPCM supports only sample rates of 48, 96, 44.1 or 32 kHz" );
 449         return VLC_EGENERIC;
 450     }
 451
 452     if( p_enc->fmt_in.audio.i_channels > 8 )
 453     {
 454         msg_Err( p_enc, "DVD LPCM supports a maximum of eight channels" );
 455         return VLC_EGENERIC;
 456     }
 457
 458     /* Allocate the memory needed to store the encoder's structure */
 459     if( ( p_enc->p_sys = p_sys =
 460           (encoder_sys_t *)malloc(sizeof(encoder_sys_t)) ) == NULL )
 461         return VLC_ENOMEM;
 462
 463     /* In DVD LCPM, a frame is always 150 PTS ticks. */
 464     p_sys->i_frame_samples = p_enc->fmt_in.audio.i_rate * 150 / 90000;
 465     p_sys->p_buffer = (uint8_t *)malloc(
 466         p_sys->i_frame_samples *
 467         p_enc->fmt_in.audio.i_channels *
 468         p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample);
 469     p_sys->i_buffer_used = 0;
 470     p_sys->i_frame_num = 0;
 471
 472     p_sys->i_channels = p_enc->fmt_in.audio.i_channels;
 473     p_sys->i_rate = p_enc->fmt_in.audio.i_rate;
 474
 475     p_enc->pf_encode_audio = EncodeFrames;
 476     p_enc->fmt_in.i_codec = p_enc->fmt_out.i_codec;
 477
 478     p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample = 16;
 479     p_enc->fmt_in.i_codec = VLC_CODEC_S16B;
 480
 481     p_enc->fmt_out.i_bitrate =
 482         p_enc->fmt_in.audio.i_channels *
 483         p_enc->fmt_in.audio.i_rate *
 484         p_enc->fmt_in.audio.i_bitspersample *
 485         (p_sys->i_frame_samples + LPCM_VOB_HEADER_LEN) /
 486         p_sys->i_frame_samples;
 487
 488     return VLC_SUCCESS;
 489 }
 490
 491 /*****************************************************************************
 492  * CloseEncoder: lpcm encoder destruction
 493  *****************************************************************************/
 494 static void CloseEncoder ( vlc_object_t *p_this )
 495 {
 496     encoder_t     *p_enc = (encoder_t *)p_this;
 497     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 498
 499     free( p_sys->p_buffer );
 500     free( p_sys );
 501 }
 502
 503 /*****************************************************************************
 504  * EncodeFrames: encode zero or more LCPM audio packets
 505  *****************************************************************************/
 506 static block_t *EncodeFrames( encoder_t *p_enc, aout_buffer_t *p_aout_buf )
 507 {
 508     encoder_sys_t *p_sys = p_enc->p_sys;
 509     block_t *p_first_block = NULL, *p_last_block = NULL;
 510
 511     if( !p_aout_buf || !p_aout_buf->i_buffer ) return NULL;
 512
 513     const int i_num_frames = ( p_sys->i_buffer_used + p_aout_buf->i_nb_samples ) /
 514         p_sys->i_frame_samples;
 515     const int i_leftover_samples = ( p_sys->i_buffer_used + p_aout_buf->i_nb_samples ) %
 516         p_sys->i_frame_samples;
 517     const int i_frame_size = p_sys->i_frame_samples * p_sys->i_channels * 2 + LPCM_VOB_HEADER_LEN;
 518     const int i_start_offset = -p_sys->i_buffer_used;
 519
 520     uint8_t i_freq_code = 0;
 521
 522     switch( p_sys->i_rate ) {
 523     case 48000:
 524         i_freq_code = 0;
 525         break;
 526     case 96000:
 527         i_freq_code = 1;
 528         break;
 529     case 44100:
 530         i_freq_code = 2;
 531         break;
 532     case 32000:
 533         i_freq_code = 3;
 534         break;
 535     default:
 536         assert(0);
 537     }
 538
 539     int i_bytes_consumed = 0;
 540
 541     for ( int i = 0; i < i_num_frames; ++i )
 542     {
 543         block_t *p_block = block_New( p_enc, i_frame_size );
 544         if( !p_block )
 545             return NULL;
 546
 547         uint8_t *frame = (uint8_t *)p_block->p_buffer;
 548         frame[0] = 1;  /* one frame in packet */
 549         frame[1] = 0;
 550         frame[2] = 0;  /* no first access unit */
 551         frame[3] = (p_sys->i_frame_num + i) & 0x1f;  /* no emphasis, no mute */
 552         frame[4] = (i_freq_code << 4) | (p_sys->i_channels - 1);
 553         frame[5] = 0x80;  /* neutral dynamic range */
 554
 555         const int i_consume_samples = p_sys->i_frame_samples - p_sys->i_buffer_used;
 556         const int i_kept_bytes = p_sys->i_buffer_used * p_sys->i_channels * 2;
 557         const int i_consume_bytes = i_consume_samples * p_sys->i_channels * 2;
 558
 559         memcpy( frame + 6, p_sys->p_buffer, i_kept_bytes );
 560         memcpy( frame + 6 + i_kept_bytes, p_aout_buf->p_buffer + i_bytes_consumed, i_consume_bytes );
 561
 562         p_sys->i_frame_num++;
 563         p_sys->i_buffer_used = 0;
 564         i_bytes_consumed += i_consume_bytes;
 565
 566         /* We need to find i_length by means of next_pts due to possible roundoff errors. */
 567         mtime_t this_pts = p_aout_buf->i_pts +
 568             (i * p_sys->i_frame_samples + i_start_offset) * CLOCK_FREQ / p_sys->i_rate;
 569         mtime_t next_pts = p_aout_buf->i_pts +
 570             ((i + 1) * p_sys->i_frame_samples + i_start_offset) * CLOCK_FREQ / p_sys->i_rate;
 571
 572         p_block->i_pts = p_block->i_dts = this_pts;
 573         p_block->i_length = next_pts - this_pts;
 574
 575         if( !p_first_block )
 576             p_first_block = p_last_block = p_block;
 577         else
 578             p_last_block = p_last_block->p_next = p_block;
 579     }
 580
 581     memcpy( p_sys->p_buffer,
 582             p_aout_buf->p_buffer + i_bytes_consumed,
 583             i_leftover_samples * p_sys->i_channels * 2 );
 584     p_sys->i_buffer_used = i_leftover_samples;
 585
 586     return p_first_block;
 587 }
 588 #endif
 589
 590 /*****************************************************************************
 591  *
 592  *****************************************************************************/
 593 static int VobHeader( unsigned *pi_rate,
 594                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 595                       unsigned *pi_bits,
 596                       const uint8_t *p_header )
 597 {
 598     const uint8_t i_header = p_header[4];
 599
 600     switch( (i_header >> 4) & 0x3 )
 601     {
 602     case 0:
 603         *pi_rate = 48000;
 604         break;
 605     case 1:
 606         *pi_rate = 96000;
 607         break;
 608     case 2:
 609         *pi_rate = 44100;
 610         break;
 611     case 3:
 612         *pi_rate = 32000;
 613         break;
 614     }
 615
 616     *pi_channels = (i_header & 0x7) + 1;
 617     switch( *pi_channels - 1 )
 618     {
 619     case 0:
 620         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_CENTER;
 621         break;
 622     case 1:
 623         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
 624         break;
 625     case 2:
 626         /* This is unsure. */
 627         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_LFE;
 628         break;
 629     case 3:
 630         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 631                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 632         break;
 633     case 4:
 634         /* This is unsure. */
 635         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 636                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 637                                | AOUT_CHAN_LFE;
 638         break;
 639     case 5:
 640         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 641                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 642                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_LFE;
 643         break;
 644     case 6:
 645         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 646                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 647                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_MIDDLELEFT
 648                                | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT;
 649         break;
 650     case 7:
 651         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT
 652                                | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT
 653                                | AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_MIDDLELEFT
 654                                | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT | AOUT_CHAN_LFE;
 655         break;
 656     }
 657
 658     switch( (i_header >> 6) & 0x3 )
 659     {
 660     case 2:
 661         *pi_bits = 24;
 662         break;
 663     case 1:
 664         *pi_bits = 20;
 665         break;
 666     case 0:
 667     default:
 668         *pi_bits = 16;
 669         break;
 670     }
 671
 672     /* Check frame sync and drop it. */
 673     if( p_header[5] != 0x80 )
 674         return -1;
 675     return 0;
 676 }
 677
 678 static const unsigned p_aob_group1[21][6] = {
 679     { AOUT_CHAN_CENTER, 0 },
 680     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 681     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 682     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 683     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 684     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 685     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 686     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 687     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 688     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 689     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 690     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 691     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, 0 },
 692     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 693     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 694     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 695     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 696     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_CENTER,   0 },
 697     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 698     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 699     { AOUT_CHAN_LEFT,   AOUT_CHAN_RIGHT, AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT, 0  },
 700 };
 701 static const unsigned p_aob_group2[21][6] = {
 702     { 0 },
 703     { 0 },
 704     { AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 705     { AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 706     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 707     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 708     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 709     { AOUT_CHAN_CENTER,     0 },
 710     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 711     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 712     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 713     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 714     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 715     { AOUT_CHAN_REARCENTER, 0 },
 716     { AOUT_CHAN_REARLEFT,   AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 717     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 718     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARCENTER,   0 },
 719     { AOUT_CHAN_LFE,        AOUT_CHAN_REARLEFT,     AOUT_CHAN_REARRIGHT,    0 },
 720     { AOUT_CHAN_LFE,        0 },
 721     { AOUT_CHAN_CENTER,     0 },
 722     { AOUT_CHAN_CENTER,     AOUT_CHAN_LFE,          0 },
 723 };
 724
 725 static int AobHeader( unsigned *pi_rate,
 726                       unsigned *pi_channels, unsigned *pi_layout,
 727                       unsigned *pi_bits,
 728                       unsigned *pi_padding,
 729                       aob_group_t g[2],
 730                       const uint8_t *p_header )
 731 {
 732     const unsigned i_header_size = GetWBE( &p_header[1] );
 733     if( i_header_size + 3 < LPCM_AOB_HEADER_LEN )
 734         return VLC_EGENERIC;
 735
 736     *pi_padding = 3+i_header_size - LPCM_AOB_HEADER_LEN;
 737
 738     const int i_index_size_g1 = (p_header[6] >> 4) & 0x0f;
 739     const int i_index_size_g2 = (p_header[6]     ) & 0x0f;
 740     const int i_index_rate_g1 = (p_header[7] >> 4) & 0x0f;
 741     const int i_index_rate_g2 = (p_header[7]     ) & 0x0f;
 742     const int i_assignment     = p_header[9];
 743
 744     /* Validate */
 745     if( i_index_size_g1 > 0x02 ||
 746         ( i_index_size_g2 != 0x0f && i_index_size_g2 > 0x02 ) )
 747         return VLC_EGENERIC;
 748     if( (i_index_rate_g1 & 0x07) > 0x02 ||
 749         ( i_index_rate_g2 != 0x0f && (i_index_rate_g1 & 0x07) > 0x02 ) )
 750         return VLC_EGENERIC;
 751     if( i_assignment > 20 )
 752         return VLC_EGENERIC;
 753
 754     /* */
 755     *pi_bits = 16 + 4 * i_index_size_g1;
 756     if( i_index_rate_g1 & 0x08 )
 757         *pi_rate = 44100 << (i_index_rate_g1 & 0x07);
 758     else
 759         *pi_rate = 48000 << (i_index_rate_g1 & 0x07);
 760
 761
 762     /* Group1 */
 763     unsigned i_channels1 = 0;
 764     unsigned i_layout1 = 0;
 765     for( int i = 0; p_aob_group1[i_assignment][i] != 0; i++ )
 766     {
 767         i_channels1++;
 768         i_layout1 |= p_aob_group1[i_assignment][i];
 769     }
 770     /* Group2 */
 771     unsigned i_channels2 = 0;
 772     unsigned i_layout2 = 0;
 773     if( i_index_size_g2 != 0x0f && i_index_rate_g2 != 0x0f )
 774     {
 775         for( int i = 0; p_aob_group2[i_assignment][i] != 0; i++ )
 776         {
 777             i_channels2++;
 778             i_layout2 |= p_aob_group2[i_assignment][i];
 779         }
 780         assert( (i_layout1 & i_layout2) == 0 );
 781     }
 782     /* It is enabled only when presents and compatible wih group1 */
 783     const bool b_group2_used = i_index_size_g1 == i_index_size_g2 &&
 784                                i_index_rate_g1 == i_index_rate_g2;
 785
 786     /* */
 787     *pi_channels = i_channels1 + ( b_group2_used ? i_channels2 : 0 );
 788     *pi_layout   = i_layout1   | ( b_group2_used ? i_layout2   : 0 );
 789
 790     /* */
 791     for( unsigned i = 0; i < 2; i++ )
 792     {
 793         const unsigned *p_aob = i == 0 ? p_aob_group1[i_assignment] :
 794                                          p_aob_group2[i_assignment];
 795         g[i].i_channels = i == 0 ? i_channels1 :
 796                                    i_channels2;
 797
 798         g[i].b_used = i == 0 || b_group2_used;
 799         if( !g[i].b_used )
 800             continue;
 801         for( unsigned j = 0; j < g[i].i_channels; j++ )
 802         {
 803             g[i].pi_position[j] = 0;
 804             for( int k = 0; pi_vlc_chan_order_wg4[k] != 0; k++ )
 805             {
 806                 const unsigned i_channel = pi_vlc_chan_order_wg4[k];
 807                 if( i_channel == p_aob[j] )
 808                     break;
 809                 if( (*pi_layout) & i_channel )
 810                     g[i].pi_position[j]++;
 811             }
 812         }
 813     }
 814     return VLC_SUCCESS;
 815 }
 816
 817 static int BdHeader( unsigned *pi_rate,
 818                      unsigned *pi_channels, unsigned *pi_original_channels,
 819                      unsigned *pi_bits,
 820                      const uint8_t *p_header )
 821 {
 822     const uint32_t h = GetDWBE( p_header );
 823     switch( ( h & 0xf000) >> 12 )
 824     {
 825     case 1:
 826         *pi_channels = 1;
 827         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_CENTER;
 828         break;
 829     case 3:
 830         *pi_channels = 2;
 831         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT;
 832         break;
 833     case 4:
 834         *pi_channels = 3;
 835         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER;
 836         break;
 837     case 5:
 838         *pi_channels = 3;
 839         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_REARCENTER;
 840         break;
 841     case 6:
 842         *pi_channels = 4;
 843         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 844                                 AOUT_CHAN_REARCENTER;
 845         break;
 846     case 7:
 847         *pi_channels = 4;
 848         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT |
 849                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 850         break;
 851     case 8:
 852         *pi_channels = 5;
 853         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 854                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT;
 855         break;
 856     case 9:
 857         *pi_channels = 6;
 858         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 859                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 860                                 AOUT_CHAN_LFE;
 861         break;
 862     case 10:
 863         *pi_channels = 7;
 864         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 865                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 866                                 AOUT_CHAN_MIDDLELEFT | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT;
 867         break;
 868     case 11:
 869         *pi_channels = 8;
 870         *pi_original_channels = AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER |
 871                                 AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT |
 872                                 AOUT_CHAN_MIDDLELEFT | AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT |
 873                                 AOUT_CHAN_LFE;
 874         break;
 875
 876     default:
 877         return -1;
 878     }
 879     switch( (h >> 6) & 0x03 )
 880     {
 881     case 1:
 882         *pi_bits = 16;
 883         break;
 884     case 2: /* 20 bits but samples are stored on 24 bits */
 885     case 3: /* 24 bits */
 886         *pi_bits = 24;
 887         break;
 888     default:
 889         return -1;
 890     }
 891     switch( (h >> 8) & 0x0f )
 892     {
 893     case 1:
 894         *pi_rate = 48000;
 895         break;
 896     case 4:
 897         *pi_rate = 96000;
 898         break;
 899     case 5:
 900         *pi_rate = 192000;
 901         break;
 902     default:
 903         return -1;
 904     }
 905     return 0;
 906 }
 907
 908 static void VobExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer, block_t *p_block,
 909                         unsigned i_bits )
 910 {
 911     uint8_t *p_out = p_aout_buffer->p_buffer;
 912
 913     /* 20/24 bits LPCM use special packing */
 914     if( i_bits == 24 )
 915     {
 916         while( p_block->i_buffer / 12 )
 917         {
 918             /* Sample 1 */
 919             p_out[0] = p_block->p_buffer[0];
 920             p_out[1] = p_block->p_buffer[1];
 921             p_out[2] = p_block->p_buffer[8];
 922             /* Sample 2 */
 923             p_out[3] = p_block->p_buffer[2];
 924             p_out[4] = p_block->p_buffer[3];
 925             p_out[5] = p_block->p_buffer[9];
 926             /* Sample 3 */
 927             p_out[6] = p_block->p_buffer[4];
 928             p_out[7] = p_block->p_buffer[5];
 929             p_out[8] = p_block->p_buffer[10];
 930             /* Sample 4 */
 931             p_out[9] = p_block->p_buffer[6];
 932             p_out[10] = p_block->p_buffer[7];
 933             p_out[11] = p_block->p_buffer[11];
 934
 935             p_block->i_buffer -= 12;
 936             p_block->p_buffer += 12;
 937             p_out += 12;
 938         }
 939     }
 940     else if( i_bits == 20 )
 941     {
 942         while( p_block->i_buffer / 10 )
 943         {
 944             /* Sample 1 */
 945             p_out[0] = p_block->p_buffer[0];
 946             p_out[1] = p_block->p_buffer[1];
 947             p_out[2] = p_block->p_buffer[8] & 0xF0;
 948             /* Sample 2 */
 949             p_out[3] = p_block->p_buffer[2];
 950             p_out[4] = p_block->p_buffer[3];
 951             p_out[5] = p_block->p_buffer[8] << 4;
 952             /* Sample 3 */
 953             p_out[6] = p_block->p_buffer[4];
 954             p_out[7] = p_block->p_buffer[5];
 955             p_out[8] = p_block->p_buffer[9] & 0xF0;
 956             /* Sample 4 */
 957             p_out[9] = p_block->p_buffer[6];
 958             p_out[10] = p_block->p_buffer[7];
 959             p_out[11] = p_block->p_buffer[9] << 4;
 960
 961             p_block->i_buffer -= 10;
 962             p_block->p_buffer += 10;
 963             p_out += 12;
 964         }
 965     }
 966     else
 967     {
 968         assert( i_bits == 16 );
 969         memcpy( p_out, p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 970     }
 971 }
 972 static void AobExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer,
 973                         block_t *p_block, unsigned i_bits, aob_group_t p_group[2] )
 974 {
 975     const unsigned i_channels = p_group[0].i_channels +
 976                                 ( p_group[1].b_used ? p_group[1].i_channels : 0 );
 977     uint8_t *p_out = p_aout_buffer->p_buffer;
 978
 979     while( p_block->i_buffer > 0 )
 980     {
 981         for( int i = 0; i < 2; i++ )
 982         {
 983             const aob_group_t *g = &p_group[1-i];
 984             const unsigned int i_group_size = 2 * g->i_channels * i_bits / 8;
 985
 986             if( p_block->i_buffer < i_group_size )
 987             {
 988                 p_block->i_buffer = 0;
 989                 break;
 990             }
 991             for( unsigned n = 0; n < 2; n++ )
 992             {
 993                 for( unsigned j = 0; j < g->i_channels && g->b_used; j++ )
 994                 {
 995                     const int i_src = n * g->i_channels + j;
 996                     const int i_dst = n * i_channels + g->pi_position[j];
 997
 998                     if( i_bits == 24 )
 999                     {
1000                         p_out[3*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1001                         p_out[3*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1002                         p_out[3*i_dst+2] = p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src];
1003                     }
1004                     else if( i_bits == 20 )
1005                     {
1006                         p_out[3*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1007                         p_out[3*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1008                         if( n == 0 )
1009                             p_out[3*i_dst+2] = (p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src]     ) & 0xf0;
1010                         else
1011                             p_out[3*i_dst+2] = (p_block->p_buffer[4*g->i_channels+i_src] << 4) & 0xf0;
1012                     }
1013                     else
1014                     {
1015                         assert( i_bits == 16 );
1016                         p_out[2*i_dst+0] = p_block->p_buffer[2*i_src+0];
1017                         p_out[2*i_dst+1] = p_block->p_buffer[2*i_src+1];
1018                     }
1019                 }
1020             }
1021
1022             p_block->i_buffer -= i_group_size;
1023             p_block->p_buffer += i_group_size;
1024         }
1025         /* */
1026         p_out += (i_bits == 16 ? 2 : 3) * i_channels * 2;
1027
1028     }
1029 }
1030 static void BdExtract( aout_buffer_t *p_aout_buffer, block_t *p_block )
1031 {
1032     memcpy( p_aout_buffer->p_buffer, p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
1033 }
1034