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