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