git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/8svx.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2008 Jaikrishnan Menon
   3  * Copyright (C) 2011 Stefano Sabatini
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * 8svx audio decoder
  25  * @author Jaikrishnan Menon
  26  *
  27  * supports: fibonacci delta encoding
  28  *         : exponential encoding
  29  *
  30  * For more information about the 8SVX format:
  31  * http://netghost.narod.ru/gff/vendspec/iff/iff.txt
  32  * http://sox.sourceforge.net/AudioFormats-11.html
  33  * http://aminet.net/package/mus/misc/wavepak
  34  * http://amigan.1emu.net/reg/8SVX.txt
  35  *
  36  * Samples can be found here:
  37  * http://aminet.net/mods/smpl/
  38  */
  39
  40 #include "avcodec.h"
  41
  42 /** decoder context */
  43 typedef struct EightSvxContext {
  44     AVFrame frame;
  45     const int8_t *table;
  46
  47     /* buffer used to store the whole audio decoded/interleaved chunk,
  48      * which is sent with the first packet */
  49     uint8_t *samples;
  50     size_t samples_size;
  51     int samples_idx;
  52 } EightSvxContext;
  53
  54 static const int8_t fibonacci[16]   = { -34,  -21, -13,  -8, -5, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 5, 8,  13, 21 };
  55 static const int8_t exponential[16] = { -128, -64, -32, -16, -8, -4, -2, -1, 0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 };
  56
  57 #define MAX_FRAME_SIZE 2048
  58
  59 /**
  60  * Interleave samples in buffer containing all left channel samples
  61  * at the beginning, and right channel samples at the end.
  62  * Each sample is assumed to be in signed 8-bit format.
  63  *
  64  * @param size the size in bytes of the dst and src buffer
  65  */
  66 static void interleave_stereo(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int size)
  67 {
  68     uint8_t *dst_end = dst + size;
  69     size = size>>1;
  70
  71     while (dst < dst_end) {
  72         *dst++ = *src;
  73         *dst++ = *(src+size);
  74         src++;
  75     }
  76 }
  77
  78 /**
  79  * Delta decode the compressed values in src, and put the resulting
  80  * decoded n samples in dst.
  81  *
  82  * @param val starting value assumed by the delta sequence
  83  * @param table delta sequence table
  84  * @return size in bytes of the decoded data, must be src_size*2
  85  */
  86 static int delta_decode(int8_t *dst, const uint8_t *src, int src_size,
  87                         int8_t val, const int8_t *table)
  88 {
  89     int n = src_size;
  90     int8_t *dst0 = dst;
  91
  92     while (n--) {
  93         uint8_t d = *src++;
  94         val = av_clip(val + table[d & 0x0f], -127, 128);
  95         *dst++ = val;
  96         val = av_clip(val + table[d >> 4]  , -127, 128);
  97         *dst++ = val;
  98     }
  99
 100     return dst-dst0;
 101 }
 102
 103 /** decode a frame */
 104 static int eightsvx_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 105                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 106 {
 107     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 108     int n, out_data_size, ret;
 109     uint8_t *src, *dst;
 110
 111     /* decode and interleave the first packet */
 112     if (!esc->samples && avpkt) {
 113         uint8_t *deinterleaved_samples;
 114
 115         esc->samples_size = avctx->codec->id == CODEC_ID_8SVX_RAW || avctx->codec->id ==CODEC_ID_PCM_S8_PLANAR?
 116             avpkt->size : avctx->channels + (avpkt->size-avctx->channels) * 2;
 117         if (!(esc->samples = av_malloc(esc->samples_size)))
 118             return AVERROR(ENOMEM);
 119
 120         /* decompress */
 121         if (avctx->codec->id == CODEC_ID_8SVX_FIB || avctx->codec->id == CODEC_ID_8SVX_EXP) {
 122             const uint8_t *buf = avpkt->data;
 123             int buf_size = avpkt->size;
 124             int n = esc->samples_size;
 125
 126             if (buf_size < 2) {
 127                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "packet size is too small\n");
 128                 return AVERROR(EINVAL);
 129             }
 130             if (!(deinterleaved_samples = av_mallocz(n)))
 131                 return AVERROR(ENOMEM);
 132
 133             /* the uncompressed starting value is contained in the first byte */
 134             if (avctx->channels == 2) {
 135                 delta_decode(deinterleaved_samples      , buf+1, buf_size/2-1, buf[0], esc->table);
 136                 buf += buf_size/2;
 137                 delta_decode(deinterleaved_samples+n/2-1, buf+1, buf_size/2-1, buf[0], esc->table);
 138             } else
 139                 delta_decode(deinterleaved_samples      , buf+1, buf_size-1  , buf[0], esc->table);
 140         } else {
 141             deinterleaved_samples = avpkt->data;
 142         }
 143
 144         if (avctx->channels == 2)
 145             interleave_stereo(esc->samples, deinterleaved_samples, esc->samples_size);
 146         else
 147             memcpy(esc->samples, deinterleaved_samples, esc->samples_size);
 148     }
 149
 150     /* get output buffer */
 151     esc->frame.nb_samples = (FFMIN(MAX_FRAME_SIZE, esc->samples_size - esc->samples_idx) +avctx->channels-1)  / avctx->channels;
 152     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &esc->frame)) < 0) {
 153         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 154         return ret;
 155     }
 156
 157     *got_frame_ptr   = 1;
 158     *(AVFrame *)data = esc->frame;
 159
 160     dst = esc->frame.data[0];
 161     src = esc->samples + esc->samples_idx;
 162     out_data_size = esc->frame.nb_samples * avctx->channels;
 163     for (n = out_data_size; n > 0; n--)
 164         *dst++ = *src++ + 128;
 165     esc->samples_idx += out_data_size;
 166
 167     return avctx->codec->id == CODEC_ID_8SVX_FIB || avctx->codec->id == CODEC_ID_8SVX_EXP ?
 168         (avctx->frame_number == 0)*2 + out_data_size / 2 :
 169         out_data_size;
 170 }
 171
 172 static av_cold int eightsvx_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 173 {
 174     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 175
 176     if (avctx->channels < 1 || avctx->channels > 2) {
 177         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "8SVX does not support more than 2 channels\n");
 178         return AVERROR_INVALIDDATA;
 179     }
 180
 181     switch (avctx->codec->id) {
 182     case CODEC_ID_8SVX_FIB: esc->table = fibonacci;    break;
 183     case CODEC_ID_8SVX_EXP: esc->table = exponential;  break;
 184     case CODEC_ID_PCM_S8_PLANAR:
 185     case CODEC_ID_8SVX_RAW: esc->table = NULL;         break;
 186     default:
 187         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid codec id %d.\n", avctx->codec->id);
 188         return AVERROR_INVALIDDATA;
 189     }
 190     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_U8;
 191
 192     avcodec_get_frame_defaults(&esc->frame);
 193     avctx->coded_frame = &esc->frame;
 194
 195     return 0;
 196 }
 197
 198 static av_cold int eightsvx_decode_close(AVCodecContext *avctx)
 199 {
 200     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 201
 202     av_freep(&esc->samples);
 203     esc->samples_size = 0;
 204     esc->samples_idx = 0;
 205
 206     return 0;
 207 }
 208
 209 AVCodec ff_eightsvx_fib_decoder = {
 210   .name           = "8svx_fib",
 211   .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 212   .id             = CODEC_ID_8SVX_FIB,
 213   .priv_data_size = sizeof (EightSvxContext),
 214   .init           = eightsvx_decode_init,
 215   .decode         = eightsvx_decode_frame,
 216   .close          = eightsvx_decode_close,
 217   .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 218   .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("8SVX fibonacci"),
 219 };
 220
 221 AVCodec ff_eightsvx_exp_decoder = {
 222   .name           = "8svx_exp",
 223   .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 224   .id             = CODEC_ID_8SVX_EXP,
 225   .priv_data_size = sizeof (EightSvxContext),
 226   .init           = eightsvx_decode_init,
 227   .decode         = eightsvx_decode_frame,
 228   .close          = eightsvx_decode_close,
 229   .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 230   .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("8SVX exponential"),
 231 };
 232
 233 AVCodec ff_pcm_s8_planar_decoder = {
 234     .name           = "pcm_s8_planar",
 235     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 236     .id             = CODEC_ID_PCM_S8_PLANAR,
 237     .priv_data_size = sizeof(EightSvxContext),
 238     .init           = eightsvx_decode_init,
 239     .close          = eightsvx_decode_close,
 240     .decode         = eightsvx_decode_frame,
 241     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 242     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PCM signed 8-bit planar"),
 243 };