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 "libavutil/avassert.h"
  41 #include "avcodec.h"
  42 #include "libavutil/common.h"
  43
  44 /** decoder context */
  45 typedef struct EightSvxContext {
  46     AVFrame frame;
  47     const int8_t *table;
  48
  49     /* buffer used to store the whole audio decoded/interleaved chunk,
  50      * which is sent with the first packet */
  51     uint8_t *samples;
  52     int64_t samples_size;
  53     int samples_idx;
  54 } EightSvxContext;
  55
  56 static const int8_t fibonacci[16]   = { -34,  -21, -13,  -8, -5, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 5, 8,  13, 21 };
  57 static const int8_t exponential[16] = { -128, -64, -32, -16, -8, -4, -2, -1, 0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 };
  58
  59 #define MAX_FRAME_SIZE 2048
  60
  61 /**
  62  * Interleave samples in buffer containing all left channel samples
  63  * at the beginning, and right channel samples at the end.
  64  * Each sample is assumed to be in signed 8-bit format.
  65  *
  66  * @param size the size in bytes of the dst and src buffer
  67  */
  68 static void interleave_stereo(uint8_t *dst, const uint8_t *src, int size)
  69 {
  70     uint8_t *dst_end = dst + size;
  71     size = size>>1;
  72
  73     while (dst < dst_end) {
  74         *dst++ = *src;
  75         *dst++ = *(src+size);
  76         src++;
  77     }
  78 }
  79
  80 /**
  81  * Delta decode the compressed values in src, and put the resulting
  82  * decoded n samples in dst.
  83  *
  84  * @param val starting value assumed by the delta sequence
  85  * @param table delta sequence table
  86  * @return size in bytes of the decoded data, must be src_size*2
  87  */
  88 static int delta_decode(int8_t *dst, const uint8_t *src, int src_size,
  89                         int8_t val, const int8_t *table)
  90 {
  91     int n = src_size;
  92     int8_t *dst0 = dst;
  93
  94     while (n--) {
  95         uint8_t d = *src++;
  96         val = av_clip(val + table[d & 0x0f], -127, 128);
  97         *dst++ = val;
  98         val = av_clip(val + table[d >> 4]  , -127, 128);
  99         *dst++ = val;
 100     }
 101
 102     return dst-dst0;
 103 }
 104
 105 /** decode a frame */
 106 static int eightsvx_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 107                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 108 {
 109     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 110     int n, out_data_size, ret;
 111     uint8_t *src, *dst;
 112
 113     /* decode and interleave the first packet */
 114     if (!esc->samples && avpkt) {
 115         uint8_t *deinterleaved_samples, *p = NULL;
 116         int packet_size = avpkt->size;
 117
 118         if (packet_size % avctx->channels) {
 119             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Packet with odd size, ignoring last byte\n");
 120             if (packet_size < avctx->channels)
 121                 return packet_size;
 122             packet_size -= packet_size % avctx->channels;
 123         }
 124         esc->samples_size = !esc->table ?
 125             packet_size : avctx->channels + (packet_size-avctx->channels) * 2;
 126         if (!(esc->samples = av_malloc(esc->samples_size)))
 127             return AVERROR(ENOMEM);
 128
 129         /* decompress */
 130         if (esc->table) {
 131             const uint8_t *buf = avpkt->data;
 132             uint8_t *dst;
 133             int buf_size = avpkt->size;
 134             int i, n = esc->samples_size;
 135
 136             if (buf_size < 2) {
 137                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "packet size is too small\n");
 138                 return AVERROR(EINVAL);
 139             }
 140             if (!(deinterleaved_samples = av_mallocz(n)))
 141                 return AVERROR(ENOMEM);
 142             dst = p = deinterleaved_samples;
 143
 144             /* the uncompressed starting value is contained in the first byte */
 145             dst = deinterleaved_samples;
 146             for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 147                 delta_decode(dst, buf + 1, buf_size / avctx->channels - 1, buf[0], esc->table);
 148                 buf += buf_size / avctx->channels;
 149                 dst += n / avctx->channels - 1;
 150             }
 151         } else {
 152             deinterleaved_samples = avpkt->data;
 153         }
 154
 155         if (avctx->channels == 2)
 156             interleave_stereo(esc->samples, deinterleaved_samples, esc->samples_size);
 157         else
 158             memcpy(esc->samples, deinterleaved_samples, esc->samples_size);
 159         av_freep(&p);
 160     }
 161
 162     /* get output buffer */
 163     av_assert1(!(esc->samples_size % avctx->channels || esc->samples_idx % avctx->channels));
 164     esc->frame.nb_samples = FFMIN(MAX_FRAME_SIZE, esc->samples_size - esc->samples_idx)  / avctx->channels;
 165     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &esc->frame)) < 0) {
 166         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 167         return ret;
 168     }
 169
 170     *got_frame_ptr   = 1;
 171     *(AVFrame *)data = esc->frame;
 172
 173     dst = esc->frame.data[0];
 174     src = esc->samples + esc->samples_idx;
 175     out_data_size = esc->frame.nb_samples * avctx->channels;
 176     for (n = out_data_size; n > 0; n--)
 177         *dst++ = *src++ + 128;
 178     esc->samples_idx += out_data_size;
 179
 180     return esc->table ?
 181         (avctx->frame_number == 0)*2 + out_data_size / 2 :
 182         out_data_size;
 183 }
 184
 185 static av_cold int eightsvx_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 186 {
 187     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 188
 189     if (avctx->channels < 1 || avctx->channels > 2) {
 190         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "8SVX does not support more than 2 channels\n");
 191         return AVERROR_INVALIDDATA;
 192     }
 193
 194     switch (avctx->codec->id) {
 195     case AV_CODEC_ID_8SVX_FIB: esc->table = fibonacci;    break;
 196     case AV_CODEC_ID_8SVX_EXP: esc->table = exponential;  break;
 197     case AV_CODEC_ID_PCM_S8_PLANAR:
 198     case AV_CODEC_ID_8SVX_RAW: esc->table = NULL;         break;
 199     default:
 200         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid codec id %d.\n", avctx->codec->id);
 201         return AVERROR_INVALIDDATA;
 202     }
 203     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_U8;
 204
 205     avcodec_get_frame_defaults(&esc->frame);
 206     avctx->coded_frame = &esc->frame;
 207
 208     return 0;
 209 }
 210
 211 static av_cold int eightsvx_decode_close(AVCodecContext *avctx)
 212 {
 213     EightSvxContext *esc = avctx->priv_data;
 214
 215     av_freep(&esc->samples);
 216     esc->samples_size = 0;
 217     esc->samples_idx = 0;
 218
 219     return 0;
 220 }
 221
 222 #if CONFIG_EIGHTSVX_FIB_DECODER
 223 AVCodec ff_eightsvx_fib_decoder = {
 224   .name           = "8svx_fib",
 225   .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 226   .id             = AV_CODEC_ID_8SVX_FIB,
 227   .priv_data_size = sizeof (EightSvxContext),
 228   .init           = eightsvx_decode_init,
 229   .decode         = eightsvx_decode_frame,
 230   .close          = eightsvx_decode_close,
 231   .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 232   .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("8SVX fibonacci"),
 233 };
 234 #endif
 235 #if CONFIG_EIGHTSVX_EXP_DECODER
 236 AVCodec ff_eightsvx_exp_decoder = {
 237   .name           = "8svx_exp",
 238   .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 239   .id             = AV_CODEC_ID_8SVX_EXP,
 240   .priv_data_size = sizeof (EightSvxContext),
 241   .init           = eightsvx_decode_init,
 242   .decode         = eightsvx_decode_frame,
 243   .close          = eightsvx_decode_close,
 244   .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 245   .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("8SVX exponential"),
 246 };
 247 #endif
 248 #if CONFIG_PCM_S8_PLANAR_DECODER
 249 AVCodec ff_pcm_s8_planar_decoder = {
 250     .name           = "pcm_s8_planar",
 251     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 252     .id             = AV_CODEC_ID_PCM_S8_PLANAR,
 253     .priv_data_size = sizeof(EightSvxContext),
 254     .init           = eightsvx_decode_init,
 255     .close          = eightsvx_decode_close,
 256     .decode         = eightsvx_decode_frame,
 257     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 258     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PCM signed 8-bit planar"),
 259 };
 260 #endif