git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/aacdec.c

   1 /*
   2  * AAC decoder
   3  * Copyright (c) 2005-2006 Oded Shimon ( ods15 ods15 dyndns org )
   4  * Copyright (c) 2006-2007 Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
   5  *
   6  * AAC LATM decoder
   7  * Copyright (c) 2008-2010 Paul Kendall <paul@kcbbs.gen.nz>
   8  * Copyright (c) 2010      Janne Grunau <janne-ffmpeg@jannau.net>
   9  *
  10  * This file is part of FFmpeg.
  11  *
  12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  14  * License as published by the Free Software Foundation; either
  15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  20  * Lesser General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  25  */
  26
  27 /**
  28  * @file
  29  * AAC decoder
  30  * @author Oded Shimon  ( ods15 ods15 dyndns org )
  31  * @author Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
  32  */
  33
  34 /*
  35  * supported tools
  36  *
  37  * Support?             Name
  38  * N (code in SoC repo) gain control
  39  * Y                    block switching
  40  * Y                    window shapes - standard
  41  * N                    window shapes - Low Delay
  42  * Y                    filterbank - standard
  43  * N (code in SoC repo) filterbank - Scalable Sample Rate
  44  * Y                    Temporal Noise Shaping
  45  * Y                    Long Term Prediction
  46  * Y                    intensity stereo
  47  * Y                    channel coupling
  48  * Y                    frequency domain prediction
  49  * Y                    Perceptual Noise Substitution
  50  * Y                    Mid/Side stereo
  51  * N                    Scalable Inverse AAC Quantization
  52  * N                    Frequency Selective Switch
  53  * N                    upsampling filter
  54  * Y                    quantization & coding - AAC
  55  * N                    quantization & coding - TwinVQ
  56  * N                    quantization & coding - BSAC
  57  * N                    AAC Error Resilience tools
  58  * N                    Error Resilience payload syntax
  59  * N                    Error Protection tool
  60  * N                    CELP
  61  * N                    Silence Compression
  62  * N                    HVXC
  63  * N                    HVXC 4kbits/s VR
  64  * N                    Structured Audio tools
  65  * N                    Structured Audio Sample Bank Format
  66  * N                    MIDI
  67  * N                    Harmonic and Individual Lines plus Noise
  68  * N                    Text-To-Speech Interface
  69  * Y                    Spectral Band Replication
  70  * Y (not in this code) Layer-1
  71  * Y (not in this code) Layer-2
  72  * Y (not in this code) Layer-3
  73  * N                    SinuSoidal Coding (Transient, Sinusoid, Noise)
  74  * Y                    Parametric Stereo
  75  * N                    Direct Stream Transfer
  76  *
  77  * Note: - HE AAC v1 comprises LC AAC with Spectral Band Replication.
  78  *       - HE AAC v2 comprises LC AAC with Spectral Band Replication and
  79            Parametric Stereo.
  80  */
  81
  82
  83 #include "avcodec.h"
  84 #include "internal.h"
  85 #include "get_bits.h"
  86 #include "dsputil.h"
  87 #include "fft.h"
  88 #include "fmtconvert.h"
  89 #include "lpc.h"
  90 #include "kbdwin.h"
  91 #include "sinewin.h"
  92
  93 #include "aac.h"
  94 #include "aactab.h"
  95 #include "aacdectab.h"
  96 #include "cbrt_tablegen.h"
  97 #include "sbr.h"
  98 #include "aacsbr.h"
  99 #include "mpeg4audio.h"
 100 #include "aacadtsdec.h"
 101
 102 #include <assert.h>
 103 #include <errno.h>
 104 #include <math.h>
 105 #include <string.h>
 106
 107 #if ARCH_ARM
 108 #   include "arm/aac.h"
 109 #endif
 110
 111 union float754 {
 112     float f;
 113     uint32_t i;
 114 };
 115
 116 static VLC vlc_scalefactors;
 117 static VLC vlc_spectral[11];
 118
 119 static const char overread_err[] = "Input buffer exhausted before END element found\n";
 120
 121 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
 122 {
 123     // For PCE based channel configurations map the channels solely based on tags.
 124     if (!ac->m4ac.chan_config) {
 125         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
 126     }
 127     // For indexed channel configurations map the channels solely based on position.
 128     switch (ac->m4ac.chan_config) {
 129     case 7:
 130         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
 131             ac->tags_mapped++;
 132             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
 133         }
 134     case 6:
 135         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
 136            instead of SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0]. If we seem to have
 137            encountered such a stream, transfer the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
 138         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
 139             ac->tags_mapped++;
 140             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
 141         }
 142     case 5:
 143         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
 144             ac->tags_mapped++;
 145             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
 146         }
 147     case 4:
 148         if (ac->tags_mapped == 2 && ac->m4ac.chan_config == 4 && type == TYPE_SCE) {
 149             ac->tags_mapped++;
 150             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
 151         }
 152     case 3:
 153     case 2:
 154         if (ac->tags_mapped == (ac->m4ac.chan_config != 2) && type == TYPE_CPE) {
 155             ac->tags_mapped++;
 156             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
 157         } else if (ac->m4ac.chan_config == 2) {
 158             return NULL;
 159         }
 160     case 1:
 161         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
 162             ac->tags_mapped++;
 163             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
 164         }
 165     default:
 166         return NULL;
 167     }
 168 }
 169
 170 /**
 171  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
 172  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
 173  * channel order to match the internal FFmpeg channel layout.
 174  *
 175  * @param   che_pos current channel position configuration
 176  * @param   type channel element type
 177  * @param   id channel element id
 178  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
 179  *
 180  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 181  */
 182 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
 183                                  enum ChannelPosition che_pos[4][MAX_ELEM_ID],
 184                                  int type, int id, int *channels)
 185 {
 186     if (che_pos[type][id]) {
 187         if (!ac->che[type][id] && !(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
 188             return AVERROR(ENOMEM);
 189         ff_aac_sbr_ctx_init(&ac->che[type][id]->sbr);
 190         if (type != TYPE_CCE) {
 191             ac->output_data[(*channels)++] = ac->che[type][id]->ch[0].ret;
 192             if (type == TYPE_CPE ||
 193                 (type == TYPE_SCE && ac->m4ac.ps == 1)) {
 194                 ac->output_data[(*channels)++] = ac->che[type][id]->ch[1].ret;
 195             }
 196         }
 197     } else {
 198         if (ac->che[type][id])
 199             ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][id]->sbr);
 200         av_freep(&ac->che[type][id]);
 201     }
 202     return 0;
 203 }
 204
 205 /**
 206  * Configure output channel order based on the current program configuration element.
 207  *
 208  * @param   che_pos current channel position configuration
 209  * @param   new_che_pos New channel position configuration - we only do something if it differs from the current one.
 210  *
 211  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 212  */
 213 static av_cold int output_configure(AACContext *ac,
 214                                     enum ChannelPosition che_pos[4][MAX_ELEM_ID],
 215                                     enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID],
 216                                     int channel_config, enum OCStatus oc_type)
 217 {
 218     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
 219     int i, type, channels = 0, ret;
 220
 221     if (new_che_pos != che_pos)
 222     memcpy(che_pos, new_che_pos, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(new_che_pos[0][0]));
 223
 224     if (channel_config) {
 225         for (i = 0; i < tags_per_config[channel_config]; i++) {
 226             if ((ret = che_configure(ac, che_pos,
 227                                      aac_channel_layout_map[channel_config - 1][i][0],
 228                                      aac_channel_layout_map[channel_config - 1][i][1],
 229                                      &channels)))
 230                 return ret;
 231         }
 232
 233         memset(ac->tag_che_map, 0, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
 234
 235         avctx->channel_layout = aac_channel_layout[channel_config - 1];
 236     } else {
 237         /* Allocate or free elements depending on if they are in the
 238          * current program configuration.
 239          *
 240          * Set up default 1:1 output mapping.
 241          *
 242          * For a 5.1 stream the output order will be:
 243          *    [ Center ] [ Front Left ] [ Front Right ] [ LFE ] [ Surround Left ] [ Surround Right ]
 244          */
 245
 246         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
 247             for (type = 0; type < 4; type++) {
 248                 if ((ret = che_configure(ac, che_pos, type, i, &channels)))
 249                     return ret;
 250             }
 251         }
 252
 253         memcpy(ac->tag_che_map, ac->che, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
 254
 255         avctx->channel_layout = 0;
 256     }
 257
 258     avctx->channels = channels;
 259
 260     ac->output_configured = oc_type;
 261
 262     return 0;
 263 }
 264
 265 /**
 266  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a stereo/mono switching bit.
 267  *
 268  * @param cpe_map Stereo (Channel Pair Element) map, NULL if stereo bit is not present.
 269  * @param sce_map mono (Single Channel Element) map
 270  * @param type speaker type/position for these channels
 271  */
 272 static void decode_channel_map(enum ChannelPosition *cpe_map,
 273                                enum ChannelPosition *sce_map,
 274                                enum ChannelPosition type,
 275                                GetBitContext *gb, int n)
 276 {
 277     while (n--) {
 278         enum ChannelPosition *map = cpe_map && get_bits1(gb) ? cpe_map : sce_map; // stereo or mono map
 279         map[get_bits(gb, 4)] = type;
 280     }
 281 }
 282
 283 /**
 284  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
 285  *
 286  * @param   new_che_pos New channel position configuration - we only do something if it differs from the current one.
 287  *
 288  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 289  */
 290 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
 291                       enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID],
 292                       GetBitContext *gb)
 293 {
 294     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc, sampling_index;
 295     int comment_len;
 296
 297     skip_bits(gb, 2);  // object_type
 298
 299     sampling_index = get_bits(gb, 4);
 300     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
 301         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Sample rate index in program config element does not match the sample rate index configured by the container.\n");
 302
 303     num_front       = get_bits(gb, 4);
 304     num_side        = get_bits(gb, 4);
 305     num_back        = get_bits(gb, 4);
 306     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
 307     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
 308     num_cc          = get_bits(gb, 4);
 309
 310     if (get_bits1(gb))
 311         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
 312     if (get_bits1(gb))
 313         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
 314
 315     if (get_bits1(gb))
 316         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
 317
 318     if (get_bits_left(gb) < 4 * (num_front + num_side + num_back + num_lfe + num_assoc_data + num_cc)) {
 319         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
 320         return -1;
 321     }
 322     decode_channel_map(new_che_pos[TYPE_CPE], new_che_pos[TYPE_SCE], AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
 323     decode_channel_map(new_che_pos[TYPE_CPE], new_che_pos[TYPE_SCE], AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side );
 324     decode_channel_map(new_che_pos[TYPE_CPE], new_che_pos[TYPE_SCE], AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back );
 325     decode_channel_map(NULL,                  new_che_pos[TYPE_LFE], AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe  );
 326
 327     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
 328
 329     decode_channel_map(new_che_pos[TYPE_CCE], new_che_pos[TYPE_CCE], AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc   );
 330
 331     align_get_bits(gb);
 332
 333     /* comment field, first byte is length */
 334     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
 335     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
 336         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
 337         return -1;
 338     }
 339     skip_bits_long(gb, comment_len);
 340     return 0;
 341 }
 342
 343 /**
 344  * Set up channel positions based on a default channel configuration
 345  * as specified in table 1.17.
 346  *
 347  * @param   new_che_pos New channel position configuration - we only do something if it differs from the current one.
 348  *
 349  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 350  */
 351 static av_cold int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
 352                                               enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID],
 353                                               int channel_config)
 354 {
 355     if (channel_config < 1 || channel_config > 7) {
 356         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid default channel configuration (%d)\n",
 357                channel_config);
 358         return -1;
 359     }
 360
 361     /* default channel configurations:
 362      *
 363      * 1ch : front center (mono)
 364      * 2ch : L + R (stereo)
 365      * 3ch : front center + L + R
 366      * 4ch : front center + L + R + back center
 367      * 5ch : front center + L + R + back stereo
 368      * 6ch : front center + L + R + back stereo + LFE
 369      * 7ch : front center + L + R + outer front left + outer front right + back stereo + LFE
 370      */
 371
 372     if (channel_config != 2)
 373         new_che_pos[TYPE_SCE][0] = AAC_CHANNEL_FRONT; // front center (or mono)
 374     if (channel_config > 1)
 375         new_che_pos[TYPE_CPE][0] = AAC_CHANNEL_FRONT; // L + R (or stereo)
 376     if (channel_config == 4)
 377         new_che_pos[TYPE_SCE][1] = AAC_CHANNEL_BACK;  // back center
 378     if (channel_config > 4)
 379         new_che_pos[TYPE_CPE][(channel_config == 7) + 1]
 380         = AAC_CHANNEL_BACK;  // back stereo
 381     if (channel_config > 5)
 382         new_che_pos[TYPE_LFE][0] = AAC_CHANNEL_LFE;   // LFE
 383     if (channel_config == 7)
 384         new_che_pos[TYPE_CPE][1] = AAC_CHANNEL_FRONT; // outer front left + outer front right
 385
 386     return 0;
 387 }
 388
 389 /**
 390  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
 391  *
 392  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 393  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 394  *
 395  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 396  */
 397 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
 398                                      GetBitContext *gb,
 399                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
 400                                      int channel_config)
 401 {
 402     enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID];
 403     int extension_flag, ret;
 404
 405     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
 406         av_log_missing_feature(avctx, "960/120 MDCT window is", 1);
 407         return -1;
 408     }
 409
 410     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
 411         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
 412     extension_flag = get_bits1(gb);
 413
 414     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
 415         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
 416         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
 417
 418     memset(new_che_pos, 0, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(new_che_pos[0][0]));
 419     if (channel_config == 0) {
 420         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
 421         if ((ret = decode_pce(avctx, m4ac, new_che_pos, gb)))
 422             return ret;
 423     } else {
 424         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, new_che_pos, channel_config)))
 425             return ret;
 426     }
 427     if (ac && (ret = output_configure(ac, ac->che_pos, new_che_pos, channel_config, OC_GLOBAL_HDR)))
 428         return ret;
 429
 430     if (extension_flag) {
 431         switch (m4ac->object_type) {
 432         case AOT_ER_BSAC:
 433             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
 434             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
 435             break;
 436         case AOT_ER_AAC_LC:
 437         case AOT_ER_AAC_LTP:
 438         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
 439         case AOT_ER_AAC_LD:
 440             skip_bits(gb, 3);  /* aacSectionDataResilienceFlag
 441                                     * aacScalefactorDataResilienceFlag
 442                                     * aacSpectralDataResilienceFlag
 443                                     */
 444             break;
 445         }
 446         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
 447     }
 448     return 0;
 449 }
 450
 451 /**
 452  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
 453  *
 454  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 455  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 456  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
 457  * @param   data        pointer to AVCodecContext extradata
 458  * @param   data_size   size of AVCCodecContext extradata
 459  *
 460  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
 461  */
 462 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
 463                                         AVCodecContext *avctx,
 464                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
 465                                         const uint8_t *data, int data_size)
 466 {
 467     GetBitContext gb;
 468     int i;
 469
 470     av_dlog(avctx, "extradata size %d\n", avctx->extradata_size);
 471     for (i = 0; i < avctx->extradata_size; i++)
 472          av_dlog(avctx, "%02x ", avctx->extradata[i]);
 473     av_dlog(avctx, "\n");
 474
 475     init_get_bits(&gb, data, data_size * 8);
 476
 477     if ((i = ff_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, data_size)) < 0)
 478         return -1;
 479     if (m4ac->sampling_index > 12) {
 480         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", m4ac->sampling_index);
 481         return -1;
 482     }
 483     if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
 484         m4ac->ps = 1;
 485
 486     skip_bits_long(&gb, i);
 487
 488     switch (m4ac->object_type) {
 489     case AOT_AAC_MAIN:
 490     case AOT_AAC_LC:
 491     case AOT_AAC_LTP:
 492         if (decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb, m4ac, m4ac->chan_config))
 493             return -1;
 494         break;
 495     default:
 496         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Audio object type %s%d is not supported.\n",
 497                m4ac->sbr == 1? "SBR+" : "", m4ac->object_type);
 498         return -1;
 499     }
 500
 501     av_dlog(avctx, "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
 502             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
 503             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr, m4ac->ps);
 504
 505     return get_bits_count(&gb);
 506 }
 507
 508 /**
 509  * linear congruential pseudorandom number generator
 510  *
 511  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
 512  *
 513  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
 514  */
 515 static av_always_inline int lcg_random(int previous_val)
 516 {
 517     return previous_val * 1664525 + 1013904223;
 518 }
 519
 520 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
 521 {
 522     ps->r0   = 0.0f;
 523     ps->r1   = 0.0f;
 524     ps->cor0 = 0.0f;
 525     ps->cor1 = 0.0f;
 526     ps->var0 = 1.0f;
 527     ps->var1 = 1.0f;
 528 }
 529
 530 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
 531 {
 532     int i;
 533     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
 534         reset_predict_state(&ps[i]);
 535 }
 536
 537 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
 538 {
 539     int i;
 540     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
 541         reset_predict_state(&ps[i]);
 542 }
 543
 544 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size) \
 545     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num], \
 546          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), \
 547         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
 548         size);
 549
 550 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 551 {
 552     AACContext *ac = avctx->priv_data;
 553
 554     ac->avctx = avctx;
 555     ac->m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
 556
 557     if (avctx->extradata_size > 0) {
 558         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->m4ac,
 559                                          avctx->extradata,
 560                                          avctx->extradata_size) < 0)
 561             return -1;
 562     }
 563
 564     avctx->sample_fmt = avctx->request_sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_FLT ?
 565                         AV_SAMPLE_FMT_FLT : AV_SAMPLE_FMT_S16;
 566
 567     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
 568     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
 569     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
 570     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
 571     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
 572     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
 573     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
 574     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
 575     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
 576     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
 577     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
 578
 579     ff_aac_sbr_init();
 580
 581     dsputil_init(&ac->dsp, avctx);
 582     ff_fmt_convert_init(&ac->fmt_conv, avctx);
 583
 584     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
 585
 586     ff_aac_tableinit();
 587
 588     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors,7,FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
 589                     ff_aac_scalefactor_bits, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
 590                     ff_aac_scalefactor_code, sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
 591                     352);
 592
 593     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0/1024.0);
 594     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0/128.0);
 595     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0);
 596     // window initialization
 597     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
 598     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
 599     ff_init_ff_sine_windows(10);
 600     ff_init_ff_sine_windows( 7);
 601
 602     cbrt_tableinit();
 603
 604     return 0;
 605 }
 606
 607 /**
 608  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
 609  */
 610 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
 611 {
 612     int byte_align = get_bits1(gb);
 613     int count = get_bits(gb, 8);
 614     if (count == 255)
 615         count += get_bits(gb, 8);
 616     if (byte_align)
 617         align_get_bits(gb);
 618
 619     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
 620         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
 621         return -1;
 622     }
 623     skip_bits_long(gb, 8 * count);
 624     return 0;
 625 }
 626
 627 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
 628                              GetBitContext *gb)
 629 {
 630     int sfb;
 631     if (get_bits1(gb)) {
 632         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
 633         if (ics->predictor_reset_group == 0 || ics->predictor_reset_group > 30) {
 634             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid Predictor Reset Group.\n");
 635             return -1;
 636         }
 637     }
 638     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->m4ac.sampling_index]); sfb++) {
 639         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
 640     }
 641     return 0;
 642 }
 643
 644 /**
 645  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
 646  */
 647 static void decode_ltp(AACContext *ac, LongTermPrediction *ltp,
 648                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
 649 {
 650     int sfb;
 651
 652     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
 653     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
 654     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
 655         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
 656 }
 657
 658 /**
 659  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
 660  *
 661  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
 662  */
 663 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
 664                            GetBitContext *gb, int common_window)
 665 {
 666     if (get_bits1(gb)) {
 667         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
 668         memset(ics, 0, sizeof(IndividualChannelStream));
 669         return -1;
 670     }
 671     ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
 672     ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
 673     ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
 674     ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
 675     ics->num_window_groups  = 1;
 676     ics->group_len[0]       = 1;
 677     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 678         int i;
 679         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
 680         for (i = 0; i < 7; i++) {
 681             if (get_bits1(gb)) {
 682                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
 683             } else {
 684                 ics->num_window_groups++;
 685                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
 686             }
 687         }
 688         ics->num_windows       = 8;
 689         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[ac->m4ac.sampling_index];
 690         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[ac->m4ac.sampling_index];
 691         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[ac->m4ac.sampling_index];
 692         ics->predictor_present = 0;
 693     } else {
 694         ics->max_sfb               = get_bits(gb, 6);
 695         ics->num_windows           = 1;
 696         ics->swb_offset            =    ff_swb_offset_1024[ac->m4ac.sampling_index];
 697         ics->num_swb               =   ff_aac_num_swb_1024[ac->m4ac.sampling_index];
 698         ics->tns_max_bands         = ff_tns_max_bands_1024[ac->m4ac.sampling_index];
 699         ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
 700         ics->predictor_reset_group = 0;
 701         if (ics->predictor_present) {
 702             if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
 703                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
 704                     memset(ics, 0, sizeof(IndividualChannelStream));
 705                     return -1;
 706                 }
 707             } else if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_LC) {
 708                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
 709                 memset(ics, 0, sizeof(IndividualChannelStream));
 710                 return -1;
 711             } else {
 712                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
 713                     decode_ltp(ac, &ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
 714             }
 715         }
 716     }
 717
 718     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
 719         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
 720                "Number of scalefactor bands in group (%d) exceeds limit (%d).\n",
 721                ics->max_sfb, ics->num_swb);
 722         memset(ics, 0, sizeof(IndividualChannelStream));
 723         return -1;
 724     }
 725
 726     return 0;
 727 }
 728
 729 /**
 730  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
 731  *
 732  * @param   band_type           array of the used band type
 733  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
 734  *
 735  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 736  */
 737 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
 738                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
 739                              IndividualChannelStream *ics)
 740 {
 741     int g, idx = 0;
 742     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
 743     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
 744         int k = 0;
 745         while (k < ics->max_sfb) {
 746             uint8_t sect_end = k;
 747             int sect_len_incr;
 748             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
 749             if (sect_band_type == 12) {
 750                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
 751                 return -1;
 752             }
 753             while ((sect_len_incr = get_bits(gb, bits)) == (1 << bits) - 1)
 754                 sect_end += sect_len_incr;
 755             sect_end += sect_len_incr;
 756             if (get_bits_left(gb) < 0) {
 757                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
 758                 return -1;
 759             }
 760             if (sect_end > ics->max_sfb) {
 761                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
 762                        "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
 763                        sect_end, ics->max_sfb);
 764                 return -1;
 765             }
 766             for (; k < sect_end; k++) {
 767                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
 768                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
 769             }
 770         }
 771     }
 772     return 0;
 773 }
 774
 775 /**
 776  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
 777  *
 778  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
 779  * @param   band_type           array of the used band type
 780  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
 781  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
 782  *
 783  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 784  */
 785 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
 786                                unsigned int global_gain,
 787                                IndividualChannelStream *ics,
 788                                enum BandType band_type[120],
 789                                int band_type_run_end[120])
 790 {
 791     int g, i, idx = 0;
 792     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
 793     int clipped_offset;
 794     int noise_flag = 1;
 795     static const char *sf_str[3] = { "Global gain", "Noise gain", "Intensity stereo position" };
 796     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
 797         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
 798             int run_end = band_type_run_end[idx];
 799             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
 800                 for (; i < run_end; i++, idx++)
 801                     sf[idx] = 0.;
 802             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) || (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
 803                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
 804                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
 805                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
 806                     if (offset[2] != clipped_offset) {
 807                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Intensity stereo "
 808                                 "position clipped (%d -> %d).\nIf you heard an "
 809                                 "audible artifact, there may be a bug in the "
 810                                 "decoder. ", offset[2], clipped_offset);
 811                     }
 812                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
 813                 }
 814             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
 815                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
 816                     if (noise_flag-- > 0)
 817                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
 818                     else
 819                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
 820                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
 821                     if (offset[2] != clipped_offset) {
 822                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Noise gain clipped "
 823                                 "(%d -> %d).\nIf you heard an audible "
 824                                 "artifact, there may be a bug in the decoder. ",
 825                                 offset[1], clipped_offset);
 826                     }
 827                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
 828                 }
 829             } else {
 830                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
 831                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
 832                     if (offset[0] > 255U) {
 833                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
 834                                "%s (%d) out of range.\n", sf_str[0], offset[0]);
 835                         return -1;
 836                     }
 837                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
 838                 }
 839             }
 840         }
 841     }
 842     return 0;
 843 }
 844
 845 /**
 846  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
 847  */
 848 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
 849                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
 850 {
 851     int i, pulse_swb;
 852     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
 853     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
 854     if (pulse_swb >= num_swb)
 855         return -1;
 856     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
 857     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
 858     if (pulse->pos[0] > 1023)
 859         return -1;
 860     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
 861     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
 862         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
 863         if (pulse->pos[i] > 1023)
 864             return -1;
 865         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
 866     }
 867     return 0;
 868 }
 869
 870 /**
 871  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
 872  *
 873  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 874  */
 875 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
 876                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
 877 {
 878     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
 879     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
 880     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
 881     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
 882         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
 883             coef_res = get_bits1(gb);
 884
 885             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
 886                 int tmp2_idx;
 887                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
 888
 889                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
 890                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
 891                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
 892                     tns->order[w][filt] = 0;
 893                     return -1;
 894                 }
 895                 if (tns->order[w][filt]) {
 896                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
 897                     coef_compress = get_bits1(gb);
 898                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
 899                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
 900
 901                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
 902                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
 903                 }
 904             }
 905         }
 906     }
 907     return 0;
 908 }
 909
 910 /**
 911  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
 912  *
 913  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
 914  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
 915  *                      [3] reserved for scalable AAC
 916  */
 917 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
 918                                    int ms_present)
 919 {
 920     int idx;
 921     if (ms_present == 1) {
 922         for (idx = 0; idx < cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb; idx++)
 923             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
 924     } else if (ms_present == 2) {
 925         memset(cpe->ms_mask, 1, cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb * sizeof(cpe->ms_mask[0]));
 926     }
 927 }
 928
 929 #ifndef VMUL2
 930 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
 931                            const float *scale)
 932 {
 933     float s = *scale;
 934     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
 935     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
 936     return dst;
 937 }
 938 #endif
 939
 940 #ifndef VMUL4
 941 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
 942                            const float *scale)
 943 {
 944     float s = *scale;
 945     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
 946     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
 947     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
 948     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
 949     return dst;
 950 }
 951 #endif
 952
 953 #ifndef VMUL2S
 954 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
 955                             unsigned sign, const float *scale)
 956 {
 957     union float754 s0, s1;
 958
 959     s0.f = s1.f = *scale;
 960     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
 961     s1.i ^= sign      << 31;
 962
 963     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
 964     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
 965
 966     return dst;
 967 }
 968 #endif
 969
 970 #ifndef VMUL4S
 971 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
 972                             unsigned sign, const float *scale)
 973 {
 974     unsigned nz = idx >> 12;
 975     union float754 s = { .f = *scale };
 976     union float754 t;
 977
 978     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
 979     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
 980
 981     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
 982     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
 983     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
 984
 985     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
 986     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
 987     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
 988
 989     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
 990     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
 991     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
 992
 993     return dst;
 994 }
 995 #endif
 996
 997 /**
 998  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
 999  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1000  *
1001  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1002  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1003  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1004  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1005  * @param   band_type       array of the used band type
1006  *
1007  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1008  */
1009 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1010                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1011                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1012                                        const IndividualChannelStream *ics,
1013                                        enum BandType band_type[120])
1014 {
1015     int i, k, g, idx = 0;
1016     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1017     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1018     float *coef_base = coef;
1019
1020     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1021         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0, sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1022
1023     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1024         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1025
1026         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1027             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1028             float *cfo = coef + offsets[i];
1029             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1030             int group;
1031
1032             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1033                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1034                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1035                 }
1036             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1037                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1038                     float scale;
1039                     float band_energy;
1040
1041                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1042                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1043                         cfo[k] = ac->random_state;
1044                     }
1045
1046                     band_energy = ac->dsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1047                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1048                     ac->dsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1049                 }
1050             } else {
1051                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1052                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1053                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1054                 OPEN_READER(re, gb);
1055
1056                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1057                 case 0:
1058                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1059                         float *cf = cfo;
1060                         int len = off_len;
1061
1062                         do {
1063                             int code;
1064                             unsigned cb_idx;
1065
1066                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1067                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1068                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1069                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1070                         } while (len -= 4);
1071                     }
1072                     break;
1073
1074                 case 1:
1075                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1076                         float *cf = cfo;
1077                         int len = off_len;
1078
1079                         do {
1080                             int code;
1081                             unsigned nnz;
1082                             unsigned cb_idx;
1083                             uint32_t bits;
1084
1085                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1086                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1087                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1088                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1089                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1090                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1091                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1092                         } while (len -= 4);
1093                     }
1094                     break;
1095
1096                 case 2:
1097                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1098                         float *cf = cfo;
1099                         int len = off_len;
1100
1101                         do {
1102                             int code;
1103                             unsigned cb_idx;
1104
1105                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1106                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1107                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1108                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1109                         } while (len -= 2);
1110                     }
1111                     break;
1112
1113                 case 3:
1114                 case 4:
1115                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1116                         float *cf = cfo;
1117                         int len = off_len;
1118
1119                         do {
1120                             int code;
1121                             unsigned nnz;
1122                             unsigned cb_idx;
1123                             unsigned sign;
1124
1125                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1126                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1127                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1128                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1129                             sign = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12);
1130                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1131                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1132                         } while (len -= 2);
1133                     }
1134                     break;
1135
1136                 default:
1137                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1138                         float *cf = cfo;
1139                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1140                         int len = off_len;
1141
1142                         do {
1143                             int code;
1144                             unsigned nzt, nnz;
1145                             unsigned cb_idx;
1146                             uint32_t bits;
1147                             int j;
1148
1149                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1150                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1151
1152                             if (!code) {
1153                                 *icf++ = 0;
1154                                 *icf++ = 0;
1155                                 continue;
1156                             }
1157
1158                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1159                             nnz = cb_idx >> 12;
1160                             nzt = cb_idx >> 8;
1161                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1162                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1163
1164                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1165                                 if (nzt & 1<<j) {
1166                                     uint32_t b;
1167                                     int n;
1168                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1169                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1170                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1171                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1172                                     b = 31 - av_log2(~b);
1173
1174                                     if (b > 8) {
1175                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1176                                         return -1;
1177                                     }
1178
1179                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1180                                     b += 4;
1181                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1182                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1183                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1184                                     bits <<= 1;
1185                                 } else {
1186                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1187                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1188                                     bits <<= !!v;
1189                                 }
1190                                 cb_idx >>= 4;
1191                             }
1192                         } while (len -= 2);
1193
1194                         ac->dsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1195                     }
1196                 }
1197
1198                 CLOSE_READER(re, gb);
1199             }
1200         }
1201         coef += g_len << 7;
1202     }
1203
1204     if (pulse_present) {
1205         idx = 0;
1206         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1207             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1208             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1209                 idx++;
1210             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1211                 float ico = -pulse->amp[i];
1212                 if (co) {
1213                     co /= sf[idx];
1214                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1215                 }
1216                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1217             }
1218         }
1219     }
1220     return 0;
1221 }
1222
1223 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1224 {
1225     union float754 tmp;
1226     tmp.f = pf;
1227     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1228     return tmp.f;
1229 }
1230
1231 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1232 {
1233     union float754 tmp;
1234     tmp.f = pf;
1235     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1236     return tmp.f;
1237 }
1238
1239 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1240 {
1241     union float754 pun;
1242     pun.f = pf;
1243     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1244     return pun.f;
1245 }
1246
1247 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1248                                      int output_enable)
1249 {
1250     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1251     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1252     float e0, e1;
1253     float pv;
1254     float k1, k2;
1255     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1256     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1257     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1258
1259     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1260     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1261
1262     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1263     if (output_enable)
1264         *coef += pv;
1265
1266     e0 = *coef;
1267     e1 = e0 - k1 * r0;
1268
1269     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1270     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1271     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1272     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1273
1274     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1275     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1276 }
1277
1278 /**
1279  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1280  */
1281 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1282 {
1283     int sfb, k;
1284
1285     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1286         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1287         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1288     }
1289
1290     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1291         for (sfb = 0; sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->m4ac.sampling_index]; sfb++) {
1292             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb]; k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1]; k++) {
1293                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1294                         sce->ics.predictor_present && sce->ics.prediction_used[sfb]);
1295             }
1296         }
1297         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1298             reset_predictor_group(sce->predictor_state, sce->ics.predictor_reset_group);
1299     } else
1300         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1301 }
1302
1303 /**
1304  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1305  *
1306  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1307  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1308  *
1309  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1310  */
1311 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1312                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1313 {
1314     Pulse pulse;
1315     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1316     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1317     float *out = sce->coeffs;
1318     int global_gain, pulse_present = 0;
1319
1320     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1321      * uninitialized when in fact it always is.
1322      */
1323     pulse.num_pulse = 0;
1324
1325     global_gain = get_bits(gb, 8);
1326
1327     if (!common_window && !scale_flag) {
1328         if (decode_ics_info(ac, ics, gb, 0) < 0)
1329             return -1;
1330     }
1331
1332     if (decode_band_types(ac, sce->band_type, sce->band_type_run_end, gb, ics) < 0)
1333         return -1;
1334     if (decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics, sce->band_type, sce->band_type_run_end) < 0)
1335         return -1;
1336
1337     pulse_present = 0;
1338     if (!scale_flag) {
1339         if ((pulse_present = get_bits1(gb))) {
1340             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1341                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1342                 return -1;
1343             }
1344             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1345                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1346                 return -1;
1347             }
1348         }
1349         if ((tns->present = get_bits1(gb)) && decode_tns(ac, tns, gb, ics))
1350             return -1;
1351         if (get_bits1(gb)) {
1352             av_log_missing_feature(ac->avctx, "SSR", 1);
1353             return -1;
1354         }
1355     }
1356
1357     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present, &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1358         return -1;
1359
1360     if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1361         apply_prediction(ac, sce);
1362
1363     return 0;
1364 }
1365
1366 /**
1367  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1368  */
1369 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1370 {
1371     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1372     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1373     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1374     int g, i, group, idx = 0;
1375     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1376     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1377         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1378             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1379                     cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT && cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1380                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1381                     ac->dsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1382                                               ch1 + group * 128 + offsets[i],
1383                                               offsets[i+1] - offsets[i]);
1384                 }
1385             }
1386         }
1387         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1388         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1389     }
1390 }
1391
1392 /**
1393  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1394  *
1395  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1396  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1397  *                      [3] reserved for scalable AAC
1398  */
1399 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe, int ms_present)
1400 {
1401     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1402     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1403     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1404     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1405     int g, group, i, idx = 0;
1406     int c;
1407     float scale;
1408     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1409         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1410             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT || sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1411                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1412                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1413                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1414                     if (ms_present)
1415                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1416                     scale = c * sce1->sf[idx];
1417                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1418                         ac->dsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1419                                                    coef0 + group * 128 + offsets[i],
1420                                                    scale,
1421                                                    offsets[i + 1] - offsets[i]);
1422                 }
1423             } else {
1424                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1425                 idx += bt_run_end - i;
1426                 i    = bt_run_end;
1427             }
1428         }
1429         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1430         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1431     }
1432 }
1433
1434 /**
1435  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1436  *
1437  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1438  */
1439 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1440 {
1441     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1442
1443     common_window = get_bits1(gb);
1444     if (common_window) {
1445         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb, 1))
1446             return -1;
1447         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1448         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1449         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1450         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present && (ac->m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1451             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1452                 decode_ltp(ac, &cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1453         ms_present = get_bits(gb, 2);
1454         if (ms_present == 3) {
1455             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1456             return -1;
1457         } else if (ms_present)
1458             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
1459     }
1460     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
1461         return ret;
1462     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
1463         return ret;
1464
1465     if (common_window) {
1466         if (ms_present)
1467             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
1468         if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1469             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
1470             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
1471         }
1472     }
1473
1474     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
1475     return 0;
1476 }
1477
1478 static const float cce_scale[] = {
1479     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
1480     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
1481     M_SQRT2,
1482     2,
1483 };
1484
1485 /**
1486  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
1487  *
1488  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1489  */
1490 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
1491 {
1492     int num_gain = 0;
1493     int c, g, sfb, ret;
1494     int sign;
1495     float scale;
1496     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
1497     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
1498
1499     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
1500     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
1501     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
1502         num_gain++;
1503         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
1504         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
1505         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
1506             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
1507             if (coup->ch_select[c] == 3)
1508                 num_gain++;
1509         } else
1510             coup->ch_select[c] = 2;
1511     }
1512     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
1513
1514     sign  = get_bits(gb, 1);
1515     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
1516
1517     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
1518         return ret;
1519
1520     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
1521         int idx  = 0;
1522         int cge  = 1;
1523         int gain = 0;
1524         float gain_cache = 1.;
1525         if (c) {
1526             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
1527             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
1528             gain_cache = powf(scale, -gain);
1529         }
1530         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
1531             coup->gain[c][0] = gain_cache;
1532         } else {
1533             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
1534                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
1535                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
1536                         if (!cge) {
1537                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1538                             if (t) {
1539                                 int s = 1;
1540                                 t = gain += t;
1541                                 if (sign) {
1542                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
1543                                     t >>= 1;
1544                                 }
1545                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
1546                             }
1547                         }
1548                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
1549                     }
1550                 }
1551             }
1552         }
1553     }
1554     return 0;
1555 }
1556
1557 /**
1558  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
1559  *
1560  * @return  Returns number of bytes consumed.
1561  */
1562 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
1563                                          GetBitContext *gb)
1564 {
1565     int i;
1566     int num_excl_chan = 0;
1567
1568     do {
1569         for (i = 0; i < 7; i++)
1570             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
1571     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
1572
1573     return num_excl_chan / 7;
1574 }
1575
1576 /**
1577  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
1578  *
1579  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
1580  *
1581  * @return  Returns number of bytes consumed.
1582  */
1583 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
1584                                 GetBitContext *gb, int cnt)
1585 {
1586     int n             = 1;
1587     int drc_num_bands = 1;
1588     int i;
1589
1590     /* pce_tag_present? */
1591     if (get_bits1(gb)) {
1592         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
1593         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
1594         n++;
1595     }
1596
1597     /* excluded_chns_present? */
1598     if (get_bits1(gb)) {
1599         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
1600     }
1601
1602     /* drc_bands_present? */
1603     if (get_bits1(gb)) {
1604         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
1605         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
1606         n++;
1607         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
1608         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1609             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
1610             n++;
1611         }
1612     }
1613
1614     /* prog_ref_level_present? */
1615     if (get_bits1(gb)) {
1616         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
1617         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
1618         n++;
1619     }
1620
1621     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1622         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
1623         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
1624         n++;
1625     }
1626
1627     return n;
1628 }
1629
1630 /**
1631  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
1632  *
1633  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
1634  *
1635  * @return Returns number of bytes consumed
1636  */
1637 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
1638                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
1639 {
1640     int crc_flag = 0;
1641     int res = cnt;
1642     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
1643     case EXT_SBR_DATA_CRC:
1644         crc_flag++;
1645     case EXT_SBR_DATA:
1646         if (!che) {
1647             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
1648             return res;
1649         } else if (!ac->m4ac.sbr) {
1650             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
1651             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
1652             return res;
1653         } else if (ac->m4ac.sbr == -1 && ac->output_configured == OC_LOCKED) {
1654             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
1655             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
1656             return res;
1657         } else if (ac->m4ac.ps == -1 && ac->output_configured < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
1658             ac->m4ac.sbr = 1;
1659             ac->m4ac.ps = 1;
1660             output_configure(ac, ac->che_pos, ac->che_pos, ac->m4ac.chan_config, ac->output_configured);
1661         } else {
1662             ac->m4ac.sbr = 1;
1663         }
1664         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
1665         break;
1666     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
1667         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb, cnt);
1668         break;
1669     case EXT_FILL:
1670     case EXT_FILL_DATA:
1671     case EXT_DATA_ELEMENT:
1672     default:
1673         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
1674         break;
1675     };
1676     return res;
1677 }
1678
1679 /**
1680  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
1681  *
1682  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
1683  * @param   coef    spectral coefficients
1684  */
1685 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
1686                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
1687 {
1688     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
1689     int w, filt, m, i;
1690     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
1691     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
1692     float tmp[TNS_MAX_ORDER];
1693
1694     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1695         bottom = ics->num_swb;
1696         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1697             top    = bottom;
1698             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
1699             order  = tns->order[w][filt];
1700             if (order == 0)
1701                 continue;
1702
1703             // tns_decode_coef
1704             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
1705
1706             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
1707             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
1708             if ((size = end - start) <= 0)
1709                 continue;
1710             if (tns->direction[w][filt]) {
1711                 inc = -1;
1712                 start = end - 1;
1713             } else {
1714                 inc = 1;
1715             }
1716             start += w * 128;
1717
1718             if (decode) {
1719                 // ar filter
1720                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
1721                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
1722                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
1723             } else {
1724                 // ma filter
1725                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
1726                     tmp[0] = coef[start];
1727                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
1728                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
1729                     for (i = order; i > 0; i--)
1730                         tmp[i] = tmp[i - 1];
1731                 }
1732             }
1733         }
1734     }
1735 }
1736
1737 /**
1738  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
1739  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
1740  */
1741 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
1742                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
1743 {
1744     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
1745     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
1746     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
1747     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
1748
1749     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
1750         ac->dsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
1751     } else {
1752         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
1753         ac->dsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
1754         memcpy(in + 576, in + 576, 448 * sizeof(float));
1755     }
1756     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
1757         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
1758     } else {
1759         memcpy(in + 1024, in + 1024, 448 * sizeof(float));
1760         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
1761         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
1762     }
1763     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
1764 }
1765
1766 /**
1767  * Apply the long term prediction
1768  */
1769 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1770 {
1771     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
1772     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
1773     int i, sfb;
1774
1775     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1776         float *predTime = sce->ret;
1777         float *predFreq = ac->buf_mdct;
1778         int16_t num_samples = 2048;
1779
1780         if (ltp->lag < 1024)
1781             num_samples = ltp->lag + 1024;
1782         for (i = 0; i < num_samples; i++)
1783             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
1784         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
1785
1786         windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
1787
1788         if (sce->tns.present)
1789             apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
1790
1791         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1792             if (ltp->used[sfb])
1793                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
1794                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
1795     }
1796 }
1797
1798 /**
1799  * Update the LTP buffer for next frame
1800  */
1801 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1802 {
1803     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1804     float *saved     = sce->saved;
1805     float *saved_ltp = sce->coeffs;
1806     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
1807     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
1808     int i;
1809
1810     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1811         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
1812         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
1813         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
1814         for (i = 0; i < 64; i++)
1815             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
1816     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
1817         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
1818         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
1819         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
1820         for (i = 0; i < 64; i++)
1821             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
1822     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
1823         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
1824         for (i = 0; i < 512; i++)
1825             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
1826     }
1827
1828     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
1829     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
1830     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
1831 }
1832
1833 /**
1834  * Conduct IMDCT and windowing.
1835  */
1836 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1837 {
1838     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1839     float *in    = sce->coeffs;
1840     float *out   = sce->ret;
1841     float *saved = sce->saved;
1842     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
1843     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
1844     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
1845     float *buf  = ac->buf_mdct;
1846     float *temp = ac->temp;
1847     int i;
1848
1849     // imdct
1850     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1851         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
1852             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
1853     } else
1854         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
1855
1856     /* window overlapping
1857      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
1858      * and long to short transitions are considered to be short to short
1859      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
1860      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
1861      */
1862     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
1863             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
1864         ac->dsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
1865     } else {
1866         memcpy(                        out,               saved,            448 * sizeof(float));
1867
1868         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1869             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
1870             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
1871             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
1872             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
1873             ac->dsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
1874             memcpy(                    out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
1875         } else {
1876             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
1877             memcpy(                    out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
1878         }
1879     }
1880
1881     // buffer update
1882     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1883         memcpy(                    saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
1884         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
1885         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
1886         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
1887         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
1888     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
1889         memcpy(                    saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
1890         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
1891     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
1892         memcpy(                    saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
1893     }
1894 }
1895
1896 /**
1897  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
1898  *
1899  * @param   index   index into coupling gain array
1900  */
1901 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
1902                                      SingleChannelElement *target,
1903                                      ChannelElement *cce, int index)
1904 {
1905     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
1906     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1907     float *dest = target->coeffs;
1908     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
1909     int g, i, group, k, idx = 0;
1910     if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
1911         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1912                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
1913         return;
1914     }
1915     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1916         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1917             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
1918                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
1919                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1920                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
1921                         // XXX dsputil-ize
1922                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
1923                     }
1924                 }
1925             }
1926         }
1927         dest += ics->group_len[g] * 128;
1928         src  += ics->group_len[g] * 128;
1929     }
1930 }
1931
1932 /**
1933  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
1934  *
1935  * @param   index   index into coupling gain array
1936  */
1937 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
1938                                        SingleChannelElement *target,
1939                                        ChannelElement *cce, int index)
1940 {
1941     int i;
1942     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
1943     const float *src = cce->ch[0].ret;
1944     float *dest = target->ret;
1945     const int len = 1024 << (ac->m4ac.sbr == 1);
1946
1947     for (i = 0; i < len; i++)
1948         dest[i] += gain * src[i];
1949 }
1950
1951 /**
1952  * channel coupling transformation interface
1953  *
1954  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
1955  */
1956 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
1957                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
1958                                    enum CouplingPoint coupling_point,
1959                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
1960 {
1961     int i, c;
1962
1963     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
1964         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
1965         int index = 0;
1966
1967         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
1968             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
1969
1970             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
1971                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
1972                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
1973                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
1974                         if (coup->ch_select[c] != 0)
1975                             index++;
1976                     }
1977                     if (coup->ch_select[c] != 2)
1978                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
1979                 } else
1980                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
1981             }
1982         }
1983     }
1984 }
1985
1986 /**
1987  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
1988  */
1989 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
1990 {
1991     int i, type;
1992     for (type = 3; type >= 0; type--) {
1993         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
1994             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
1995             if (che) {
1996                 if (type <= TYPE_CPE)
1997                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
1998                 if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
1999                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2000                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2001                             apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2002                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2003                             apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2004                     }
2005                 }
2006                 if (che->ch[0].tns.present)
2007                     apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2008                 if (che->ch[1].tns.present)
2009                     apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2010                 if (type <= TYPE_CPE)
2011                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2012                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2013                     imdct_and_windowing(ac, &che->ch[0]);
2014                     if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2015                         update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2016                     if (type == TYPE_CPE) {
2017                         imdct_and_windowing(ac, &che->ch[1]);
2018                         if (ac->m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2019                             update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2020                     }
2021                     if (ac->m4ac.sbr > 0) {
2022                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2023                     }
2024                 }
2025                 if (type <= TYPE_CCE)
2026                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2027             }
2028         }
2029     }
2030 }
2031
2032 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2033 {
2034     int size;
2035     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2036
2037     size = ff_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2038     if (size > 0) {
2039         if (ac->output_configured != OC_LOCKED && hdr_info.chan_config) {
2040             enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID];
2041             memset(new_che_pos, 0, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(new_che_pos[0][0]));
2042             ac->m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2043             if (set_default_channel_config(ac->avctx, new_che_pos, hdr_info.chan_config))
2044                 return -7;
2045             if (output_configure(ac, ac->che_pos, new_che_pos, hdr_info.chan_config, OC_TRIAL_FRAME))
2046                 return -7;
2047         } else if (ac->output_configured != OC_LOCKED) {
2048             ac->output_configured = OC_NONE;
2049         }
2050         if (ac->output_configured != OC_LOCKED) {
2051             ac->m4ac.sbr = -1;
2052             ac->m4ac.ps  = -1;
2053         }
2054         ac->m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2055         ac->m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2056         ac->m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2057         if (!ac->avctx->sample_rate)
2058             ac->avctx->sample_rate = hdr_info.sample_rate;
2059         if (hdr_info.num_aac_frames == 1) {
2060             if (!hdr_info.crc_absent)
2061                 skip_bits(gb, 16);
2062         } else {
2063             av_log_missing_feature(ac->avctx, "More than one AAC RDB per ADTS frame is", 0);
2064             return -1;
2065         }
2066     }
2067     return size;
2068 }
2069
2070 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2071                                 int *data_size, GetBitContext *gb)
2072 {
2073     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2074     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2075     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2076     int err, elem_id, data_size_tmp;
2077     int samples = 0, multiplier;
2078
2079     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2080         if (parse_adts_frame_header(ac, gb) < 0) {
2081             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2082             return -1;
2083         }
2084         if (ac->m4ac.sampling_index > 12) {
2085             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->m4ac.sampling_index);
2086             return -1;
2087         }
2088     }
2089
2090     ac->tags_mapped = 0;
2091     // parse
2092     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2093         elem_id = get_bits(gb, 4);
2094
2095         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2096             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2097                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2098                        elem_type, elem_id);
2099                 return -1;
2100             }
2101             samples = 1024;
2102         }
2103
2104         switch (elem_type) {
2105
2106         case TYPE_SCE:
2107             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2108             break;
2109
2110         case TYPE_CPE:
2111             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2112             break;
2113
2114         case TYPE_CCE:
2115             err = decode_cce(ac, gb, che);
2116             break;
2117
2118         case TYPE_LFE:
2119             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2120             break;
2121
2122         case TYPE_DSE:
2123             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2124             break;
2125
2126         case TYPE_PCE: {
2127             enum ChannelPosition new_che_pos[4][MAX_ELEM_ID];
2128             memset(new_che_pos, 0, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(new_che_pos[0][0]));
2129             if ((err = decode_pce(avctx, &ac->m4ac, new_che_pos, gb)))
2130                 break;
2131             if (ac->output_configured > OC_TRIAL_PCE)
2132                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2133                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2134             else
2135                 err = output_configure(ac, ac->che_pos, new_che_pos, 0, OC_TRIAL_PCE);
2136             break;
2137         }
2138
2139         case TYPE_FIL:
2140             if (elem_id == 15)
2141                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2142             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2143                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2144                     return -1;
2145             }
2146             while (elem_id > 0)
2147                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2148             err = 0; /* FIXME */
2149             break;
2150
2151         default:
2152             err = -1; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2153             break;
2154         }
2155
2156         che_prev       = che;
2157         elem_type_prev = elem_type;
2158
2159         if (err)
2160             return err;
2161
2162         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2163             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2164             return -1;
2165         }
2166     }
2167
2168     spectral_to_sample(ac);
2169
2170     multiplier = (ac->m4ac.sbr == 1) ? ac->m4ac.ext_sample_rate > ac->m4ac.sample_rate : 0;
2171     samples <<= multiplier;
2172     if (ac->output_configured < OC_LOCKED) {
2173         avctx->sample_rate = ac->m4ac.sample_rate << multiplier;
2174         avctx->frame_size = samples;
2175     }
2176
2177     data_size_tmp = samples * avctx->channels;
2178     data_size_tmp *= avctx->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_FLT ? sizeof(float) : sizeof(int16_t);
2179     if (*data_size < data_size_tmp) {
2180         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2181                "Output buffer too small (%d) or trying to output too many samples (%d) for this frame.\n",
2182                *data_size, data_size_tmp);
2183         return -1;
2184     }
2185     *data_size = data_size_tmp;
2186
2187     if (samples) {
2188         if (avctx->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_FLT) {
2189             float_interleave(data, (const float **)ac->output_data, samples, avctx->channels);
2190         } else
2191             ac->fmt_conv.float_to_int16_interleave(data, (const float **)ac->output_data, samples, avctx->channels);
2192     }
2193
2194     if (ac->output_configured)
2195         ac->output_configured = OC_LOCKED;
2196
2197     return 0;
2198 }
2199
2200 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2201                             int *data_size, AVPacket *avpkt)
2202 {
2203     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2204     int buf_size = avpkt->size;
2205     GetBitContext gb;
2206     int buf_consumed;
2207     int buf_offset;
2208     int err;
2209
2210     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2211
2212     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, data, data_size, &gb)) < 0)
2213         return err;
2214
2215     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2216     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2217         if (buf[buf_offset])
2218             break;
2219
2220     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2221 }
2222
2223 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2224 {
2225     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2226     int i, type;
2227
2228     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2229         for (type = 0; type < 4; type++) {
2230             if (ac->che[type][i])
2231                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2232             av_freep(&ac->che[type][i]);
2233         }
2234     }
2235
2236     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2237     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2238     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2239     return 0;
2240 }
2241
2242
2243 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
2244
2245 struct LATMContext {
2246     AACContext      aac_ctx;             ///< containing AACContext
2247     int             initialized;         ///< initilized after a valid extradata was seen
2248
2249     // parser data
2250     int             audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
2251     int             frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
2252     int             frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
2253 };
2254
2255 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
2256 {
2257     int length = get_bits(b, 2);
2258
2259     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
2260 }
2261
2262 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
2263                                              GetBitContext *gb)
2264 {
2265     AVCodecContext *avctx = latmctx->aac_ctx.avctx;
2266     MPEG4AudioConfig m4ac;
2267     int  config_start_bit = get_bits_count(gb);
2268     int     bits_consumed, esize;
2269
2270     if (config_start_bit % 8) {
2271         av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx, "audio specific "
2272                                "config not byte aligned.\n", 1);
2273         return AVERROR_INVALIDDATA;
2274     } else {
2275         bits_consumed =
2276             decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
2277                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
2278                                          get_bits_left(gb) / 8);
2279
2280         if (bits_consumed < 0)
2281             return AVERROR_INVALIDDATA;
2282
2283         esize = (bits_consumed+7) / 8;
2284
2285         if (avctx->extradata_size <= esize) {
2286             av_free(avctx->extradata);
2287             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2288             if (!avctx->extradata)
2289                 return AVERROR(ENOMEM);
2290         }
2291
2292         avctx->extradata_size = esize;
2293         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
2294         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2295
2296         skip_bits_long(gb, bits_consumed);
2297     }
2298
2299     return bits_consumed;
2300 }
2301
2302 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
2303                                   GetBitContext *gb)
2304 {
2305     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
2306
2307     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
2308     if (audio_mux_version)
2309         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
2310
2311     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
2312
2313         if (audio_mux_version)
2314             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
2315
2316         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
2317         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
2318         // numPrograms
2319         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
2320             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2321                                    "multiple programs are not supported\n", 1);
2322             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2323         }
2324
2325         // for each program (which there is only on in DVB)
2326
2327         // for each layer (which there is only on in DVB)
2328         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
2329             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2330                                    "multiple layers are not supported\n", 1);
2331             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2332         }
2333
2334         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
2335         if (!audio_mux_version) {
2336             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb)) < 0)
2337                 return ret;
2338         } else {
2339             int ascLen = latm_get_value(gb);
2340             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb)) < 0)
2341                 return ret;
2342             ascLen -= ret;
2343             skip_bits_long(gb, ascLen);
2344         }
2345
2346         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
2347         switch (latmctx->frame_length_type) {
2348         case 0:
2349             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
2350             break;
2351         case 1:
2352             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
2353             break;
2354         case 3:
2355         case 4:
2356         case 5:
2357             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
2358             break;
2359         case 6:
2360         case 7:
2361             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
2362             break;
2363         }
2364
2365         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
2366             if (audio_mux_version) {
2367                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
2368             } else {
2369                 int esc;
2370                 do {
2371                     esc = get_bits(gb, 1);
2372                     skip_bits(gb, 8);
2373                 } while (esc);
2374             }
2375         }
2376
2377         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
2378             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
2379     }
2380
2381     return 0;
2382 }
2383
2384 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
2385 {
2386     uint8_t tmp;
2387
2388     if (ctx->frame_length_type == 0) {
2389         int mux_slot_length = 0;
2390         do {
2391             tmp = get_bits(gb, 8);
2392             mux_slot_length += tmp;
2393         } while (tmp == 255);
2394         return mux_slot_length;
2395     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
2396         return ctx->frame_length;
2397     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
2398                ctx->frame_length_type == 5 ||
2399                ctx->frame_length_type == 7) {
2400         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
2401     }
2402     return 0;
2403 }
2404
2405 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
2406                                   GetBitContext *gb)
2407 {
2408     int err;
2409     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
2410     if (!use_same_mux) {
2411         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
2412             return err;
2413     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
2414         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
2415                "no decoder config found\n");
2416         return AVERROR(EAGAIN);
2417     }
2418     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
2419         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
2420         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
2421             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2422             return AVERROR_INVALIDDATA;
2423         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
2424             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2425                    "frame length mismatch %d << %d\n",
2426                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
2427             return AVERROR_INVALIDDATA;
2428         }
2429     }
2430     return 0;
2431 }
2432
2433
2434 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out, int *out_size,
2435                              AVPacket *avpkt)
2436 {
2437     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2438     int                 muxlength, err;
2439     GetBitContext       gb;
2440
2441     if (avpkt->size == 0)
2442         return 0;
2443
2444     init_get_bits(&gb, avpkt->data, avpkt->size * 8);
2445
2446     // check for LOAS sync word
2447     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
2448         return AVERROR_INVALIDDATA;
2449
2450     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
2451     // not enough data, the parser should have sorted this
2452     if (muxlength > avpkt->size)
2453         return AVERROR_INVALIDDATA;
2454
2455     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
2456         return err;
2457
2458     if (!latmctx->initialized) {
2459         if (!avctx->extradata) {
2460             *out_size = 0;
2461             return avpkt->size;
2462         } else {
2463             if ((err = aac_decode_init(avctx)) < 0)
2464                 return err;
2465             latmctx->initialized = 1;
2466         }
2467     }
2468
2469     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
2470         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2471                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
2472                "misparsing\n");
2473         return AVERROR_INVALIDDATA;
2474     }
2475
2476     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, out, out_size, &gb)) < 0)
2477         return err;
2478
2479     return muxlength;
2480 }
2481
2482 av_cold static int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2483 {
2484     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2485     int ret;
2486
2487     ret = aac_decode_init(avctx);
2488
2489     if (avctx->extradata_size > 0) {
2490         latmctx->initialized = !ret;
2491     } else {
2492         latmctx->initialized = 0;
2493     }
2494
2495     return ret;
2496 }
2497
2498
2499 AVCodec ff_aac_decoder = {
2500     "aac",
2501     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2502     CODEC_ID_AAC,
2503     sizeof(AACContext),
2504     aac_decode_init,
2505     NULL,
2506     aac_decode_close,
2507     aac_decode_frame,
2508     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Advanced Audio Coding"),
2509     .sample_fmts = (const enum AVSampleFormat[]) {
2510         AV_SAMPLE_FMT_S16,AV_SAMPLE_FMT_FLT,AV_SAMPLE_FMT_NONE
2511     },
2512     .channel_layouts = aac_channel_layout,
2513 };
2514
2515 /*
2516     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
2517     in MPEG transport streams which only contain one program.
2518     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
2519 */
2520 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
2521     .name = "aac_latm",
2522     .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2523     .id   = CODEC_ID_AAC_LATM,
2524     .priv_data_size = sizeof(struct LATMContext),
2525     .init   = latm_decode_init,
2526     .close  = aac_decode_close,
2527     .decode = latm_decode_frame,
2528     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Codec LATM syntax)"),
2529     .sample_fmts = (const enum AVSampleFormat[]) {
2530         AV_SAMPLE_FMT_S16,AV_SAMPLE_FMT_FLT,AV_SAMPLE_FMT_NONE
2531     },
2532     .channel_layouts = aac_channel_layout,
2533 };