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-libav@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 #include "libavutil/float_dsp.h"
  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 #include "libavutil/intfloat.h"
 102
 103 #include <assert.h>
 104 #include <errno.h>
 105 #include <math.h>
 106 #include <string.h>
 107
 108 #if ARCH_ARM
 109 #   include "arm/aac.h"
 110 #endif
 111
 112 static VLC vlc_scalefactors;
 113 static VLC vlc_spectral[11];
 114
 115 #define overread_err "Input buffer exhausted before END element found\n"
 116
 117 static int count_channels(uint8_t (*layout)[3], int tags)
 118 {
 119     int i, sum = 0;
 120     for (i = 0; i < tags; i++) {
 121         int syn_ele = layout[i][0];
 122         int pos     = layout[i][2];
 123         sum += (1 + (syn_ele == TYPE_CPE)) *
 124                (pos != AAC_CHANNEL_OFF && pos != AAC_CHANNEL_CC);
 125     }
 126     return sum;
 127 }
 128
 129 /**
 130  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
 131  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
 132  * channel order to match the internal FFmpeg channel layout.
 133  *
 134  * @param   che_pos current channel position configuration
 135  * @param   type channel element type
 136  * @param   id channel element id
 137  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
 138  *
 139  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 140  */
 141 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
 142                                  enum ChannelPosition che_pos,
 143                                  int type, int id, int *channels)
 144 {
 145     if (che_pos) {
 146         if (!ac->che[type][id]) {
 147             if (!(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
 148                 return AVERROR(ENOMEM);
 149             ff_aac_sbr_ctx_init(ac, &ac->che[type][id]->sbr);
 150         }
 151         if (type != TYPE_CCE) {
 152             if (*channels >= MAX_CHANNELS - (type == TYPE_CPE || (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1))) {
 153                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
 154                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 155             }
 156             ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[0];
 157             if (type == TYPE_CPE ||
 158                 (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1)) {
 159                 ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[1];
 160             }
 161         }
 162     } else {
 163         if (ac->che[type][id])
 164             ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][id]->sbr);
 165         av_freep(&ac->che[type][id]);
 166     }
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 static int frame_configure_elements(AVCodecContext *avctx)
 171 {
 172     AACContext *ac = avctx->priv_data;
 173     int type, id, ch, ret;
 174
 175     /* set channel pointers to internal buffers by default */
 176     for (type = 0; type < 4; type++) {
 177         for (id = 0; id < MAX_ELEM_ID; id++) {
 178             ChannelElement *che = ac->che[type][id];
 179             if (che) {
 180                 che->ch[0].ret = che->ch[0].ret_buf;
 181                 che->ch[1].ret = che->ch[1].ret_buf;
 182             }
 183         }
 184     }
 185
 186     /* get output buffer */
 187     ac->frame.nb_samples = 2048;
 188     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, &ac->frame)) < 0) {
 189         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 190         return ret;
 191     }
 192
 193     /* map output channel pointers to AVFrame data */
 194     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
 195         if (ac->output_element[ch])
 196             ac->output_element[ch]->ret = (float *)ac->frame.extended_data[ch];
 197     }
 198
 199     return 0;
 200 }
 201
 202 struct elem_to_channel {
 203     uint64_t av_position;
 204     uint8_t syn_ele;
 205     uint8_t elem_id;
 206     uint8_t aac_position;
 207 };
 208
 209 static int assign_pair(struct elem_to_channel e2c_vec[MAX_ELEM_ID],
 210                        uint8_t (*layout_map)[3], int offset, uint64_t left,
 211     uint64_t right, int pos)
 212 {
 213     if (layout_map[offset][0] == TYPE_CPE) {
 214         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
 215             .av_position = left | right, .syn_ele = TYPE_CPE,
 216             .elem_id = layout_map[offset    ][1], .aac_position = pos };
 217         return 1;
 218     } else {
 219         e2c_vec[offset]   = (struct elem_to_channel) {
 220             .av_position = left, .syn_ele = TYPE_SCE,
 221             .elem_id = layout_map[offset    ][1], .aac_position = pos };
 222         e2c_vec[offset + 1] = (struct elem_to_channel) {
 223             .av_position = right, .syn_ele = TYPE_SCE,
 224             .elem_id = layout_map[offset + 1][1], .aac_position = pos };
 225         return 2;
 226     }
 227 }
 228
 229 static int count_paired_channels(uint8_t (*layout_map)[3], int tags, int pos, int *current) {
 230     int num_pos_channels = 0;
 231     int first_cpe = 0;
 232     int sce_parity = 0;
 233     int i;
 234     for (i = *current; i < tags; i++) {
 235         if (layout_map[i][2] != pos)
 236             break;
 237         if (layout_map[i][0] == TYPE_CPE) {
 238             if (sce_parity) {
 239                 if (pos == AAC_CHANNEL_FRONT && !first_cpe) {
 240                     sce_parity = 0;
 241                 } else {
 242                     return -1;
 243                 }
 244             }
 245             num_pos_channels += 2;
 246             first_cpe = 1;
 247         } else {
 248             num_pos_channels++;
 249             sce_parity ^= 1;
 250         }
 251     }
 252     if (sce_parity &&
 253         ((pos == AAC_CHANNEL_FRONT && first_cpe) || pos == AAC_CHANNEL_SIDE))
 254             return -1;
 255     *current = i;
 256     return num_pos_channels;
 257 }
 258
 259 static uint64_t sniff_channel_order(uint8_t (*layout_map)[3], int tags)
 260 {
 261     int i, n, total_non_cc_elements;
 262     struct elem_to_channel e2c_vec[4*MAX_ELEM_ID] = {{ 0 }};
 263     int num_front_channels, num_side_channels, num_back_channels;
 264     uint64_t layout;
 265
 266     if (FF_ARRAY_ELEMS(e2c_vec) < tags)
 267         return 0;
 268
 269     i = 0;
 270     num_front_channels =
 271         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_FRONT, &i);
 272     if (num_front_channels < 0)
 273         return 0;
 274     num_side_channels =
 275         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_SIDE, &i);
 276     if (num_side_channels < 0)
 277         return 0;
 278     num_back_channels =
 279         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_BACK, &i);
 280     if (num_back_channels < 0)
 281         return 0;
 282
 283     i = 0;
 284     if (num_front_channels & 1) {
 285         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 286             .av_position = AV_CH_FRONT_CENTER, .syn_ele = TYPE_SCE,
 287             .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_FRONT };
 288         i++;
 289         num_front_channels--;
 290     }
 291     if (num_front_channels >= 4) {
 292         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 293                          AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER,
 294                          AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,
 295                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 296         num_front_channels -= 2;
 297     }
 298     if (num_front_channels >= 2) {
 299         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 300                          AV_CH_FRONT_LEFT,
 301                          AV_CH_FRONT_RIGHT,
 302                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 303         num_front_channels -= 2;
 304     }
 305     while (num_front_channels >= 2) {
 306         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 307                          UINT64_MAX,
 308                          UINT64_MAX,
 309                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 310         num_front_channels -= 2;
 311     }
 312
 313     if (num_side_channels >= 2) {
 314         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 315                          AV_CH_SIDE_LEFT,
 316                          AV_CH_SIDE_RIGHT,
 317                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 318         num_side_channels -= 2;
 319     }
 320     while (num_side_channels >= 2) {
 321         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 322                          UINT64_MAX,
 323                          UINT64_MAX,
 324                          AAC_CHANNEL_SIDE);
 325         num_side_channels -= 2;
 326     }
 327
 328     while (num_back_channels >= 4) {
 329         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 330                          UINT64_MAX,
 331                          UINT64_MAX,
 332                          AAC_CHANNEL_BACK);
 333         num_back_channels -= 2;
 334     }
 335     if (num_back_channels >= 2) {
 336         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 337                          AV_CH_BACK_LEFT,
 338                          AV_CH_BACK_RIGHT,
 339                          AAC_CHANNEL_BACK);
 340         num_back_channels -= 2;
 341     }
 342     if (num_back_channels) {
 343         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 344           .av_position = AV_CH_BACK_CENTER, .syn_ele = TYPE_SCE,
 345           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_BACK };
 346         i++;
 347         num_back_channels--;
 348     }
 349
 350     if (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
 351         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 352           .av_position = AV_CH_LOW_FREQUENCY, .syn_ele = TYPE_LFE,
 353           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE };
 354         i++;
 355     }
 356     while (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
 357         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 358           .av_position = UINT64_MAX, .syn_ele = TYPE_LFE,
 359           .elem_id = layout_map[i][1], .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE };
 360         i++;
 361     }
 362
 363     // Must choose a stable sort
 364     total_non_cc_elements = n = i;
 365     do {
 366         int next_n = 0;
 367         for (i = 1; i < n; i++) {
 368             if (e2c_vec[i-1].av_position > e2c_vec[i].av_position) {
 369                 FFSWAP(struct elem_to_channel, e2c_vec[i-1], e2c_vec[i]);
 370                 next_n = i;
 371             }
 372         }
 373         n = next_n;
 374     } while (n > 0);
 375
 376     layout = 0;
 377     for (i = 0; i < total_non_cc_elements; i++) {
 378         layout_map[i][0] = e2c_vec[i].syn_ele;
 379         layout_map[i][1] = e2c_vec[i].elem_id;
 380         layout_map[i][2] = e2c_vec[i].aac_position;
 381         if (e2c_vec[i].av_position != UINT64_MAX) {
 382             layout |= e2c_vec[i].av_position;
 383         }
 384     }
 385
 386     return layout;
 387 }
 388
 389 /**
 390  * Save current output configuration if and only if it has been locked.
 391  */
 392 static void push_output_configuration(AACContext *ac) {
 393     if (ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
 394         ac->oc[0] = ac->oc[1];
 395     }
 396     ac->oc[1].status = OC_NONE;
 397 }
 398
 399 /**
 400  * Restore the previous output configuration if and only if the current
 401  * configuration is unlocked.
 402  */
 403 static void pop_output_configuration(AACContext *ac) {
 404     if (ac->oc[1].status != OC_LOCKED && ac->oc[0].status != OC_NONE) {
 405         ac->oc[1] = ac->oc[0];
 406         ac->avctx->channels = ac->oc[1].channels;
 407         ac->avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout;
 408     }
 409 }
 410
 411 /**
 412  * Configure output channel order based on the current program configuration element.
 413  *
 414  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 415  */
 416 static int output_configure(AACContext *ac,
 417                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3], int tags,
 418                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame)
 419 {
 420     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
 421     int i, channels = 0, ret;
 422     uint64_t layout = 0;
 423
 424     if (ac->oc[1].layout_map != layout_map) {
 425         memcpy(ac->oc[1].layout_map, layout_map, tags * sizeof(layout_map[0]));
 426         ac->oc[1].layout_map_tags = tags;
 427     }
 428
 429     // Try to sniff a reasonable channel order, otherwise output the
 430     // channels in the order the PCE declared them.
 431     if (avctx->request_channel_layout != AV_CH_LAYOUT_NATIVE)
 432         layout = sniff_channel_order(layout_map, tags);
 433     for (i = 0; i < tags; i++) {
 434         int type =     layout_map[i][0];
 435         int id =       layout_map[i][1];
 436         int position = layout_map[i][2];
 437         // Allocate or free elements depending on if they are in the
 438         // current program configuration.
 439         ret = che_configure(ac, position, type, id, &channels);
 440         if (ret < 0)
 441             return ret;
 442     }
 443     if (ac->oc[1].m4ac.ps == 1 && channels == 2) {
 444         if (layout == AV_CH_FRONT_CENTER) {
 445             layout = AV_CH_FRONT_LEFT|AV_CH_FRONT_RIGHT;
 446         } else {
 447             layout = 0;
 448         }
 449     }
 450
 451     memcpy(ac->tag_che_map, ac->che, 4 * MAX_ELEM_ID * sizeof(ac->che[0][0]));
 452     if (layout) avctx->channel_layout = layout;
 453     ac->oc[1].channel_layout = layout;
 454     avctx->channels = ac->oc[1].channels = channels;
 455     ac->oc[1].status = oc_type;
 456
 457     if (get_new_frame) {
 458         if ((ret = frame_configure_elements(ac->avctx)) < 0)
 459             return ret;
 460     }
 461
 462     return 0;
 463 }
 464
 465 static void flush(AVCodecContext *avctx)
 466 {
 467     AACContext *ac= avctx->priv_data;
 468     int type, i, j;
 469
 470     for (type = 3; type >= 0; type--) {
 471         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
 472             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
 473             if (che) {
 474                 for (j = 0; j <= 1; j++) {
 475                     memset(che->ch[j].saved, 0, sizeof(che->ch[j].saved));
 476                 }
 477             }
 478         }
 479     }
 480 }
 481
 482 /**
 483  * Set up channel positions based on a default channel configuration
 484  * as specified in table 1.17.
 485  *
 486  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 487  */
 488 static int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
 489                                               uint8_t (*layout_map)[3],
 490                                               int *tags,
 491                                               int channel_config)
 492 {
 493     if (channel_config < 1 || channel_config > 7) {
 494         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid default channel configuration (%d)\n",
 495                channel_config);
 496         return -1;
 497     }
 498     *tags = tags_per_config[channel_config];
 499     memcpy(layout_map, aac_channel_layout_map[channel_config-1], *tags * sizeof(*layout_map));
 500     return 0;
 501 }
 502
 503 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
 504 {
 505     // For PCE based channel configurations map the channels solely based on tags.
 506     if (!ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 507         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
 508     }
 509     // Allow single CPE stereo files to be signalled with mono configuration.
 510     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_CPE && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 1) {
 511         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 512         int layout_map_tags;
 513         push_output_configuration(ac);
 514
 515         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mono with CPE\n");
 516
 517         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map, &layout_map_tags,
 518                                        2) < 0)
 519             return NULL;
 520         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 521                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
 522             return NULL;
 523
 524         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 2;
 525         ac->oc[1].m4ac.ps = 0;
 526     }
 527     // And vice-versa
 528     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
 529         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 530         int layout_map_tags;
 531         push_output_configuration(ac);
 532
 533         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "stereo with SCE\n");
 534
 535         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map, &layout_map_tags,
 536                                        1) < 0)
 537             return NULL;
 538         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 539                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
 540             return NULL;
 541
 542         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 1;
 543         if (ac->oc[1].m4ac.sbr)
 544             ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
 545     }
 546     // For indexed channel configurations map the channels solely based on position.
 547     switch (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 548     case 7:
 549         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
 550             ac->tags_mapped++;
 551             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
 552         }
 553     case 6:
 554         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
 555            instead of SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0]. If we seem to have
 556            encountered such a stream, transfer the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
 557         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
 558             ac->tags_mapped++;
 559             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
 560         }
 561     case 5:
 562         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
 563             ac->tags_mapped++;
 564             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
 565         }
 566     case 4:
 567         if (ac->tags_mapped == 2 && ac->oc[1].m4ac.chan_config == 4 && type == TYPE_SCE) {
 568             ac->tags_mapped++;
 569             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
 570         }
 571     case 3:
 572     case 2:
 573         if (ac->tags_mapped == (ac->oc[1].m4ac.chan_config != 2) && type == TYPE_CPE) {
 574             ac->tags_mapped++;
 575             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
 576         } else if (ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
 577             return NULL;
 578         }
 579     case 1:
 580         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
 581             ac->tags_mapped++;
 582             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
 583         }
 584     default:
 585         return NULL;
 586     }
 587 }
 588
 589 /**
 590  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a stereo/mono switching bit.
 591  *
 592  * @param type speaker type/position for these channels
 593  */
 594 static void decode_channel_map(uint8_t layout_map[][3],
 595                                enum ChannelPosition type,
 596                                GetBitContext *gb, int n)
 597 {
 598     while (n--) {
 599         enum RawDataBlockType syn_ele;
 600         switch (type) {
 601         case AAC_CHANNEL_FRONT:
 602         case AAC_CHANNEL_BACK:
 603         case AAC_CHANNEL_SIDE:
 604             syn_ele = get_bits1(gb);
 605             break;
 606         case AAC_CHANNEL_CC:
 607             skip_bits1(gb);
 608             syn_ele = TYPE_CCE;
 609             break;
 610         case AAC_CHANNEL_LFE:
 611             syn_ele = TYPE_LFE;
 612             break;
 613         default:
 614             av_assert0(0);
 615         }
 616         layout_map[0][0] = syn_ele;
 617         layout_map[0][1] = get_bits(gb, 4);
 618         layout_map[0][2] = type;
 619         layout_map++;
 620     }
 621 }
 622
 623 /**
 624  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
 625  *
 626  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 627  */
 628 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
 629                       uint8_t (*layout_map)[3],
 630                       GetBitContext *gb)
 631 {
 632     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc, sampling_index;
 633     int comment_len;
 634     int tags;
 635
 636     skip_bits(gb, 2);  // object_type
 637
 638     sampling_index = get_bits(gb, 4);
 639     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
 640         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");
 641
 642     num_front       = get_bits(gb, 4);
 643     num_side        = get_bits(gb, 4);
 644     num_back        = get_bits(gb, 4);
 645     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
 646     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
 647     num_cc          = get_bits(gb, 4);
 648
 649     if (get_bits1(gb))
 650         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
 651     if (get_bits1(gb))
 652         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
 653
 654     if (get_bits1(gb))
 655         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
 656
 657     if (get_bits_left(gb) < 4 * (num_front + num_side + num_back + num_lfe + num_assoc_data + num_cc)) {
 658         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
 659         return -1;
 660     }
 661     decode_channel_map(layout_map       , AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
 662     tags = num_front;
 663     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side);
 664     tags += num_side;
 665     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back);
 666     tags += num_back;
 667     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe);
 668     tags += num_lfe;
 669
 670     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
 671
 672     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc);
 673     tags += num_cc;
 674
 675     align_get_bits(gb);
 676
 677     /* comment field, first byte is length */
 678     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
 679     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
 680         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
 681         return -1;
 682     }
 683     skip_bits_long(gb, comment_len);
 684     return tags;
 685 }
 686
 687 /**
 688  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
 689  *
 690  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 691  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 692  *
 693  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 694  */
 695 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
 696                                      GetBitContext *gb,
 697                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
 698                                      int channel_config)
 699 {
 700     int extension_flag, ret;
 701     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 702     int tags = 0;
 703
 704     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
 705         av_log_missing_feature(avctx, "960/120 MDCT window", 1);
 706         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 707     }
 708
 709     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
 710         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
 711     extension_flag = get_bits1(gb);
 712
 713     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
 714         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
 715         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
 716
 717     if (channel_config == 0) {
 718         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
 719         tags = decode_pce(avctx, m4ac, layout_map, gb);
 720         if (tags < 0)
 721             return tags;
 722     } else {
 723         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map, &tags, channel_config)))
 724             return ret;
 725     }
 726
 727     if (count_channels(layout_map, tags) > 1) {
 728         m4ac->ps = 0;
 729     } else if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
 730         m4ac->ps = 1;
 731
 732     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
 733         return ret;
 734
 735     if (extension_flag) {
 736         switch (m4ac->object_type) {
 737         case AOT_ER_BSAC:
 738             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
 739             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
 740             break;
 741         case AOT_ER_AAC_LC:
 742         case AOT_ER_AAC_LTP:
 743         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
 744         case AOT_ER_AAC_LD:
 745             skip_bits(gb, 3);  /* aacSectionDataResilienceFlag
 746                                     * aacScalefactorDataResilienceFlag
 747                                     * aacSpectralDataResilienceFlag
 748                                     */
 749             break;
 750         }
 751         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
 752     }
 753     return 0;
 754 }
 755
 756 /**
 757  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
 758  *
 759  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 760  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 761  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
 762  * @param   data        pointer to buffer holding an audio specific config
 763  * @param   bit_size    size of audio specific config or data in bits
 764  * @param   sync_extension look for an appended sync extension
 765  *
 766  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
 767  */
 768 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
 769                                         AVCodecContext *avctx,
 770                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
 771                                         const uint8_t *data, int bit_size,
 772                                         int sync_extension)
 773 {
 774     GetBitContext gb;
 775     int i;
 776
 777     av_dlog(avctx, "audio specific config size %d\n", bit_size >> 3);
 778     for (i = 0; i < bit_size >> 3; i++)
 779          av_dlog(avctx, "%02x ", data[i]);
 780     av_dlog(avctx, "\n");
 781
 782     init_get_bits(&gb, data, bit_size);
 783
 784     if ((i = avpriv_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, bit_size, sync_extension)) < 0)
 785         return -1;
 786     if (m4ac->sampling_index > 12) {
 787         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", m4ac->sampling_index);
 788         return -1;
 789     }
 790
 791     skip_bits_long(&gb, i);
 792
 793     switch (m4ac->object_type) {
 794     case AOT_AAC_MAIN:
 795     case AOT_AAC_LC:
 796     case AOT_AAC_LTP:
 797         if (decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb, m4ac, m4ac->chan_config))
 798             return -1;
 799         break;
 800     default:
 801         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Audio object type %s%d is not supported.\n",
 802                m4ac->sbr == 1? "SBR+" : "", m4ac->object_type);
 803         return -1;
 804     }
 805
 806     av_dlog(avctx, "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
 807             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
 808             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr, m4ac->ps);
 809
 810     return get_bits_count(&gb);
 811 }
 812
 813 /**
 814  * linear congruential pseudorandom number generator
 815  *
 816  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
 817  *
 818  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
 819  */
 820 static av_always_inline int lcg_random(unsigned previous_val)
 821 {
 822     union { unsigned u; int s; } v = { previous_val * 1664525u + 1013904223 };
 823     return v.s;
 824 }
 825
 826 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
 827 {
 828     ps->r0   = 0.0f;
 829     ps->r1   = 0.0f;
 830     ps->cor0 = 0.0f;
 831     ps->cor1 = 0.0f;
 832     ps->var0 = 1.0f;
 833     ps->var1 = 1.0f;
 834 }
 835
 836 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
 837 {
 838     int i;
 839     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
 840         reset_predict_state(&ps[i]);
 841 }
 842
 843 static int sample_rate_idx (int rate)
 844 {
 845          if (92017 <= rate) return 0;
 846     else if (75132 <= rate) return 1;
 847     else if (55426 <= rate) return 2;
 848     else if (46009 <= rate) return 3;
 849     else if (37566 <= rate) return 4;
 850     else if (27713 <= rate) return 5;
 851     else if (23004 <= rate) return 6;
 852     else if (18783 <= rate) return 7;
 853     else if (13856 <= rate) return 8;
 854     else if (11502 <= rate) return 9;
 855     else if (9391  <= rate) return 10;
 856     else                    return 11;
 857 }
 858
 859 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
 860 {
 861     int i;
 862     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
 863         reset_predict_state(&ps[i]);
 864 }
 865
 866 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size) \
 867     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num], \
 868          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), \
 869         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
 870         size);
 871
 872 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 873 {
 874     AACContext *ac = avctx->priv_data;
 875
 876     ac->avctx = avctx;
 877     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
 878
 879     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
 880
 881     if (avctx->extradata_size > 0) {
 882         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
 883                                          avctx->extradata,
 884                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0)
 885             return -1;
 886     } else {
 887         int sr, i;
 888         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 889         int layout_map_tags;
 890
 891         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
 892         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
 893         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
 894         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
 895         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
 896
 897         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
 898             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
 899                 break;
 900         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
 901             i = 0;
 902         }
 903         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
 904
 905         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 906             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
 907                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
 908             if (!ret)
 909                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 910                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
 911             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 912                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 913         }
 914     }
 915
 916     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
 917     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
 918     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
 919     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
 920     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
 921     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
 922     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
 923     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
 924     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
 925     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
 926     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
 927
 928     ff_aac_sbr_init();
 929
 930     ff_dsputil_init(&ac->dsp, avctx);
 931     ff_fmt_convert_init(&ac->fmt_conv, avctx);
 932     avpriv_float_dsp_init(&ac->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
 933
 934     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
 935
 936     ff_aac_tableinit();
 937
 938     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors,7,FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
 939                     ff_aac_scalefactor_bits, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
 940                     ff_aac_scalefactor_code, sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
 941                     352);
 942
 943     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / (32768.0 * 1024.0));
 944     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / (32768.0 * 128.0));
 945     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0 * 32768.0);
 946     // window initialization
 947     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
 948     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
 949     ff_init_ff_sine_windows(10);
 950     ff_init_ff_sine_windows( 7);
 951
 952     cbrt_tableinit();
 953
 954     avcodec_get_frame_defaults(&ac->frame);
 955     avctx->coded_frame = &ac->frame;
 956
 957     return 0;
 958 }
 959
 960 /**
 961  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
 962  */
 963 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
 964 {
 965     int byte_align = get_bits1(gb);
 966     int count = get_bits(gb, 8);
 967     if (count == 255)
 968         count += get_bits(gb, 8);
 969     if (byte_align)
 970         align_get_bits(gb);
 971
 972     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
 973         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "skip_data_stream_element: "overread_err);
 974         return -1;
 975     }
 976     skip_bits_long(gb, 8 * count);
 977     return 0;
 978 }
 979
 980 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
 981                              GetBitContext *gb)
 982 {
 983     int sfb;
 984     if (get_bits1(gb)) {
 985         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
 986         if (ics->predictor_reset_group == 0 || ics->predictor_reset_group > 30) {
 987             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid Predictor Reset Group.\n");
 988             return -1;
 989         }
 990     }
 991     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
 992         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
 993     }
 994     return 0;
 995 }
 996
 997 /**
 998  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
 999  */
1000 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1001                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1002 {
1003     int sfb;
1004
1005     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1006     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1007     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1008         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1009 }
1010
1011 /**
1012  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1013  */
1014 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1015                            GetBitContext *gb)
1016 {
1017     if (get_bits1(gb)) {
1018         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1019         return AVERROR_INVALIDDATA;
1020     }
1021     ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1022     ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1023     ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1024     ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1025     ics->num_window_groups  = 1;
1026     ics->group_len[0]       = 1;
1027     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1028         int i;
1029         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1030         for (i = 0; i < 7; i++) {
1031             if (get_bits1(gb)) {
1032                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1033             } else {
1034                 ics->num_window_groups++;
1035                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1036             }
1037         }
1038         ics->num_windows       = 8;
1039         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1040         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1041         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1042         ics->predictor_present = 0;
1043     } else {
1044         ics->max_sfb               = get_bits(gb, 6);
1045         ics->num_windows           = 1;
1046         ics->swb_offset            =    ff_swb_offset_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1047         ics->num_swb               =   ff_aac_num_swb_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1048         ics->tns_max_bands         = ff_tns_max_bands_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1049         ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1050         ics->predictor_reset_group = 0;
1051         if (ics->predictor_present) {
1052             if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1053                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1054                     goto fail;
1055                 }
1056             } else if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LC) {
1057                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1058                 goto fail;
1059             } else {
1060                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1061                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1062             }
1063         }
1064     }
1065
1066     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1067         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1068                "Number of scalefactor bands in group (%d) exceeds limit (%d).\n",
1069                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1070         goto fail;
1071     }
1072
1073     return 0;
1074 fail:
1075     ics->max_sfb = 0;
1076     return AVERROR_INVALIDDATA;
1077 }
1078
1079 /**
1080  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1081  *
1082  * @param   band_type           array of the used band type
1083  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1084  *
1085  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1086  */
1087 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1088                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1089                              IndividualChannelStream *ics)
1090 {
1091     int g, idx = 0;
1092     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1093     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1094         int k = 0;
1095         while (k < ics->max_sfb) {
1096             uint8_t sect_end = k;
1097             int sect_len_incr;
1098             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1099             if (sect_band_type == 12) {
1100                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1101                 return -1;
1102             }
1103             do {
1104                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1105                 sect_end += sect_len_incr;
1106                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1107                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_band_types: "overread_err);
1108                     return -1;
1109                 }
1110                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1111                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1112                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1113                            sect_end, ics->max_sfb);
1114                     return -1;
1115                 }
1116             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1117             for (; k < sect_end; k++) {
1118                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1119                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1120             }
1121         }
1122     }
1123     return 0;
1124 }
1125
1126 /**
1127  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1128  *
1129  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1130  * @param   band_type           array of the used band type
1131  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1132  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1133  *
1134  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1135  */
1136 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
1137                                unsigned int global_gain,
1138                                IndividualChannelStream *ics,
1139                                enum BandType band_type[120],
1140                                int band_type_run_end[120])
1141 {
1142     int g, i, idx = 0;
1143     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
1144     int clipped_offset;
1145     int noise_flag = 1;
1146     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1147         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1148             int run_end = band_type_run_end[idx];
1149             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1150                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1151                     sf[idx] = 0.;
1152             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) || (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1153                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1154                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1155                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1156                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1157                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Intensity stereo "
1158                                 "position clipped (%d -> %d).\nIf you heard an "
1159                                 "audible artifact, there may be a bug in the "
1160                                 "decoder. ", offset[2], clipped_offset);
1161                     }
1162                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1163                 }
1164             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1165                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1166                     if (noise_flag-- > 0)
1167                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
1168                     else
1169                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1170                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1171                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1172                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Noise gain clipped "
1173                                 "(%d -> %d).\nIf you heard an audible "
1174                                 "artifact, there may be a bug in the decoder. ",
1175                                 offset[1], clipped_offset);
1176                     }
1177                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1178                 }
1179             } else {
1180                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1181                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1182                     if (offset[0] > 255U) {
1183                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1184                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1185                         return -1;
1186                     }
1187                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1188                 }
1189             }
1190         }
1191     }
1192     return 0;
1193 }
1194
1195 /**
1196  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1197  */
1198 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1199                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1200 {
1201     int i, pulse_swb;
1202     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1203     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1204     if (pulse_swb >= num_swb)
1205         return -1;
1206     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1207     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1208     if (pulse->pos[0] > 1023)
1209         return -1;
1210     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1211     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1212         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1213         if (pulse->pos[i] > 1023)
1214             return -1;
1215         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1216     }
1217     return 0;
1218 }
1219
1220 /**
1221  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1222  *
1223  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1224  */
1225 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1226                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1227 {
1228     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1229     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1230     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1231     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1232         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1233             coef_res = get_bits1(gb);
1234
1235             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1236                 int tmp2_idx;
1237                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1238
1239                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1240                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1241                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1242                     tns->order[w][filt] = 0;
1243                     return -1;
1244                 }
1245                 if (tns->order[w][filt]) {
1246                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1247                     coef_compress = get_bits1(gb);
1248                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1249                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1250
1251                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1252                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1253                 }
1254             }
1255         }
1256     }
1257     return 0;
1258 }
1259
1260 /**
1261  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1262  *
1263  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1264  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1265  *                      [3] reserved for scalable AAC
1266  */
1267 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1268                                    int ms_present)
1269 {
1270     int idx;
1271     if (ms_present == 1) {
1272         for (idx = 0; idx < cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb; idx++)
1273             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1274     } else if (ms_present == 2) {
1275         memset(cpe->ms_mask, 1,  sizeof(cpe->ms_mask[0]) * cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb);
1276     }
1277 }
1278
1279 #ifndef VMUL2
1280 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1281                            const float *scale)
1282 {
1283     float s = *scale;
1284     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
1285     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
1286     return dst;
1287 }
1288 #endif
1289
1290 #ifndef VMUL4
1291 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1292                            const float *scale)
1293 {
1294     float s = *scale;
1295     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
1296     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
1297     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
1298     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
1299     return dst;
1300 }
1301 #endif
1302
1303 #ifndef VMUL2S
1304 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1305                             unsigned sign, const float *scale)
1306 {
1307     union av_intfloat32 s0, s1;
1308
1309     s0.f = s1.f = *scale;
1310     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
1311     s1.i ^= sign      << 31;
1312
1313     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
1314     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
1315
1316     return dst;
1317 }
1318 #endif
1319
1320 #ifndef VMUL4S
1321 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1322                             unsigned sign, const float *scale)
1323 {
1324     unsigned nz = idx >> 12;
1325     union av_intfloat32 s = { .f = *scale };
1326     union av_intfloat32 t;
1327
1328     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1329     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
1330
1331     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1332     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1333     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
1334
1335     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1336     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1337     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
1338
1339     sign <<= nz & 1;
1340     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1341     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
1342
1343     return dst;
1344 }
1345 #endif
1346
1347 /**
1348  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1349  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1350  *
1351  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1352  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1353  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1354  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1355  * @param   band_type       array of the used band type
1356  *
1357  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1358  */
1359 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1360                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1361                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1362                                        const IndividualChannelStream *ics,
1363                                        enum BandType band_type[120])
1364 {
1365     int i, k, g, idx = 0;
1366     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1367     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1368     float *coef_base = coef;
1369
1370     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1371         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0, sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1372
1373     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1374         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1375
1376         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1377             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1378             float *cfo = coef + offsets[i];
1379             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1380             int group;
1381
1382             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1383                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1384                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1385                 }
1386             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1387                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1388                     float scale;
1389                     float band_energy;
1390
1391                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1392                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1393                         cfo[k] = ac->random_state;
1394                     }
1395
1396                     band_energy = ac->dsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1397                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1398                     ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1399                 }
1400             } else {
1401                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1402                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1403                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1404                 OPEN_READER(re, gb);
1405
1406                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1407                 case 0:
1408                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1409                         float *cf = cfo;
1410                         int len = off_len;
1411
1412                         do {
1413                             int code;
1414                             unsigned cb_idx;
1415
1416                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1417                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1418                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1419                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1420                         } while (len -= 4);
1421                     }
1422                     break;
1423
1424                 case 1:
1425                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1426                         float *cf = cfo;
1427                         int len = off_len;
1428
1429                         do {
1430                             int code;
1431                             unsigned nnz;
1432                             unsigned cb_idx;
1433                             uint32_t bits;
1434
1435                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1436                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1437                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1438                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1439                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1440                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1441                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1442                         } while (len -= 4);
1443                     }
1444                     break;
1445
1446                 case 2:
1447                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1448                         float *cf = cfo;
1449                         int len = off_len;
1450
1451                         do {
1452                             int code;
1453                             unsigned cb_idx;
1454
1455                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1456                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1457                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1458                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1459                         } while (len -= 2);
1460                     }
1461                     break;
1462
1463                 case 3:
1464                 case 4:
1465                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1466                         float *cf = cfo;
1467                         int len = off_len;
1468
1469                         do {
1470                             int code;
1471                             unsigned nnz;
1472                             unsigned cb_idx;
1473                             unsigned sign;
1474
1475                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1476                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1477                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1478                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1479                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1480                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1481                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1482                         } while (len -= 2);
1483                     }
1484                     break;
1485
1486                 default:
1487                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1488                         float *cf = cfo;
1489                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1490                         int len = off_len;
1491
1492                         do {
1493                             int code;
1494                             unsigned nzt, nnz;
1495                             unsigned cb_idx;
1496                             uint32_t bits;
1497                             int j;
1498
1499                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1500                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1501
1502                             if (!code) {
1503                                 *icf++ = 0;
1504                                 *icf++ = 0;
1505                                 continue;
1506                             }
1507
1508                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1509                             nnz = cb_idx >> 12;
1510                             nzt = cb_idx >> 8;
1511                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1512                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1513
1514                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1515                                 if (nzt & 1<<j) {
1516                                     uint32_t b;
1517                                     int n;
1518                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1519                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1520                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1521                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1522                                     b = 31 - av_log2(~b);
1523
1524                                     if (b > 8) {
1525                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1526                                         return -1;
1527                                     }
1528
1529                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1530                                     b += 4;
1531                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1532                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1533                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1534                                     bits <<= 1;
1535                                 } else {
1536                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1537                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1538                                     bits <<= !!v;
1539                                 }
1540                                 cb_idx >>= 4;
1541                             }
1542                         } while (len -= 2);
1543
1544                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1545                     }
1546                 }
1547
1548                 CLOSE_READER(re, gb);
1549             }
1550         }
1551         coef += g_len << 7;
1552     }
1553
1554     if (pulse_present) {
1555         idx = 0;
1556         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1557             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1558             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1559                 idx++;
1560             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1561                 float ico = -pulse->amp[i];
1562                 if (co) {
1563                     co /= sf[idx];
1564                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1565                 }
1566                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1567             }
1568         }
1569     }
1570     return 0;
1571 }
1572
1573 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1574 {
1575     union av_intfloat32 tmp;
1576     tmp.f = pf;
1577     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1578     return tmp.f;
1579 }
1580
1581 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1582 {
1583     union av_intfloat32 tmp;
1584     tmp.f = pf;
1585     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1586     return tmp.f;
1587 }
1588
1589 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1590 {
1591     union av_intfloat32 pun;
1592     pun.f = pf;
1593     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1594     return pun.f;
1595 }
1596
1597 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1598                                      int output_enable)
1599 {
1600     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1601     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1602     float e0, e1;
1603     float pv;
1604     float k1, k2;
1605     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1606     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1607     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1608
1609     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1610     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1611
1612     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1613     if (output_enable)
1614         *coef += pv;
1615
1616     e0 = *coef;
1617     e1 = e0 - k1 * r0;
1618
1619     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1620     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1621     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1622     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1623
1624     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1625     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1626 }
1627
1628 /**
1629  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1630  */
1631 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1632 {
1633     int sfb, k;
1634
1635     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1636         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1637         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1638     }
1639
1640     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1641         for (sfb = 0; sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]; sfb++) {
1642             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb]; k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1]; k++) {
1643                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1644                         sce->ics.predictor_present && sce->ics.prediction_used[sfb]);
1645             }
1646         }
1647         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1648             reset_predictor_group(sce->predictor_state, sce->ics.predictor_reset_group);
1649     } else
1650         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1651 }
1652
1653 /**
1654  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1655  *
1656  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1657  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1658  *
1659  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1660  */
1661 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1662                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1663 {
1664     Pulse pulse;
1665     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1666     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1667     float *out = sce->coeffs;
1668     int global_gain, pulse_present = 0;
1669
1670     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1671      * uninitialized when in fact it always is.
1672      */
1673     pulse.num_pulse = 0;
1674
1675     global_gain = get_bits(gb, 8);
1676
1677     if (!common_window && !scale_flag) {
1678         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1679             return AVERROR_INVALIDDATA;
1680     }
1681
1682     if (decode_band_types(ac, sce->band_type, sce->band_type_run_end, gb, ics) < 0)
1683         return -1;
1684     if (decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics, sce->band_type, sce->band_type_run_end) < 0)
1685         return -1;
1686
1687     pulse_present = 0;
1688     if (!scale_flag) {
1689         if ((pulse_present = get_bits1(gb))) {
1690             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1691                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1692                 return -1;
1693             }
1694             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1695                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1696                 return -1;
1697             }
1698         }
1699         if ((tns->present = get_bits1(gb)) && decode_tns(ac, tns, gb, ics))
1700             return -1;
1701         if (get_bits1(gb)) {
1702             av_log_missing_feature(ac->avctx, "SSR", 1);
1703             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1704         }
1705     }
1706
1707     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present, &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1708         return -1;
1709
1710     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1711         apply_prediction(ac, sce);
1712
1713     return 0;
1714 }
1715
1716 /**
1717  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1718  */
1719 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1720 {
1721     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1722     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1723     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1724     int g, i, group, idx = 0;
1725     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1726     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1727         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1728             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1729                     cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT && cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1730                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1731                     ac->dsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1732                                               ch1 + group * 128 + offsets[i],
1733                                               offsets[i+1] - offsets[i]);
1734                 }
1735             }
1736         }
1737         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1738         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1739     }
1740 }
1741
1742 /**
1743  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1744  *
1745  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1746  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1747  *                      [3] reserved for scalable AAC
1748  */
1749 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe, int ms_present)
1750 {
1751     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1752     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1753     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1754     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1755     int g, group, i, idx = 0;
1756     int c;
1757     float scale;
1758     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1759         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1760             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT || sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1761                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1762                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1763                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1764                     if (ms_present)
1765                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1766                     scale = c * sce1->sf[idx];
1767                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1768                         ac->fdsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1769                                                     coef0 + group * 128 + offsets[i],
1770                                                     scale,
1771                                                     offsets[i + 1] - offsets[i]);
1772                 }
1773             } else {
1774                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1775                 idx += bt_run_end - i;
1776                 i    = bt_run_end;
1777             }
1778         }
1779         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1780         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1781     }
1782 }
1783
1784 /**
1785  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1786  *
1787  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1788  */
1789 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1790 {
1791     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1792
1793     common_window = get_bits1(gb);
1794     if (common_window) {
1795         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
1796             return AVERROR_INVALIDDATA;
1797         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1798         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1799         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1800         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present && (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1801             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1802                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1803         ms_present = get_bits(gb, 2);
1804         if (ms_present == 3) {
1805             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1806             return -1;
1807         } else if (ms_present)
1808             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
1809     }
1810     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
1811         return ret;
1812     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
1813         return ret;
1814
1815     if (common_window) {
1816         if (ms_present)
1817             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
1818         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1819             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
1820             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
1821         }
1822     }
1823
1824     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
1825     return 0;
1826 }
1827
1828 static const float cce_scale[] = {
1829     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
1830     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
1831     M_SQRT2,
1832     2,
1833 };
1834
1835 /**
1836  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
1837  *
1838  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1839  */
1840 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
1841 {
1842     int num_gain = 0;
1843     int c, g, sfb, ret;
1844     int sign;
1845     float scale;
1846     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
1847     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
1848
1849     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
1850     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
1851     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
1852         num_gain++;
1853         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
1854         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
1855         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
1856             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
1857             if (coup->ch_select[c] == 3)
1858                 num_gain++;
1859         } else
1860             coup->ch_select[c] = 2;
1861     }
1862     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
1863
1864     sign  = get_bits(gb, 1);
1865     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
1866
1867     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
1868         return ret;
1869
1870     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
1871         int idx  = 0;
1872         int cge  = 1;
1873         int gain = 0;
1874         float gain_cache = 1.;
1875         if (c) {
1876             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
1877             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
1878             gain_cache = powf(scale, -gain);
1879         }
1880         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
1881             coup->gain[c][0] = gain_cache;
1882         } else {
1883             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
1884                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
1885                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
1886                         if (!cge) {
1887                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1888                             if (t) {
1889                                 int s = 1;
1890                                 t = gain += t;
1891                                 if (sign) {
1892                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
1893                                     t >>= 1;
1894                                 }
1895                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
1896                             }
1897                         }
1898                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
1899                     }
1900                 }
1901             }
1902         }
1903     }
1904     return 0;
1905 }
1906
1907 /**
1908  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
1909  *
1910  * @return  Returns number of bytes consumed.
1911  */
1912 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
1913                                          GetBitContext *gb)
1914 {
1915     int i;
1916     int num_excl_chan = 0;
1917
1918     do {
1919         for (i = 0; i < 7; i++)
1920             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
1921     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
1922
1923     return num_excl_chan / 7;
1924 }
1925
1926 /**
1927  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
1928  *
1929  * @return  Returns number of bytes consumed.
1930  */
1931 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
1932                                 GetBitContext *gb)
1933 {
1934     int n             = 1;
1935     int drc_num_bands = 1;
1936     int i;
1937
1938     /* pce_tag_present? */
1939     if (get_bits1(gb)) {
1940         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
1941         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
1942         n++;
1943     }
1944
1945     /* excluded_chns_present? */
1946     if (get_bits1(gb)) {
1947         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
1948     }
1949
1950     /* drc_bands_present? */
1951     if (get_bits1(gb)) {
1952         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
1953         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
1954         n++;
1955         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
1956         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1957             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
1958             n++;
1959         }
1960     }
1961
1962     /* prog_ref_level_present? */
1963     if (get_bits1(gb)) {
1964         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
1965         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
1966         n++;
1967     }
1968
1969     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1970         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
1971         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
1972         n++;
1973     }
1974
1975     return n;
1976 }
1977
1978 static int decode_fill(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int len) {
1979     uint8_t buf[256];
1980     int i, major, minor;
1981
1982     if (len < 13+7*8)
1983         goto unknown;
1984
1985     get_bits(gb, 13); len -= 13;
1986
1987     for(i=0; i+1<sizeof(buf) && len>=8; i++, len-=8)
1988         buf[i] = get_bits(gb, 8);
1989
1990     buf[i] = 0;
1991     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1992         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "FILL:%s\n", buf);
1993
1994     if (sscanf(buf, "libfaac %d.%d", &major, &minor) == 2){
1995         ac->avctx->internal->skip_samples = 1024;
1996     }
1997
1998 unknown:
1999     skip_bits_long(gb, len);
2000
2001     return 0;
2002 }
2003
2004 /**
2005  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2006  *
2007  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2008  *
2009  * @return Returns number of bytes consumed
2010  */
2011 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2012                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2013 {
2014     int crc_flag = 0;
2015     int res = cnt;
2016     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
2017     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2018         crc_flag++;
2019     case EXT_SBR_DATA:
2020         if (!che) {
2021             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2022             return res;
2023         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2024             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2025             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2026             return res;
2027         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2028             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2029             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2030             return res;
2031         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2032             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2033             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2034             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2035                              ac->oc[1].status, 1);
2036         } else {
2037             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2038         }
2039         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2040         break;
2041     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2042         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2043         break;
2044     case EXT_FILL:
2045         decode_fill(ac, gb, 8 * cnt - 4);
2046         break;
2047     case EXT_FILL_DATA:
2048     case EXT_DATA_ELEMENT:
2049     default:
2050         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2051         break;
2052     };
2053     return res;
2054 }
2055
2056 /**
2057  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2058  *
2059  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2060  * @param   coef    spectral coefficients
2061  */
2062 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2063                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2064 {
2065     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2066     int w, filt, m, i;
2067     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2068     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
2069     float tmp[TNS_MAX_ORDER+1];
2070
2071     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2072         bottom = ics->num_swb;
2073         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2074             top    = bottom;
2075             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2076             order  = tns->order[w][filt];
2077             if (order == 0)
2078                 continue;
2079
2080             // tns_decode_coef
2081             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2082
2083             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2084             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2085             if ((size = end - start) <= 0)
2086                 continue;
2087             if (tns->direction[w][filt]) {
2088                 inc = -1;
2089                 start = end - 1;
2090             } else {
2091                 inc = 1;
2092             }
2093             start += w * 128;
2094
2095             if (decode) {
2096                 // ar filter
2097                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2098                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2099                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
2100             } else {
2101                 // ma filter
2102                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2103                     tmp[0] = coef[start];
2104                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2105                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
2106                     for (i = order; i > 0; i--)
2107                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2108                 }
2109             }
2110         }
2111     }
2112 }
2113
2114 /**
2115  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2116  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2117  */
2118 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
2119                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
2120 {
2121     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2122     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2123     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2124     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2125
2126     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2127         ac->fdsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2128     } else {
2129         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
2130         ac->fdsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2131     }
2132     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2133         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2134     } else {
2135         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2136         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
2137     }
2138     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2139 }
2140
2141 /**
2142  * Apply the long term prediction
2143  */
2144 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2145 {
2146     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2147     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2148     int i, sfb;
2149
2150     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2151         float *predTime = sce->ret;
2152         float *predFreq = ac->buf_mdct;
2153         int16_t num_samples = 2048;
2154
2155         if (ltp->lag < 1024)
2156             num_samples = ltp->lag + 1024;
2157         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2158             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
2159         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
2160
2161         windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2162
2163         if (sce->tns.present)
2164             apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2165
2166         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2167             if (ltp->used[sfb])
2168                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2169                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2170     }
2171 }
2172
2173 /**
2174  * Update the LTP buffer for next frame
2175  */
2176 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2177 {
2178     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2179     float *saved     = sce->saved;
2180     float *saved_ltp = sce->coeffs;
2181     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2182     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2183     int i;
2184
2185     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2186         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
2187         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
2188         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2189         for (i = 0; i < 64; i++)
2190             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2191     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2192         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
2193         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
2194         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2195         for (i = 0; i < 64; i++)
2196             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2197     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2198         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2199         for (i = 0; i < 512; i++)
2200             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
2201     }
2202
2203     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2204     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2205     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2206 }
2207
2208 /**
2209  * Conduct IMDCT and windowing.
2210  */
2211 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2212 {
2213     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2214     float *in    = sce->coeffs;
2215     float *out   = sce->ret;
2216     float *saved = sce->saved;
2217     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2218     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2219     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2220     float *buf  = ac->buf_mdct;
2221     float *temp = ac->temp;
2222     int i;
2223
2224     // imdct
2225     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2226         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2227             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2228     } else
2229         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2230
2231     /* window overlapping
2232      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2233      * and long to short transitions are considered to be short to short
2234      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2235      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2236      */
2237     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2238             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2239         ac->dsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2240     } else {
2241         memcpy(                        out,               saved,            448 * sizeof(float));
2242
2243         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2244             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2245             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2246             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2247             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2248             ac->dsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2249             memcpy(                    out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
2250         } else {
2251             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2252             memcpy(                    out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
2253         }
2254     }
2255
2256     // buffer update
2257     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2258         memcpy(                    saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
2259         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2260         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2261         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2262         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2263     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2264         memcpy(                    saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
2265         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2266     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2267         memcpy(                    saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
2268     }
2269 }
2270
2271 /**
2272  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
2273  *
2274  * @param   index   index into coupling gain array
2275  */
2276 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
2277                                      SingleChannelElement *target,
2278                                      ChannelElement *cce, int index)
2279 {
2280     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
2281     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2282     float *dest = target->coeffs;
2283     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
2284     int g, i, group, k, idx = 0;
2285     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2286         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2287                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
2288         return;
2289     }
2290     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2291         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2292             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
2293                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
2294                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2295                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
2296                         // XXX dsputil-ize
2297                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
2298                     }
2299                 }
2300             }
2301         }
2302         dest += ics->group_len[g] * 128;
2303         src  += ics->group_len[g] * 128;
2304     }
2305 }
2306
2307 /**
2308  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
2309  *
2310  * @param   index   index into coupling gain array
2311  */
2312 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
2313                                        SingleChannelElement *target,
2314                                        ChannelElement *cce, int index)
2315 {
2316     int i;
2317     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
2318     const float *src = cce->ch[0].ret;
2319     float *dest = target->ret;
2320     const int len = 1024 << (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1);
2321
2322     for (i = 0; i < len; i++)
2323         dest[i] += gain * src[i];
2324 }
2325
2326 /**
2327  * channel coupling transformation interface
2328  *
2329  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2330  */
2331 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2332                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2333                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2334                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2335 {
2336     int i, c;
2337
2338     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2339         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2340         int index = 0;
2341
2342         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2343             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2344
2345             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2346                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2347                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2348                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2349                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2350                             index++;
2351                     }
2352                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2353                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2354                 } else
2355                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2356             }
2357         }
2358     }
2359 }
2360
2361 /**
2362  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
2363  */
2364 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
2365 {
2366     int i, type;
2367     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2368         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2369             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2370             if (che) {
2371                 if (type <= TYPE_CPE)
2372                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
2373                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2374                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2375                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2376                             apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2377                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2378                             apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2379                     }
2380                 }
2381                 if (che->ch[0].tns.present)
2382                     apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2383                 if (che->ch[1].tns.present)
2384                     apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2385                 if (type <= TYPE_CPE)
2386                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2387                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2388                     imdct_and_windowing(ac, &che->ch[0]);
2389                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2390                         update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2391                     if (type == TYPE_CPE) {
2392                         imdct_and_windowing(ac, &che->ch[1]);
2393                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2394                             update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2395                     }
2396                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2397                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2398                     }
2399                 }
2400                 if (type <= TYPE_CCE)
2401                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2402             }
2403         }
2404     }
2405 }
2406
2407 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2408 {
2409     int size;
2410     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2411     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2412     int layout_map_tags;
2413
2414     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2415     if (size > 0) {
2416         if (!ac->warned_num_aac_frames && hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2417             // This is 2 for "VLB " audio in NSV files.
2418             // See samples/nsv/vlb_audio.
2419             av_log_missing_feature(ac->avctx, "More than one AAC RDB per ADTS frame", 0);
2420             ac->warned_num_aac_frames = 1;
2421         }
2422         push_output_configuration(ac);
2423         if (hdr_info.chan_config) {
2424             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2425             if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
2426                     &layout_map_tags, hdr_info.chan_config))
2427                 return -7;
2428             if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2429                                  FFMAX(ac->oc[1].status, OC_TRIAL_FRAME), 0))
2430                 return -7;
2431         } else {
2432             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2433             /**
2434              * dual mono frames in Japanese DTV can have chan_config 0
2435              * WITHOUT specifying PCE.
2436              *  thus, set dual mono as default.
2437              */
2438 #if 0
2439             if (ac->enable_jp_dmono && ac->oc[0].status == OC_NONE) {
2440                 layout_map_tags = 2;
2441                 layout_map[0][0] = layout_map[1][0] = TYPE_SCE;
2442                 layout_map[0][2] = layout_map[1][2] = AAC_CHANNEL_FRONT;
2443                 layout_map[0][1] = 0;
2444                 layout_map[1][1] = 1;
2445                 if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2446                                      OC_TRIAL_FRAME))
2447                     return -7;
2448             }
2449 #endif
2450         }
2451         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2452         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2453         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2454         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2455             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2456             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2457             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2458             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2459         }
2460         if (!hdr_info.crc_absent)
2461             skip_bits(gb, 16);
2462     }
2463     return size;
2464 }
2465
2466 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2467                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb, AVPacket *avpkt)
2468 {
2469     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2470     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2471     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2472     int err, elem_id;
2473     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2474     int is_dmono, sce_count = 0;
2475     float *tmp = NULL;
2476
2477     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2478         if (parse_adts_frame_header(ac, gb) < 0) {
2479             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2480             err = -1;
2481             goto fail;
2482         }
2483         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2484             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2485             err = -1;
2486             goto fail;
2487         }
2488     }
2489
2490     if (frame_configure_elements(avctx) < 0) {
2491         err = -1;
2492         goto fail;
2493     }
2494
2495     ac->tags_mapped = 0;
2496     // parse
2497     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2498         elem_id = get_bits(gb, 4);
2499
2500         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2501             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2502                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2503                        elem_type, elem_id);
2504                 err = -1;
2505                 goto fail;
2506             }
2507             samples = 1024;
2508         }
2509
2510         switch (elem_type) {
2511
2512         case TYPE_SCE:
2513             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2514             audio_found = 1;
2515             sce_count++;
2516             break;
2517
2518         case TYPE_CPE:
2519             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2520             audio_found = 1;
2521             break;
2522
2523         case TYPE_CCE:
2524             err = decode_cce(ac, gb, che);
2525             break;
2526
2527         case TYPE_LFE:
2528             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2529             audio_found = 1;
2530             break;
2531
2532         case TYPE_DSE:
2533             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2534             break;
2535
2536         case TYPE_PCE: {
2537             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2538             int tags;
2539             push_output_configuration(ac);
2540             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
2541             if (tags < 0) {
2542                 err = tags;
2543                 break;
2544             }
2545             if (pce_found) {
2546                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2547                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2548                 pop_output_configuration(ac);
2549             } else {
2550                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
2551                 if (!err)
2552                     ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2553                 pce_found = 1;
2554             }
2555             break;
2556         }
2557
2558         case TYPE_FIL:
2559             if (elem_id == 15)
2560                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2561             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2562                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "TYPE_FIL: "overread_err);
2563                     err = -1;
2564                     goto fail;
2565             }
2566             while (elem_id > 0)
2567                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2568             err = 0; /* FIXME */
2569             break;
2570
2571         default:
2572             err = -1; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2573             break;
2574         }
2575
2576         che_prev       = che;
2577         elem_type_prev = elem_type;
2578
2579         if (err)
2580             goto fail;
2581
2582         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2583             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2584             err = -1;
2585             goto fail;
2586         }
2587     }
2588
2589     spectral_to_sample(ac);
2590
2591     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
2592     samples <<= multiplier;
2593 #if 0
2594     /* for dual-mono audio (SCE + SCE) */
2595     is_dmono = ac->enable_jp_dmono && sce_count == 2 &&
2596                ac->oc[1].channel_layout == (AV_CH_FRONT_LEFT | AV_CH_FRONT_RIGHT);
2597
2598     if (is_dmono) {
2599         if (ac->dmono_mode == 0) {
2600             tmp = ac->output_data[1];
2601             ac->output_data[1] = ac->output_data[0];
2602         } else if (ac->dmono_mode == 1) {
2603             tmp = ac->output_data[0];
2604             ac->output_data[0] = ac->output_data[1];
2605         }
2606     }
2607 #endif
2608     if (samples) {
2609         ac->frame.nb_samples = samples;
2610         *(AVFrame *)data = ac->frame;
2611     }
2612     *got_frame_ptr = !!samples;
2613 #if 0
2614     if (is_dmono) {
2615         if (ac->dmono_mode == 0)
2616             ac->output_data[1] = tmp;
2617         else if (ac->dmono_mode == 1)
2618             ac->output_data[0] = tmp;
2619     }
2620 #endif
2621     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
2622         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
2623         avctx->frame_size = samples;
2624         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
2625     }
2626
2627     if (multiplier) {
2628         int side_size;
2629         uint32_t *side = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES, &side_size);
2630         if (side && side_size>=4)
2631             AV_WL32(side, 2*AV_RL32(side));
2632     }
2633     return 0;
2634 fail:
2635     pop_output_configuration(ac);
2636     return err;
2637 }
2638
2639 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2640                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2641 {
2642     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2643     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2644     int buf_size = avpkt->size;
2645     GetBitContext gb;
2646     int buf_consumed;
2647     int buf_offset;
2648     int err;
2649     int new_extradata_size;
2650     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
2651                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2652                                        &new_extradata_size);
2653     int jp_dualmono_size;
2654     const uint8_t *jp_dualmono   = av_packet_get_side_data(avpkt,
2655                                        AV_PKT_DATA_JP_DUALMONO,
2656                                        &jp_dualmono_size);
2657
2658     if (new_extradata && 0) {
2659         av_free(avctx->extradata);
2660         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
2661                                       FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2662         if (!avctx->extradata)
2663             return AVERROR(ENOMEM);
2664         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
2665         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
2666         push_output_configuration(ac);
2667         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
2668                                          avctx->extradata,
2669                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0) {
2670             pop_output_configuration(ac);
2671             return AVERROR_INVALIDDATA;
2672         }
2673     }
2674
2675     ac->enable_jp_dmono = !!jp_dualmono;
2676     ac->dmono_mode = 0;
2677     if (jp_dualmono && jp_dualmono_size > 0)
2678         ac->dmono_mode = *jp_dualmono;
2679
2680     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2681
2682     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2683         return err;
2684
2685     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2686     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2687         if (buf[buf_offset])
2688             break;
2689
2690     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2691 }
2692
2693 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2694 {
2695     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2696     int i, type;
2697
2698     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2699         for (type = 0; type < 4; type++) {
2700             if (ac->che[type][i])
2701                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2702             av_freep(&ac->che[type][i]);
2703         }
2704     }
2705
2706     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2707     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2708     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2709     return 0;
2710 }
2711
2712
2713 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
2714
2715 struct LATMContext {
2716     AACContext      aac_ctx;             ///< containing AACContext
2717     int             initialized;         ///< initialized after a valid extradata was seen
2718
2719     // parser data
2720     int             audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
2721     int             frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
2722     int             frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
2723 };
2724
2725 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
2726 {
2727     int length = get_bits(b, 2);
2728
2729     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
2730 }
2731
2732 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
2733                                              GetBitContext *gb, int asclen)
2734 {
2735     AACContext *ac        = &latmctx->aac_ctx;
2736     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
2737     MPEG4AudioConfig m4ac = { 0 };
2738     int config_start_bit  = get_bits_count(gb);
2739     int sync_extension    = 0;
2740     int bits_consumed, esize;
2741
2742     if (asclen) {
2743         sync_extension = 1;
2744         asclen         = FFMIN(asclen, get_bits_left(gb));
2745     } else
2746         asclen         = get_bits_left(gb);
2747
2748     if (config_start_bit % 8) {
2749         av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2750                                "Non-byte-aligned audio-specific config", 1);
2751         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2752     }
2753     if (asclen <= 0)
2754         return AVERROR_INVALIDDATA;
2755     bits_consumed = decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
2756                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
2757                                          asclen, sync_extension);
2758
2759     if (bits_consumed < 0)
2760         return AVERROR_INVALIDDATA;
2761
2762     if (!latmctx->initialized ||
2763         ac->oc[1].m4ac.sample_rate != m4ac.sample_rate ||
2764         ac->oc[1].m4ac.chan_config != m4ac.chan_config) {
2765
2766         if(latmctx->initialized) {
2767             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "audio config changed\n");
2768         } else {
2769             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "initializing latmctx\n");
2770         }
2771         latmctx->initialized = 0;
2772
2773         esize = (bits_consumed+7) / 8;
2774
2775         if (avctx->extradata_size < esize) {
2776             av_free(avctx->extradata);
2777             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2778             if (!avctx->extradata)
2779                 return AVERROR(ENOMEM);
2780         }
2781
2782         avctx->extradata_size = esize;
2783         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
2784         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2785     }
2786     skip_bits_long(gb, bits_consumed);
2787
2788     return bits_consumed;
2789 }
2790
2791 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
2792                                   GetBitContext *gb)
2793 {
2794     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
2795
2796     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
2797     if (audio_mux_version)
2798         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
2799
2800     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
2801
2802         if (audio_mux_version)
2803             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
2804
2805         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
2806         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
2807         // numPrograms
2808         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
2809             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2810                                    "Multiple programs", 1);
2811             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2812         }
2813
2814         // for each program (which there is only one in DVB)
2815
2816         // for each layer (which there is only one in DVB)
2817         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
2818             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2819                                    "Multiple layers", 1);
2820             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2821         }
2822
2823         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
2824         if (!audio_mux_version) {
2825             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, 0)) < 0)
2826                 return ret;
2827         } else {
2828             int ascLen = latm_get_value(gb);
2829             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, ascLen)) < 0)
2830                 return ret;
2831             ascLen -= ret;
2832             skip_bits_long(gb, ascLen);
2833         }
2834
2835         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
2836         switch (latmctx->frame_length_type) {
2837         case 0:
2838             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
2839             break;
2840         case 1:
2841             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
2842             break;
2843         case 3:
2844         case 4:
2845         case 5:
2846             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
2847             break;
2848         case 6:
2849         case 7:
2850             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
2851             break;
2852         }
2853
2854         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
2855             if (audio_mux_version) {
2856                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
2857             } else {
2858                 int esc;
2859                 do {
2860                     esc = get_bits(gb, 1);
2861                     skip_bits(gb, 8);
2862                 } while (esc);
2863             }
2864         }
2865
2866         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
2867             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
2868     }
2869
2870     return 0;
2871 }
2872
2873 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
2874 {
2875     uint8_t tmp;
2876
2877     if (ctx->frame_length_type == 0) {
2878         int mux_slot_length = 0;
2879         do {
2880             tmp = get_bits(gb, 8);
2881             mux_slot_length += tmp;
2882         } while (tmp == 255);
2883         return mux_slot_length;
2884     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
2885         return ctx->frame_length;
2886     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
2887                ctx->frame_length_type == 5 ||
2888                ctx->frame_length_type == 7) {
2889         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
2890     }
2891     return 0;
2892 }
2893
2894 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
2895                                   GetBitContext *gb)
2896 {
2897     int err;
2898     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
2899     if (!use_same_mux) {
2900         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
2901             return err;
2902     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
2903         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
2904                "no decoder config found\n");
2905         return AVERROR(EAGAIN);
2906     }
2907     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
2908         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
2909         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
2910             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2911             return AVERROR_INVALIDDATA;
2912         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
2913             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2914                    "frame length mismatch %d << %d\n",
2915                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
2916             return AVERROR_INVALIDDATA;
2917         }
2918     }
2919     return 0;
2920 }
2921
2922
2923 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out,
2924                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2925 {
2926     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2927     int                 muxlength, err;
2928     GetBitContext       gb;
2929
2930     init_get_bits(&gb, avpkt->data, avpkt->size * 8);
2931
2932     // check for LOAS sync word
2933     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
2934         return AVERROR_INVALIDDATA;
2935
2936     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
2937     // not enough data, the parser should have sorted this out
2938     if (muxlength > avpkt->size)
2939         return AVERROR_INVALIDDATA;
2940
2941     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
2942         return err;
2943
2944     if (!latmctx->initialized) {
2945         if (!avctx->extradata) {
2946             *got_frame_ptr = 0;
2947             return avpkt->size;
2948         } else {
2949             push_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2950             if ((err = decode_audio_specific_config(
2951                     &latmctx->aac_ctx, avctx, &latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac,
2952                     avctx->extradata, avctx->extradata_size*8, 1)) < 0) {
2953                 pop_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2954                 return err;
2955             }
2956             latmctx->initialized = 1;
2957         }
2958     }
2959
2960     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
2961         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2962                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
2963                "misparsing\n");
2964         return AVERROR_INVALIDDATA;
2965     }
2966
2967     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, out, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2968         return err;
2969
2970     return muxlength;
2971 }
2972
2973 static av_cold int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2974 {
2975     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2976     int ret = aac_decode_init(avctx);
2977
2978     if (avctx->extradata_size > 0)
2979         latmctx->initialized = !ret;
2980
2981     return ret;
2982 }
2983
2984
2985 AVCodec ff_aac_decoder = {
2986     .name            = "aac",
2987     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2988     .id              = AV_CODEC_ID_AAC,
2989     .priv_data_size  = sizeof(AACContext),
2990     .init            = aac_decode_init,
2991     .close           = aac_decode_close,
2992     .decode          = aac_decode_frame,
2993     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
2994     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
2995         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
2996     },
2997     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
2998     .channel_layouts = aac_channel_layout,
2999     .flush = flush,
3000 };
3001
3002 /*
3003     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
3004     in MPEG transport streams which only contain one program.
3005     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
3006 */
3007 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
3008     .name            = "aac_latm",
3009     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3010     .id              = AV_CODEC_ID_AAC_LATM,
3011     .priv_data_size  = sizeof(struct LATMContext),
3012     .init            = latm_decode_init,
3013     .close           = aac_decode_close,
3014     .decode          = latm_decode_frame,
3015     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Coding LATM syntax)"),
3016     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3017         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3018     },
3019     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3020     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3021     .flush = flush,
3022 };