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 = avctx->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     return previous_val * 1664525 + 1013904223;
 823 }
 824
 825 static av_always_inline void reset_predict_state(PredictorState *ps)
 826 {
 827     ps->r0   = 0.0f;
 828     ps->r1   = 0.0f;
 829     ps->cor0 = 0.0f;
 830     ps->cor1 = 0.0f;
 831     ps->var0 = 1.0f;
 832     ps->var1 = 1.0f;
 833 }
 834
 835 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
 836 {
 837     int i;
 838     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
 839         reset_predict_state(&ps[i]);
 840 }
 841
 842 static int sample_rate_idx (int rate)
 843 {
 844          if (92017 <= rate) return 0;
 845     else if (75132 <= rate) return 1;
 846     else if (55426 <= rate) return 2;
 847     else if (46009 <= rate) return 3;
 848     else if (37566 <= rate) return 4;
 849     else if (27713 <= rate) return 5;
 850     else if (23004 <= rate) return 6;
 851     else if (18783 <= rate) return 7;
 852     else if (13856 <= rate) return 8;
 853     else if (11502 <= rate) return 9;
 854     else if (9391  <= rate) return 10;
 855     else                    return 11;
 856 }
 857
 858 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
 859 {
 860     int i;
 861     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
 862         reset_predict_state(&ps[i]);
 863 }
 864
 865 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size) \
 866     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num], \
 867          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), sizeof( ff_aac_spectral_bits[num][0]), \
 868         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
 869         size);
 870
 871 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 872 {
 873     AACContext *ac = avctx->priv_data;
 874
 875     ac->avctx = avctx;
 876     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
 877
 878     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
 879
 880     if (avctx->extradata_size > 0) {
 881         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
 882                                          avctx->extradata,
 883                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0)
 884             return -1;
 885     } else {
 886         int sr, i;
 887         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 888         int layout_map_tags;
 889
 890         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
 891         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
 892         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
 893         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
 894         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
 895
 896         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
 897             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
 898                 break;
 899         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
 900             i = 0;
 901         }
 902         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
 903
 904         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 905             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
 906                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
 907             if (!ret)
 908                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 909                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
 910             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
 911                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 912         }
 913     }
 914
 915     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
 916     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
 917     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
 918     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
 919     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
 920     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
 921     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
 922     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
 923     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
 924     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
 925     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
 926
 927     ff_aac_sbr_init();
 928
 929     ff_dsputil_init(&ac->dsp, avctx);
 930     ff_fmt_convert_init(&ac->fmt_conv, avctx);
 931     avpriv_float_dsp_init(&ac->fdsp, avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT);
 932
 933     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
 934
 935     ff_aac_tableinit();
 936
 937     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors,7,FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
 938                     ff_aac_scalefactor_bits, sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
 939                     ff_aac_scalefactor_code, sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]), sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
 940                     352);
 941
 942     ff_mdct_init(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / (32768.0 * 1024.0));
 943     ff_mdct_init(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / (32768.0 * 128.0));
 944     ff_mdct_init(&ac->mdct_ltp,   11, 0, -2.0 * 32768.0);
 945     // window initialization
 946     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
 947     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
 948     ff_init_ff_sine_windows(10);
 949     ff_init_ff_sine_windows( 7);
 950
 951     cbrt_tableinit();
 952
 953     avcodec_get_frame_defaults(&ac->frame);
 954     avctx->coded_frame = &ac->frame;
 955
 956     return 0;
 957 }
 958
 959 /**
 960  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
 961  */
 962 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
 963 {
 964     int byte_align = get_bits1(gb);
 965     int count = get_bits(gb, 8);
 966     if (count == 255)
 967         count += get_bits(gb, 8);
 968     if (byte_align)
 969         align_get_bits(gb);
 970
 971     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
 972         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "skip_data_stream_element: "overread_err);
 973         return -1;
 974     }
 975     skip_bits_long(gb, 8 * count);
 976     return 0;
 977 }
 978
 979 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
 980                              GetBitContext *gb)
 981 {
 982     int sfb;
 983     if (get_bits1(gb)) {
 984         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
 985         if (ics->predictor_reset_group == 0 || ics->predictor_reset_group > 30) {
 986             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid Predictor Reset Group.\n");
 987             return -1;
 988         }
 989     }
 990     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
 991         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
 992     }
 993     return 0;
 994 }
 995
 996 /**
 997  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
 998  */
 999 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1000                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1001 {
1002     int sfb;
1003
1004     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1005     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1006     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1007         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1008 }
1009
1010 /**
1011  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1012  */
1013 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1014                            GetBitContext *gb)
1015 {
1016     if (get_bits1(gb)) {
1017         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1018         return AVERROR_INVALIDDATA;
1019     }
1020     ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1021     ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1022     ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1023     ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1024     ics->num_window_groups  = 1;
1025     ics->group_len[0]       = 1;
1026     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1027         int i;
1028         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1029         for (i = 0; i < 7; i++) {
1030             if (get_bits1(gb)) {
1031                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1032             } else {
1033                 ics->num_window_groups++;
1034                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1035             }
1036         }
1037         ics->num_windows       = 8;
1038         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1039         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1040         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1041         ics->predictor_present = 0;
1042     } else {
1043         ics->max_sfb               = get_bits(gb, 6);
1044         ics->num_windows           = 1;
1045         ics->swb_offset            =    ff_swb_offset_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1046         ics->num_swb               =   ff_aac_num_swb_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1047         ics->tns_max_bands         = ff_tns_max_bands_1024[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1048         ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1049         ics->predictor_reset_group = 0;
1050         if (ics->predictor_present) {
1051             if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1052                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1053                     goto fail;
1054                 }
1055             } else if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LC) {
1056                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1057                 goto fail;
1058             } else {
1059                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1060                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1061             }
1062         }
1063     }
1064
1065     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1066         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1067                "Number of scalefactor bands in group (%d) exceeds limit (%d).\n",
1068                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1069         goto fail;
1070     }
1071
1072     return 0;
1073 fail:
1074     ics->max_sfb = 0;
1075     return AVERROR_INVALIDDATA;
1076 }
1077
1078 /**
1079  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1080  *
1081  * @param   band_type           array of the used band type
1082  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1083  *
1084  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1085  */
1086 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1087                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1088                              IndividualChannelStream *ics)
1089 {
1090     int g, idx = 0;
1091     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1092     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1093         int k = 0;
1094         while (k < ics->max_sfb) {
1095             uint8_t sect_end = k;
1096             int sect_len_incr;
1097             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1098             if (sect_band_type == 12) {
1099                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1100                 return -1;
1101             }
1102             do {
1103                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1104                 sect_end += sect_len_incr;
1105                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1106                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_band_types: "overread_err);
1107                     return -1;
1108                 }
1109                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1110                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1111                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1112                            sect_end, ics->max_sfb);
1113                     return -1;
1114                 }
1115             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1116             for (; k < sect_end; k++) {
1117                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1118                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1119             }
1120         }
1121     }
1122     return 0;
1123 }
1124
1125 /**
1126  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1127  *
1128  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1129  * @param   band_type           array of the used band type
1130  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1131  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1132  *
1133  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1134  */
1135 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, float sf[120], GetBitContext *gb,
1136                                unsigned int global_gain,
1137                                IndividualChannelStream *ics,
1138                                enum BandType band_type[120],
1139                                int band_type_run_end[120])
1140 {
1141     int g, i, idx = 0;
1142     int offset[3] = { global_gain, global_gain - 90, 0 };
1143     int clipped_offset;
1144     int noise_flag = 1;
1145     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1146         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1147             int run_end = band_type_run_end[idx];
1148             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1149                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1150                     sf[idx] = 0.;
1151             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) || (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1152                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1153                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1154                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1155                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1156                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Intensity stereo "
1157                                 "position clipped (%d -> %d).\nIf you heard an "
1158                                 "audible artifact, there may be a bug in the "
1159                                 "decoder. ", offset[2], clipped_offset);
1160                     }
1161                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1162                 }
1163             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1164                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1165                     if (noise_flag-- > 0)
1166                         offset[1] += get_bits(gb, 9) - 256;
1167                     else
1168                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1169                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1170                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1171                         av_log_ask_for_sample(ac->avctx, "Noise gain clipped "
1172                                 "(%d -> %d).\nIf you heard an audible "
1173                                 "artifact, there may be a bug in the decoder. ",
1174                                 offset[1], clipped_offset);
1175                     }
1176                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1177                 }
1178             } else {
1179                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1180                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1181                     if (offset[0] > 255U) {
1182                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1183                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1184                         return -1;
1185                     }
1186                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1187                 }
1188             }
1189         }
1190     }
1191     return 0;
1192 }
1193
1194 /**
1195  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1196  */
1197 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1198                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1199 {
1200     int i, pulse_swb;
1201     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1202     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1203     if (pulse_swb >= num_swb)
1204         return -1;
1205     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1206     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1207     if (pulse->pos[0] > 1023)
1208         return -1;
1209     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1210     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1211         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1212         if (pulse->pos[i] > 1023)
1213             return -1;
1214         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1215     }
1216     return 0;
1217 }
1218
1219 /**
1220  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1221  *
1222  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1223  */
1224 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1225                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1226 {
1227     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1228     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1229     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1230     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1231         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1232             coef_res = get_bits1(gb);
1233
1234             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1235                 int tmp2_idx;
1236                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1237
1238                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1239                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1240                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1241                     tns->order[w][filt] = 0;
1242                     return -1;
1243                 }
1244                 if (tns->order[w][filt]) {
1245                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1246                     coef_compress = get_bits1(gb);
1247                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1248                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1249
1250                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1251                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1252                 }
1253             }
1254         }
1255     }
1256     return 0;
1257 }
1258
1259 /**
1260  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1261  *
1262  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1263  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1264  *                      [3] reserved for scalable AAC
1265  */
1266 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1267                                    int ms_present)
1268 {
1269     int idx;
1270     if (ms_present == 1) {
1271         for (idx = 0; idx < cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb; idx++)
1272             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1273     } else if (ms_present == 2) {
1274         memset(cpe->ms_mask, 1,  sizeof(cpe->ms_mask[0]) * cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb);
1275     }
1276 }
1277
1278 #ifndef VMUL2
1279 static inline float *VMUL2(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1280                            const float *scale)
1281 {
1282     float s = *scale;
1283     *dst++ = v[idx    & 15] * s;
1284     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s;
1285     return dst;
1286 }
1287 #endif
1288
1289 #ifndef VMUL4
1290 static inline float *VMUL4(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1291                            const float *scale)
1292 {
1293     float s = *scale;
1294     *dst++ = v[idx    & 3] * s;
1295     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * s;
1296     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * s;
1297     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * s;
1298     return dst;
1299 }
1300 #endif
1301
1302 #ifndef VMUL2S
1303 static inline float *VMUL2S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1304                             unsigned sign, const float *scale)
1305 {
1306     union av_intfloat32 s0, s1;
1307
1308     s0.f = s1.f = *scale;
1309     s0.i ^= sign >> 1 << 31;
1310     s1.i ^= sign      << 31;
1311
1312     *dst++ = v[idx    & 15] * s0.f;
1313     *dst++ = v[idx>>4 & 15] * s1.f;
1314
1315     return dst;
1316 }
1317 #endif
1318
1319 #ifndef VMUL4S
1320 static inline float *VMUL4S(float *dst, const float *v, unsigned idx,
1321                             unsigned sign, const float *scale)
1322 {
1323     unsigned nz = idx >> 12;
1324     union av_intfloat32 s = { .f = *scale };
1325     union av_intfloat32 t;
1326
1327     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1328     *dst++ = v[idx    & 3] * t.f;
1329
1330     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1331     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1332     *dst++ = v[idx>>2 & 3] * t.f;
1333
1334     sign <<= nz & 1; nz >>= 1;
1335     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1336     *dst++ = v[idx>>4 & 3] * t.f;
1337
1338     sign <<= nz & 1;
1339     t.i = s.i ^ (sign & 1U<<31);
1340     *dst++ = v[idx>>6 & 3] * t.f;
1341
1342     return dst;
1343 }
1344 #endif
1345
1346 /**
1347  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1348  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1349  *
1350  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1351  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1352  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1353  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1354  * @param   band_type       array of the used band type
1355  *
1356  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1357  */
1358 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, float coef[1024],
1359                                        GetBitContext *gb, const float sf[120],
1360                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1361                                        const IndividualChannelStream *ics,
1362                                        enum BandType band_type[120])
1363 {
1364     int i, k, g, idx = 0;
1365     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1366     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1367     float *coef_base = coef;
1368
1369     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1370         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0, sizeof(float) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1371
1372     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1373         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1374
1375         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1376             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1377             float *cfo = coef + offsets[i];
1378             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1379             int group;
1380
1381             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1382                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1383                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(float));
1384                 }
1385             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1386                 for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1387                     float scale;
1388                     float band_energy;
1389
1390                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1391                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1392                         cfo[k] = ac->random_state;
1393                     }
1394
1395                     band_energy = ac->dsp.scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1396                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1397                     ac->dsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1398                 }
1399             } else {
1400                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1401                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1402                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1403                 OPEN_READER(re, gb);
1404
1405                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1406                 case 0:
1407                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1408                         float *cf = cfo;
1409                         int len = off_len;
1410
1411                         do {
1412                             int code;
1413                             unsigned cb_idx;
1414
1415                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1416                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1417                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1418                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1419                         } while (len -= 4);
1420                     }
1421                     break;
1422
1423                 case 1:
1424                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1425                         float *cf = cfo;
1426                         int len = off_len;
1427
1428                         do {
1429                             int code;
1430                             unsigned nnz;
1431                             unsigned cb_idx;
1432                             uint32_t bits;
1433
1434                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1435                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1436                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1437                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1438                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1439                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1440                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1441                         } while (len -= 4);
1442                     }
1443                     break;
1444
1445                 case 2:
1446                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1447                         float *cf = cfo;
1448                         int len = off_len;
1449
1450                         do {
1451                             int code;
1452                             unsigned cb_idx;
1453
1454                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1455                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1456                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1457                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1458                         } while (len -= 2);
1459                     }
1460                     break;
1461
1462                 case 3:
1463                 case 4:
1464                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1465                         float *cf = cfo;
1466                         int len = off_len;
1467
1468                         do {
1469                             int code;
1470                             unsigned nnz;
1471                             unsigned cb_idx;
1472                             unsigned sign;
1473
1474                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1475                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1476                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1477                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1478                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1479                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1480                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1481                         } while (len -= 2);
1482                     }
1483                     break;
1484
1485                 default:
1486                     for (group = 0; group < g_len; group++, cfo+=128) {
1487                         float *cf = cfo;
1488                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1489                         int len = off_len;
1490
1491                         do {
1492                             int code;
1493                             unsigned nzt, nnz;
1494                             unsigned cb_idx;
1495                             uint32_t bits;
1496                             int j;
1497
1498                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1499                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1500
1501                             if (!code) {
1502                                 *icf++ = 0;
1503                                 *icf++ = 0;
1504                                 continue;
1505                             }
1506
1507                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1508                             nnz = cb_idx >> 12;
1509                             nzt = cb_idx >> 8;
1510                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1511                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1512
1513                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1514                                 if (nzt & 1<<j) {
1515                                     uint32_t b;
1516                                     int n;
1517                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1518                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1519                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1520                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1521                                     b = 31 - av_log2(~b);
1522
1523                                     if (b > 8) {
1524                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1525                                         return -1;
1526                                     }
1527
1528                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1529                                     b += 4;
1530                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1531                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1532                                     *icf++ = cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1533                                     bits <<= 1;
1534                                 } else {
1535                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1536                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1537                                     bits <<= !!v;
1538                                 }
1539                                 cb_idx >>= 4;
1540                             }
1541                         } while (len -= 2);
1542
1543                         ac->dsp.vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1544                     }
1545                 }
1546
1547                 CLOSE_READER(re, gb);
1548             }
1549         }
1550         coef += g_len << 7;
1551     }
1552
1553     if (pulse_present) {
1554         idx = 0;
1555         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1556             float co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1557             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1558                 idx++;
1559             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1560                 float ico = -pulse->amp[i];
1561                 if (co) {
1562                     co /= sf[idx];
1563                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1564                 }
1565                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1566             }
1567         }
1568     }
1569     return 0;
1570 }
1571
1572 static av_always_inline float flt16_round(float pf)
1573 {
1574     union av_intfloat32 tmp;
1575     tmp.f = pf;
1576     tmp.i = (tmp.i + 0x00008000U) & 0xFFFF0000U;
1577     return tmp.f;
1578 }
1579
1580 static av_always_inline float flt16_even(float pf)
1581 {
1582     union av_intfloat32 tmp;
1583     tmp.f = pf;
1584     tmp.i = (tmp.i + 0x00007FFFU + (tmp.i & 0x00010000U >> 16)) & 0xFFFF0000U;
1585     return tmp.f;
1586 }
1587
1588 static av_always_inline float flt16_trunc(float pf)
1589 {
1590     union av_intfloat32 pun;
1591     pun.f = pf;
1592     pun.i &= 0xFFFF0000U;
1593     return pun.f;
1594 }
1595
1596 static av_always_inline void predict(PredictorState *ps, float *coef,
1597                                      int output_enable)
1598 {
1599     const float a     = 0.953125; // 61.0 / 64
1600     const float alpha = 0.90625;  // 29.0 / 32
1601     float e0, e1;
1602     float pv;
1603     float k1, k2;
1604     float   r0 = ps->r0,     r1 = ps->r1;
1605     float cor0 = ps->cor0, cor1 = ps->cor1;
1606     float var0 = ps->var0, var1 = ps->var1;
1607
1608     k1 = var0 > 1 ? cor0 * flt16_even(a / var0) : 0;
1609     k2 = var1 > 1 ? cor1 * flt16_even(a / var1) : 0;
1610
1611     pv = flt16_round(k1 * r0 + k2 * r1);
1612     if (output_enable)
1613         *coef += pv;
1614
1615     e0 = *coef;
1616     e1 = e0 - k1 * r0;
1617
1618     ps->cor1 = flt16_trunc(alpha * cor1 + r1 * e1);
1619     ps->var1 = flt16_trunc(alpha * var1 + 0.5f * (r1 * r1 + e1 * e1));
1620     ps->cor0 = flt16_trunc(alpha * cor0 + r0 * e0);
1621     ps->var0 = flt16_trunc(alpha * var0 + 0.5f * (r0 * r0 + e0 * e0));
1622
1623     ps->r1 = flt16_trunc(a * (r0 - k1 * e0));
1624     ps->r0 = flt16_trunc(a * e0);
1625 }
1626
1627 /**
1628  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1629  */
1630 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1631 {
1632     int sfb, k;
1633
1634     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1635         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1636         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1637     }
1638
1639     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1640         for (sfb = 0; sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]; sfb++) {
1641             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb]; k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1]; k++) {
1642                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1643                         sce->ics.predictor_present && sce->ics.prediction_used[sfb]);
1644             }
1645         }
1646         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1647             reset_predictor_group(sce->predictor_state, sce->ics.predictor_reset_group);
1648     } else
1649         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1650 }
1651
1652 /**
1653  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1654  *
1655  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1656  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1657  *
1658  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1659  */
1660 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1661                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1662 {
1663     Pulse pulse;
1664     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1665     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1666     float *out = sce->coeffs;
1667     int global_gain, pulse_present = 0;
1668
1669     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1670      * uninitialized when in fact it always is.
1671      */
1672     pulse.num_pulse = 0;
1673
1674     global_gain = get_bits(gb, 8);
1675
1676     if (!common_window && !scale_flag) {
1677         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1678             return AVERROR_INVALIDDATA;
1679     }
1680
1681     if (decode_band_types(ac, sce->band_type, sce->band_type_run_end, gb, ics) < 0)
1682         return -1;
1683     if (decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics, sce->band_type, sce->band_type_run_end) < 0)
1684         return -1;
1685
1686     pulse_present = 0;
1687     if (!scale_flag) {
1688         if ((pulse_present = get_bits1(gb))) {
1689             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1690                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1691                 return -1;
1692             }
1693             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1694                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1695                 return -1;
1696             }
1697         }
1698         if ((tns->present = get_bits1(gb)) && decode_tns(ac, tns, gb, ics))
1699             return -1;
1700         if (get_bits1(gb)) {
1701             av_log_missing_feature(ac->avctx, "SSR", 1);
1702             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1703         }
1704     }
1705
1706     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present, &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1707         return -1;
1708
1709     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1710         apply_prediction(ac, sce);
1711
1712     return 0;
1713 }
1714
1715 /**
1716  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1717  */
1718 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1719 {
1720     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1721     float *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1722     float *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1723     int g, i, group, idx = 0;
1724     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1725     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1726         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1727             if (cpe->ms_mask[idx] &&
1728                     cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT && cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
1729                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
1730                     ac->dsp.butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
1731                                               ch1 + group * 128 + offsets[i],
1732                                               offsets[i+1] - offsets[i]);
1733                 }
1734             }
1735         }
1736         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
1737         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
1738     }
1739 }
1740
1741 /**
1742  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
1743  *
1744  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1745  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1746  *                      [3] reserved for scalable AAC
1747  */
1748 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe, int ms_present)
1749 {
1750     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
1751     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
1752     float *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
1753     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1754     int g, group, i, idx = 0;
1755     int c;
1756     float scale;
1757     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1758         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1759             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT || sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
1760                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1761                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
1762                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
1763                     if (ms_present)
1764                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
1765                     scale = c * sce1->sf[idx];
1766                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
1767                         ac->dsp.vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
1768                                                    coef0 + group * 128 + offsets[i],
1769                                                    scale,
1770                                                    offsets[i + 1] - offsets[i]);
1771                 }
1772             } else {
1773                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
1774                 idx += bt_run_end - i;
1775                 i    = bt_run_end;
1776             }
1777         }
1778         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
1779         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
1780     }
1781 }
1782
1783 /**
1784  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
1785  *
1786  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1787  */
1788 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
1789 {
1790     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
1791
1792     common_window = get_bits1(gb);
1793     if (common_window) {
1794         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
1795             return AVERROR_INVALIDDATA;
1796         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
1797         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
1798         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
1799         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present && (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
1800             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1801                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
1802         ms_present = get_bits(gb, 2);
1803         if (ms_present == 3) {
1804             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
1805             return -1;
1806         } else if (ms_present)
1807             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
1808     }
1809     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
1810         return ret;
1811     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
1812         return ret;
1813
1814     if (common_window) {
1815         if (ms_present)
1816             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
1817         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
1818             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
1819             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
1820         }
1821     }
1822
1823     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
1824     return 0;
1825 }
1826
1827 static const float cce_scale[] = {
1828     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
1829     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
1830     M_SQRT2,
1831     2,
1832 };
1833
1834 /**
1835  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
1836  *
1837  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1838  */
1839 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
1840 {
1841     int num_gain = 0;
1842     int c, g, sfb, ret;
1843     int sign;
1844     float scale;
1845     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
1846     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
1847
1848     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
1849     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
1850     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
1851         num_gain++;
1852         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
1853         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
1854         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
1855             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
1856             if (coup->ch_select[c] == 3)
1857                 num_gain++;
1858         } else
1859             coup->ch_select[c] = 2;
1860     }
1861     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
1862
1863     sign  = get_bits(gb, 1);
1864     scale = cce_scale[get_bits(gb, 2)];
1865
1866     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
1867         return ret;
1868
1869     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
1870         int idx  = 0;
1871         int cge  = 1;
1872         int gain = 0;
1873         float gain_cache = 1.;
1874         if (c) {
1875             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
1876             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
1877             gain_cache = powf(scale, -gain);
1878         }
1879         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
1880             coup->gain[c][0] = gain_cache;
1881         } else {
1882             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
1883                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
1884                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
1885                         if (!cge) {
1886                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
1887                             if (t) {
1888                                 int s = 1;
1889                                 t = gain += t;
1890                                 if (sign) {
1891                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
1892                                     t >>= 1;
1893                                 }
1894                                 gain_cache = powf(scale, -t) * s;
1895                             }
1896                         }
1897                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
1898                     }
1899                 }
1900             }
1901         }
1902     }
1903     return 0;
1904 }
1905
1906 /**
1907  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
1908  *
1909  * @return  Returns number of bytes consumed.
1910  */
1911 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
1912                                          GetBitContext *gb)
1913 {
1914     int i;
1915     int num_excl_chan = 0;
1916
1917     do {
1918         for (i = 0; i < 7; i++)
1919             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
1920     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
1921
1922     return num_excl_chan / 7;
1923 }
1924
1925 /**
1926  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
1927  *
1928  * @return  Returns number of bytes consumed.
1929  */
1930 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
1931                                 GetBitContext *gb)
1932 {
1933     int n             = 1;
1934     int drc_num_bands = 1;
1935     int i;
1936
1937     /* pce_tag_present? */
1938     if (get_bits1(gb)) {
1939         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
1940         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
1941         n++;
1942     }
1943
1944     /* excluded_chns_present? */
1945     if (get_bits1(gb)) {
1946         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
1947     }
1948
1949     /* drc_bands_present? */
1950     if (get_bits1(gb)) {
1951         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
1952         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
1953         n++;
1954         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
1955         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1956             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
1957             n++;
1958         }
1959     }
1960
1961     /* prog_ref_level_present? */
1962     if (get_bits1(gb)) {
1963         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
1964         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
1965         n++;
1966     }
1967
1968     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
1969         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
1970         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
1971         n++;
1972     }
1973
1974     return n;
1975 }
1976
1977 static int decode_fill(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int len) {
1978     uint8_t buf[256];
1979     int i, major, minor;
1980
1981     if (len < 13+7*8)
1982         goto unknown;
1983
1984     get_bits(gb, 13); len -= 13;
1985
1986     for(i=0; i+1<sizeof(buf) && len>=8; i++, len-=8)
1987         buf[i] = get_bits(gb, 8);
1988
1989     buf[i] = 0;
1990     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
1991         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "FILL:%s\n", buf);
1992
1993     if (sscanf(buf, "libfaac %d.%d", &major, &minor) == 2){
1994         ac->avctx->internal->skip_samples = 1024;
1995     }
1996
1997 unknown:
1998     skip_bits_long(gb, len);
1999
2000     return 0;
2001 }
2002
2003 /**
2004  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2005  *
2006  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2007  *
2008  * @return Returns number of bytes consumed
2009  */
2010 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2011                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2012 {
2013     int crc_flag = 0;
2014     int res = cnt;
2015     switch (get_bits(gb, 4)) { // extension type
2016     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2017         crc_flag++;
2018     case EXT_SBR_DATA:
2019         if (!che) {
2020             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2021             return res;
2022         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2023             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2024             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2025             return res;
2026         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2027             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2028             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2029             return res;
2030         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2031             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2032             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2033             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2034                              ac->oc[1].status, 1);
2035         } else {
2036             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2037         }
2038         res = ff_decode_sbr_extension(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2039         break;
2040     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2041         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2042         break;
2043     case EXT_FILL:
2044         decode_fill(ac, gb, 8 * cnt - 4);
2045         break;
2046     case EXT_FILL_DATA:
2047     case EXT_DATA_ELEMENT:
2048     default:
2049         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2050         break;
2051     };
2052     return res;
2053 }
2054
2055 /**
2056  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2057  *
2058  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2059  * @param   coef    spectral coefficients
2060  */
2061 static void apply_tns(float coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2062                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2063 {
2064     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2065     int w, filt, m, i;
2066     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2067     float lpc[TNS_MAX_ORDER];
2068     float tmp[TNS_MAX_ORDER+1];
2069
2070     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2071         bottom = ics->num_swb;
2072         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2073             top    = bottom;
2074             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2075             order  = tns->order[w][filt];
2076             if (order == 0)
2077                 continue;
2078
2079             // tns_decode_coef
2080             compute_lpc_coefs(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2081
2082             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2083             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2084             if ((size = end - start) <= 0)
2085                 continue;
2086             if (tns->direction[w][filt]) {
2087                 inc = -1;
2088                 start = end - 1;
2089             } else {
2090                 inc = 1;
2091             }
2092             start += w * 128;
2093
2094             if (decode) {
2095                 // ar filter
2096                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2097                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2098                         coef[start] -= coef[start - i * inc] * lpc[i - 1];
2099             } else {
2100                 // ma filter
2101                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2102                     tmp[0] = coef[start];
2103                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2104                         coef[start] += tmp[i] * lpc[i - 1];
2105                     for (i = order; i > 0; i--)
2106                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2107                 }
2108             }
2109         }
2110     }
2111 }
2112
2113 /**
2114  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2115  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2116  */
2117 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, float *out,
2118                                    float *in, IndividualChannelStream *ics)
2119 {
2120     const float *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2121     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2122     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2123     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2124
2125     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2126         ac->fdsp.vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2127     } else {
2128         memset(in, 0, 448 * sizeof(float));
2129         ac->fdsp.vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2130     }
2131     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2132         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2133     } else {
2134         ac->dsp.vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2135         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(float));
2136     }
2137     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2138 }
2139
2140 /**
2141  * Apply the long term prediction
2142  */
2143 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2144 {
2145     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2146     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2147     int i, sfb;
2148
2149     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2150         float *predTime = sce->ret;
2151         float *predFreq = ac->buf_mdct;
2152         int16_t num_samples = 2048;
2153
2154         if (ltp->lag < 1024)
2155             num_samples = ltp->lag + 1024;
2156         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2157             predTime[i] = sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag] * ltp->coef;
2158         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(float));
2159
2160         windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2161
2162         if (sce->tns.present)
2163             apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2164
2165         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2166             if (ltp->used[sfb])
2167                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2168                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2169     }
2170 }
2171
2172 /**
2173  * Update the LTP buffer for next frame
2174  */
2175 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2176 {
2177     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2178     float *saved     = sce->saved;
2179     float *saved_ltp = sce->coeffs;
2180     const float *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2181     const float *swindow = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2182     int i;
2183
2184     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2185         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(float));
2186         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(float));
2187         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2188         for (i = 0; i < 64; i++)
2189             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2190     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2191         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(float));
2192         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(float));
2193         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2194         for (i = 0; i < 64; i++)
2195             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * swindow[63 - i];
2196     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2197         ac->dsp.vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2198         for (i = 0; i < 512; i++)
2199             saved_ltp[i + 512] = ac->buf_mdct[1023 - i] * lwindow[511 - i];
2200     }
2201
2202     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2203     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2204     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2205 }
2206
2207 /**
2208  * Conduct IMDCT and windowing.
2209  */
2210 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2211 {
2212     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2213     float *in    = sce->coeffs;
2214     float *out   = sce->ret;
2215     float *saved = sce->saved;
2216     const float *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2217     const float *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
2218     const float *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
2219     float *buf  = ac->buf_mdct;
2220     float *temp = ac->temp;
2221     int i;
2222
2223     // imdct
2224     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2225         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2226             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2227     } else
2228         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2229
2230     /* window overlapping
2231      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2232      * and long to short transitions are considered to be short to short
2233      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2234      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2235      */
2236     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2237             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2238         ac->dsp.vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2239     } else {
2240         memcpy(                        out,               saved,            448 * sizeof(float));
2241
2242         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2243             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2244             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2245             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2246             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2247             ac->dsp.vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2248             memcpy(                    out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(float));
2249         } else {
2250             ac->dsp.vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2251             memcpy(                    out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(float));
2252         }
2253     }
2254
2255     // buffer update
2256     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2257         memcpy(                    saved,       temp + 64,         64 * sizeof(float));
2258         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2259         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2260         ac->dsp.vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2261         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2262     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2263         memcpy(                    saved,       buf + 512,        448 * sizeof(float));
2264         memcpy(                    saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(float));
2265     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2266         memcpy(                    saved,       buf + 512,        512 * sizeof(float));
2267     }
2268 }
2269
2270 /**
2271  * Apply dependent channel coupling (applied before IMDCT).
2272  *
2273  * @param   index   index into coupling gain array
2274  */
2275 static void apply_dependent_coupling(AACContext *ac,
2276                                      SingleChannelElement *target,
2277                                      ChannelElement *cce, int index)
2278 {
2279     IndividualChannelStream *ics = &cce->ch[0].ics;
2280     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2281     float *dest = target->coeffs;
2282     const float *src = cce->ch[0].coeffs;
2283     int g, i, group, k, idx = 0;
2284     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2285         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2286                "Dependent coupling is not supported together with LTP\n");
2287         return;
2288     }
2289     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2290         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2291             if (cce->ch[0].band_type[idx] != ZERO_BT) {
2292                 const float gain = cce->coup.gain[index][idx];
2293                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2294                     for (k = offsets[i]; k < offsets[i + 1]; k++) {
2295                         // XXX dsputil-ize
2296                         dest[group * 128 + k] += gain * src[group * 128 + k];
2297                     }
2298                 }
2299             }
2300         }
2301         dest += ics->group_len[g] * 128;
2302         src  += ics->group_len[g] * 128;
2303     }
2304 }
2305
2306 /**
2307  * Apply independent channel coupling (applied after IMDCT).
2308  *
2309  * @param   index   index into coupling gain array
2310  */
2311 static void apply_independent_coupling(AACContext *ac,
2312                                        SingleChannelElement *target,
2313                                        ChannelElement *cce, int index)
2314 {
2315     int i;
2316     const float gain = cce->coup.gain[index][0];
2317     const float *src = cce->ch[0].ret;
2318     float *dest = target->ret;
2319     const int len = 1024 << (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1);
2320
2321     for (i = 0; i < len; i++)
2322         dest[i] += gain * src[i];
2323 }
2324
2325 /**
2326  * channel coupling transformation interface
2327  *
2328  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2329  */
2330 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2331                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2332                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2333                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2334 {
2335     int i, c;
2336
2337     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2338         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2339         int index = 0;
2340
2341         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2342             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2343
2344             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2345                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2346                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2347                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2348                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2349                             index++;
2350                     }
2351                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2352                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2353                 } else
2354                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2355             }
2356         }
2357     }
2358 }
2359
2360 /**
2361  * Convert spectral data to float samples, applying all supported tools as appropriate.
2362  */
2363 static void spectral_to_sample(AACContext *ac)
2364 {
2365     int i, type;
2366     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2367         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2368             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2369             if (che) {
2370                 if (type <= TYPE_CPE)
2371                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, apply_dependent_coupling);
2372                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2373                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2374                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2375                             apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2376                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2377                             apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2378                     }
2379                 }
2380                 if (che->ch[0].tns.present)
2381                     apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2382                 if (che->ch[1].tns.present)
2383                     apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2384                 if (type <= TYPE_CPE)
2385                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, apply_dependent_coupling);
2386                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2387                     imdct_and_windowing(ac, &che->ch[0]);
2388                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2389                         update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2390                     if (type == TYPE_CPE) {
2391                         imdct_and_windowing(ac, &che->ch[1]);
2392                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2393                             update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2394                     }
2395                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2396                         ff_sbr_apply(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2397                     }
2398                 }
2399                 if (type <= TYPE_CCE)
2400                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, apply_independent_coupling);
2401             }
2402         }
2403     }
2404 }
2405
2406 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2407 {
2408     int size;
2409     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2410     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2411     int layout_map_tags;
2412
2413     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2414     if (size > 0) {
2415         if (!ac->warned_num_aac_frames && hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2416             // This is 2 for "VLB " audio in NSV files.
2417             // See samples/nsv/vlb_audio.
2418             av_log_missing_feature(ac->avctx, "More than one AAC RDB per ADTS frame", 0);
2419             ac->warned_num_aac_frames = 1;
2420         }
2421         push_output_configuration(ac);
2422         if (hdr_info.chan_config) {
2423             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2424             if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
2425                     &layout_map_tags, hdr_info.chan_config))
2426                 return -7;
2427             if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2428                                  FFMAX(ac->oc[1].status, OC_TRIAL_FRAME), 0))
2429                 return -7;
2430         } else {
2431             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2432             /**
2433              * dual mono frames in Japanese DTV can have chan_config 0
2434              * WITHOUT specifying PCE.
2435              *  thus, set dual mono as default.
2436              */
2437 #if 0
2438             if (ac->enable_jp_dmono && ac->oc[0].status == OC_NONE) {
2439                 layout_map_tags = 2;
2440                 layout_map[0][0] = layout_map[1][0] = TYPE_SCE;
2441                 layout_map[0][2] = layout_map[1][2] = AAC_CHANNEL_FRONT;
2442                 layout_map[0][1] = 0;
2443                 layout_map[1][1] = 1;
2444                 if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2445                                      OC_TRIAL_FRAME))
2446                     return -7;
2447             }
2448 #endif
2449         }
2450         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2451         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2452         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2453         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2454             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2455             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2456             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2457             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2458         }
2459         if (!hdr_info.crc_absent)
2460             skip_bits(gb, 16);
2461     }
2462     return size;
2463 }
2464
2465 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2466                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb, AVPacket *avpkt)
2467 {
2468     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2469     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2470     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2471     int err, elem_id;
2472     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2473     int is_dmono, sce_count = 0;
2474     float *tmp = NULL;
2475
2476     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2477         if (parse_adts_frame_header(ac, gb) < 0) {
2478             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2479             err = -1;
2480             goto fail;
2481         }
2482         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2483             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2484             err = -1;
2485             goto fail;
2486         }
2487     }
2488
2489     if (frame_configure_elements(avctx) < 0) {
2490         err = -1;
2491         goto fail;
2492     }
2493
2494     ac->tags_mapped = 0;
2495     // parse
2496     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2497         elem_id = get_bits(gb, 4);
2498
2499         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2500             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2501                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2502                        elem_type, elem_id);
2503                 err = -1;
2504                 goto fail;
2505             }
2506             samples = 1024;
2507         }
2508
2509         switch (elem_type) {
2510
2511         case TYPE_SCE:
2512             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2513             audio_found = 1;
2514             sce_count++;
2515             break;
2516
2517         case TYPE_CPE:
2518             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2519             audio_found = 1;
2520             break;
2521
2522         case TYPE_CCE:
2523             err = decode_cce(ac, gb, che);
2524             break;
2525
2526         case TYPE_LFE:
2527             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2528             audio_found = 1;
2529             break;
2530
2531         case TYPE_DSE:
2532             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
2533             break;
2534
2535         case TYPE_PCE: {
2536             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2537             int tags;
2538             push_output_configuration(ac);
2539             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
2540             if (tags < 0) {
2541                 err = tags;
2542                 break;
2543             }
2544             if (pce_found) {
2545                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
2546                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
2547                 pop_output_configuration(ac);
2548             } else {
2549                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
2550                 if (!err)
2551                     ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2552                 pce_found = 1;
2553             }
2554             break;
2555         }
2556
2557         case TYPE_FIL:
2558             if (elem_id == 15)
2559                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
2560             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
2561                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "TYPE_FIL: "overread_err);
2562                     err = -1;
2563                     goto fail;
2564             }
2565             while (elem_id > 0)
2566                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
2567             err = 0; /* FIXME */
2568             break;
2569
2570         default:
2571             err = -1; /* should not happen, but keeps compiler happy */
2572             break;
2573         }
2574
2575         che_prev       = che;
2576         elem_type_prev = elem_type;
2577
2578         if (err)
2579             goto fail;
2580
2581         if (get_bits_left(gb) < 3) {
2582             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
2583             err = -1;
2584             goto fail;
2585         }
2586     }
2587
2588     spectral_to_sample(ac);
2589
2590     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
2591     samples <<= multiplier;
2592 #if 0
2593     /* for dual-mono audio (SCE + SCE) */
2594     is_dmono = ac->enable_jp_dmono && sce_count == 2 &&
2595                ac->oc[1].channel_layout == (AV_CH_FRONT_LEFT | AV_CH_FRONT_RIGHT);
2596
2597     if (is_dmono) {
2598         if (ac->dmono_mode == 0) {
2599             tmp = ac->output_data[1];
2600             ac->output_data[1] = ac->output_data[0];
2601         } else if (ac->dmono_mode == 1) {
2602             tmp = ac->output_data[0];
2603             ac->output_data[0] = ac->output_data[1];
2604         }
2605     }
2606 #endif
2607     if (samples) {
2608         ac->frame.nb_samples = samples;
2609         *(AVFrame *)data = ac->frame;
2610     }
2611     *got_frame_ptr = !!samples;
2612 #if 0
2613     if (is_dmono) {
2614         if (ac->dmono_mode == 0)
2615             ac->output_data[1] = tmp;
2616         else if (ac->dmono_mode == 1)
2617             ac->output_data[0] = tmp;
2618     }
2619 #endif
2620     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
2621         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
2622         avctx->frame_size = samples;
2623         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
2624     }
2625
2626     if (multiplier) {
2627         int side_size;
2628         uint32_t *side = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES, &side_size);
2629         if (side && side_size>=4)
2630             AV_WL32(side, 2*AV_RL32(side));
2631     }
2632     return 0;
2633 fail:
2634     pop_output_configuration(ac);
2635     return err;
2636 }
2637
2638 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2639                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2640 {
2641     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2642     const uint8_t *buf = avpkt->data;
2643     int buf_size = avpkt->size;
2644     GetBitContext gb;
2645     int buf_consumed;
2646     int buf_offset;
2647     int err;
2648     int new_extradata_size;
2649     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
2650                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2651                                        &new_extradata_size);
2652     int jp_dualmono_size;
2653     const uint8_t *jp_dualmono   = av_packet_get_side_data(avpkt,
2654                                        AV_PKT_DATA_JP_DUALMONO,
2655                                        &jp_dualmono_size);
2656
2657     if (new_extradata && 0) {
2658         av_free(avctx->extradata);
2659         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
2660                                       FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2661         if (!avctx->extradata)
2662             return AVERROR(ENOMEM);
2663         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
2664         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
2665         push_output_configuration(ac);
2666         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
2667                                          avctx->extradata,
2668                                          avctx->extradata_size*8, 1) < 0) {
2669             pop_output_configuration(ac);
2670             return AVERROR_INVALIDDATA;
2671         }
2672     }
2673
2674     ac->enable_jp_dmono = !!jp_dualmono;
2675     ac->dmono_mode = 0;
2676     if (jp_dualmono && jp_dualmono_size > 0)
2677         ac->dmono_mode = *jp_dualmono;
2678
2679     init_get_bits(&gb, buf, buf_size * 8);
2680
2681     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2682         return err;
2683
2684     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
2685     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
2686         if (buf[buf_offset])
2687             break;
2688
2689     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
2690 }
2691
2692 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
2693 {
2694     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2695     int i, type;
2696
2697     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2698         for (type = 0; type < 4; type++) {
2699             if (ac->che[type][i])
2700                 ff_aac_sbr_ctx_close(&ac->che[type][i]->sbr);
2701             av_freep(&ac->che[type][i]);
2702         }
2703     }
2704
2705     ff_mdct_end(&ac->mdct);
2706     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
2707     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
2708     return 0;
2709 }
2710
2711
2712 #define LOAS_SYNC_WORD   0x2b7       ///< 11 bits LOAS sync word
2713
2714 struct LATMContext {
2715     AACContext      aac_ctx;             ///< containing AACContext
2716     int             initialized;         ///< initialized after a valid extradata was seen
2717
2718     // parser data
2719     int             audio_mux_version_A; ///< LATM syntax version
2720     int             frame_length_type;   ///< 0/1 variable/fixed frame length
2721     int             frame_length;        ///< frame length for fixed frame length
2722 };
2723
2724 static inline uint32_t latm_get_value(GetBitContext *b)
2725 {
2726     int length = get_bits(b, 2);
2727
2728     return get_bits_long(b, (length+1)*8);
2729 }
2730
2731 static int latm_decode_audio_specific_config(struct LATMContext *latmctx,
2732                                              GetBitContext *gb, int asclen)
2733 {
2734     AACContext *ac        = &latmctx->aac_ctx;
2735     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
2736     MPEG4AudioConfig m4ac = { 0 };
2737     int config_start_bit  = get_bits_count(gb);
2738     int sync_extension    = 0;
2739     int bits_consumed, esize;
2740
2741     if (asclen) {
2742         sync_extension = 1;
2743         asclen         = FFMIN(asclen, get_bits_left(gb));
2744     } else
2745         asclen         = get_bits_left(gb);
2746
2747     if (config_start_bit % 8) {
2748         av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2749                                "Non-byte-aligned audio-specific config", 1);
2750         return AVERROR_PATCHWELCOME;
2751     }
2752     if (asclen <= 0)
2753         return AVERROR_INVALIDDATA;
2754     bits_consumed = decode_audio_specific_config(NULL, avctx, &m4ac,
2755                                          gb->buffer + (config_start_bit / 8),
2756                                          asclen, sync_extension);
2757
2758     if (bits_consumed < 0)
2759         return AVERROR_INVALIDDATA;
2760
2761     if (!latmctx->initialized ||
2762         ac->oc[1].m4ac.sample_rate != m4ac.sample_rate ||
2763         ac->oc[1].m4ac.chan_config != m4ac.chan_config) {
2764
2765         if(latmctx->initialized) {
2766             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "audio config changed\n");
2767         } else {
2768             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "initializing latmctx\n");
2769         }
2770         latmctx->initialized = 0;
2771
2772         esize = (bits_consumed+7) / 8;
2773
2774         if (avctx->extradata_size < esize) {
2775             av_free(avctx->extradata);
2776             avctx->extradata = av_malloc(esize + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2777             if (!avctx->extradata)
2778                 return AVERROR(ENOMEM);
2779         }
2780
2781         avctx->extradata_size = esize;
2782         memcpy(avctx->extradata, gb->buffer + (config_start_bit/8), esize);
2783         memset(avctx->extradata+esize, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
2784     }
2785     skip_bits_long(gb, bits_consumed);
2786
2787     return bits_consumed;
2788 }
2789
2790 static int read_stream_mux_config(struct LATMContext *latmctx,
2791                                   GetBitContext *gb)
2792 {
2793     int ret, audio_mux_version = get_bits(gb, 1);
2794
2795     latmctx->audio_mux_version_A = 0;
2796     if (audio_mux_version)
2797         latmctx->audio_mux_version_A = get_bits(gb, 1);
2798
2799     if (!latmctx->audio_mux_version_A) {
2800
2801         if (audio_mux_version)
2802             latm_get_value(gb);                 // taraFullness
2803
2804         skip_bits(gb, 1);                       // allStreamSameTimeFraming
2805         skip_bits(gb, 6);                       // numSubFrames
2806         // numPrograms
2807         if (get_bits(gb, 4)) {                  // numPrograms
2808             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2809                                    "Multiple programs", 1);
2810             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2811         }
2812
2813         // for each program (which there is only one in DVB)
2814
2815         // for each layer (which there is only one in DVB)
2816         if (get_bits(gb, 3)) {                   // numLayer
2817             av_log_missing_feature(latmctx->aac_ctx.avctx,
2818                                    "Multiple layers", 1);
2819             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2820         }
2821
2822         // for all but first stream: use_same_config = get_bits(gb, 1);
2823         if (!audio_mux_version) {
2824             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, 0)) < 0)
2825                 return ret;
2826         } else {
2827             int ascLen = latm_get_value(gb);
2828             if ((ret = latm_decode_audio_specific_config(latmctx, gb, ascLen)) < 0)
2829                 return ret;
2830             ascLen -= ret;
2831             skip_bits_long(gb, ascLen);
2832         }
2833
2834         latmctx->frame_length_type = get_bits(gb, 3);
2835         switch (latmctx->frame_length_type) {
2836         case 0:
2837             skip_bits(gb, 8);       // latmBufferFullness
2838             break;
2839         case 1:
2840             latmctx->frame_length = get_bits(gb, 9);
2841             break;
2842         case 3:
2843         case 4:
2844         case 5:
2845             skip_bits(gb, 6);       // CELP frame length table index
2846             break;
2847         case 6:
2848         case 7:
2849             skip_bits(gb, 1);       // HVXC frame length table index
2850             break;
2851         }
2852
2853         if (get_bits(gb, 1)) {                  // other data
2854             if (audio_mux_version) {
2855                 latm_get_value(gb);             // other_data_bits
2856             } else {
2857                 int esc;
2858                 do {
2859                     esc = get_bits(gb, 1);
2860                     skip_bits(gb, 8);
2861                 } while (esc);
2862             }
2863         }
2864
2865         if (get_bits(gb, 1))                     // crc present
2866             skip_bits(gb, 8);                    // config_crc
2867     }
2868
2869     return 0;
2870 }
2871
2872 static int read_payload_length_info(struct LATMContext *ctx, GetBitContext *gb)
2873 {
2874     uint8_t tmp;
2875
2876     if (ctx->frame_length_type == 0) {
2877         int mux_slot_length = 0;
2878         do {
2879             tmp = get_bits(gb, 8);
2880             mux_slot_length += tmp;
2881         } while (tmp == 255);
2882         return mux_slot_length;
2883     } else if (ctx->frame_length_type == 1) {
2884         return ctx->frame_length;
2885     } else if (ctx->frame_length_type == 3 ||
2886                ctx->frame_length_type == 5 ||
2887                ctx->frame_length_type == 7) {
2888         skip_bits(gb, 2);          // mux_slot_length_coded
2889     }
2890     return 0;
2891 }
2892
2893 static int read_audio_mux_element(struct LATMContext *latmctx,
2894                                   GetBitContext *gb)
2895 {
2896     int err;
2897     uint8_t use_same_mux = get_bits(gb, 1);
2898     if (!use_same_mux) {
2899         if ((err = read_stream_mux_config(latmctx, gb)) < 0)
2900             return err;
2901     } else if (!latmctx->aac_ctx.avctx->extradata) {
2902         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_DEBUG,
2903                "no decoder config found\n");
2904         return AVERROR(EAGAIN);
2905     }
2906     if (latmctx->audio_mux_version_A == 0) {
2907         int mux_slot_length_bytes = read_payload_length_info(latmctx, gb);
2908         if (mux_slot_length_bytes * 8 > get_bits_left(gb)) {
2909             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR, "incomplete frame\n");
2910             return AVERROR_INVALIDDATA;
2911         } else if (mux_slot_length_bytes * 8 + 256 < get_bits_left(gb)) {
2912             av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2913                    "frame length mismatch %d << %d\n",
2914                    mux_slot_length_bytes * 8, get_bits_left(gb));
2915             return AVERROR_INVALIDDATA;
2916         }
2917     }
2918     return 0;
2919 }
2920
2921
2922 static int latm_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *out,
2923                              int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
2924 {
2925     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2926     int                 muxlength, err;
2927     GetBitContext       gb;
2928
2929     init_get_bits(&gb, avpkt->data, avpkt->size * 8);
2930
2931     // check for LOAS sync word
2932     if (get_bits(&gb, 11) != LOAS_SYNC_WORD)
2933         return AVERROR_INVALIDDATA;
2934
2935     muxlength = get_bits(&gb, 13) + 3;
2936     // not enough data, the parser should have sorted this out
2937     if (muxlength > avpkt->size)
2938         return AVERROR_INVALIDDATA;
2939
2940     if ((err = read_audio_mux_element(latmctx, &gb)) < 0)
2941         return err;
2942
2943     if (!latmctx->initialized) {
2944         if (!avctx->extradata) {
2945             *got_frame_ptr = 0;
2946             return avpkt->size;
2947         } else {
2948             push_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2949             if ((err = decode_audio_specific_config(
2950                     &latmctx->aac_ctx, avctx, &latmctx->aac_ctx.oc[1].m4ac,
2951                     avctx->extradata, avctx->extradata_size*8, 1)) < 0) {
2952                 pop_output_configuration(&latmctx->aac_ctx);
2953                 return err;
2954             }
2955             latmctx->initialized = 1;
2956         }
2957     }
2958
2959     if (show_bits(&gb, 12) == 0xfff) {
2960         av_log(latmctx->aac_ctx.avctx, AV_LOG_ERROR,
2961                "ADTS header detected, probably as result of configuration "
2962                "misparsing\n");
2963         return AVERROR_INVALIDDATA;
2964     }
2965
2966     if ((err = aac_decode_frame_int(avctx, out, got_frame_ptr, &gb, avpkt)) < 0)
2967         return err;
2968
2969     return muxlength;
2970 }
2971
2972 static av_cold int latm_decode_init(AVCodecContext *avctx)
2973 {
2974     struct LATMContext *latmctx = avctx->priv_data;
2975     int ret = aac_decode_init(avctx);
2976
2977     if (avctx->extradata_size > 0)
2978         latmctx->initialized = !ret;
2979
2980     return ret;
2981 }
2982
2983
2984 AVCodec ff_aac_decoder = {
2985     .name            = "aac",
2986     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
2987     .id              = AV_CODEC_ID_AAC,
2988     .priv_data_size  = sizeof(AACContext),
2989     .init            = aac_decode_init,
2990     .close           = aac_decode_close,
2991     .decode          = aac_decode_frame,
2992     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC (Advanced Audio Coding)"),
2993     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
2994         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
2995     },
2996     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
2997     .channel_layouts = aac_channel_layout,
2998     .flush = flush,
2999 };
3000
3001 /*
3002     Note: This decoder filter is intended to decode LATM streams transferred
3003     in MPEG transport streams which only contain one program.
3004     To do a more complex LATM demuxing a separate LATM demuxer should be used.
3005 */
3006 AVCodec ff_aac_latm_decoder = {
3007     .name            = "aac_latm",
3008     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
3009     .id              = AV_CODEC_ID_AAC_LATM,
3010     .priv_data_size  = sizeof(struct LATMContext),
3011     .init            = latm_decode_init,
3012     .close           = aac_decode_close,
3013     .decode          = latm_decode_frame,
3014     .long_name       = NULL_IF_CONFIG_SMALL("AAC LATM (Advanced Audio Coding LATM syntax)"),
3015     .sample_fmts     = (const enum AVSampleFormat[]) {
3016         AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE
3017     },
3018     .capabilities    = CODEC_CAP_CHANNEL_CONF | CODEC_CAP_DR1,
3019     .channel_layouts = aac_channel_layout,
3020     .flush = flush,
3021 };