git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/aacdec_template.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  * Copyright (c) 2008-2013 Alex Converse <alex.converse@gmail.com>
   6  *
   7  * AAC LATM decoder
   8  * Copyright (c) 2008-2010 Paul Kendall <paul@kcbbs.gen.nz>
   9  * Copyright (c) 2010      Janne Grunau <janne-libav@jannau.net>
  10  *
  11  * AAC decoder fixed-point implementation
  12  * Copyright (c) 2013
  13  *      MIPS Technologies, Inc., California.
  14  *
  15  * This file is part of FFmpeg.
  16  *
  17  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  18  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  19  * License as published by the Free Software Foundation; either
  20  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  21  *
  22  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  23  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  24  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  25  * Lesser General Public License for more details.
  26  *
  27  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  28  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  29  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  30  */
  31
  32 /**
  33  * @file
  34  * AAC decoder
  35  * @author Oded Shimon  ( ods15 ods15 dyndns org )
  36  * @author Maxim Gavrilov ( maxim.gavrilov gmail com )
  37  *
  38  * AAC decoder fixed-point implementation
  39  * @author Stanislav Ocovaj ( stanislav.ocovaj imgtec com )
  40  * @author Nedeljko Babic ( nedeljko.babic imgtec com )
  41  */
  42
  43 /*
  44  * supported tools
  45  *
  46  * Support?                     Name
  47  * N (code in SoC repo)         gain control
  48  * Y                            block switching
  49  * Y                            window shapes - standard
  50  * N                            window shapes - Low Delay
  51  * Y                            filterbank - standard
  52  * N (code in SoC repo)         filterbank - Scalable Sample Rate
  53  * Y                            Temporal Noise Shaping
  54  * Y                            Long Term Prediction
  55  * Y                            intensity stereo
  56  * Y                            channel coupling
  57  * Y                            frequency domain prediction
  58  * Y                            Perceptual Noise Substitution
  59  * Y                            Mid/Side stereo
  60  * N                            Scalable Inverse AAC Quantization
  61  * N                            Frequency Selective Switch
  62  * N                            upsampling filter
  63  * Y                            quantization & coding - AAC
  64  * N                            quantization & coding - TwinVQ
  65  * N                            quantization & coding - BSAC
  66  * N                            AAC Error Resilience tools
  67  * N                            Error Resilience payload syntax
  68  * N                            Error Protection tool
  69  * N                            CELP
  70  * N                            Silence Compression
  71  * N                            HVXC
  72  * N                            HVXC 4kbits/s VR
  73  * N                            Structured Audio tools
  74  * N                            Structured Audio Sample Bank Format
  75  * N                            MIDI
  76  * N                            Harmonic and Individual Lines plus Noise
  77  * N                            Text-To-Speech Interface
  78  * Y                            Spectral Band Replication
  79  * Y (not in this code)         Layer-1
  80  * Y (not in this code)         Layer-2
  81  * Y (not in this code)         Layer-3
  82  * N                            SinuSoidal Coding (Transient, Sinusoid, Noise)
  83  * Y                            Parametric Stereo
  84  * N                            Direct Stream Transfer
  85  * Y  (not in fixed point code) Enhanced AAC Low Delay (ER AAC ELD)
  86  *
  87  * Note: - HE AAC v1 comprises LC AAC with Spectral Band Replication.
  88  *       - HE AAC v2 comprises LC AAC with Spectral Band Replication and
  89            Parametric Stereo.
  90  */
  91
  92 #include "libavutil/thread.h"
  93
  94 static VLC vlc_scalefactors;
  95 static VLC vlc_spectral[11];
  96
  97 static int output_configure(AACContext *ac,
  98                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3], int tags,
  99                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame);
 100
 101 #define overread_err "Input buffer exhausted before END element found\n"
 102
 103 static int count_channels(uint8_t (*layout)[3], int tags)
 104 {
 105     int i, sum = 0;
 106     for (i = 0; i < tags; i++) {
 107         int syn_ele = layout[i][0];
 108         int pos     = layout[i][2];
 109         sum += (1 + (syn_ele == TYPE_CPE)) *
 110                (pos != AAC_CHANNEL_OFF && pos != AAC_CHANNEL_CC);
 111     }
 112     return sum;
 113 }
 114
 115 /**
 116  * Check for the channel element in the current channel position configuration.
 117  * If it exists, make sure the appropriate element is allocated and map the
 118  * channel order to match the internal FFmpeg channel layout.
 119  *
 120  * @param   che_pos current channel position configuration
 121  * @param   type channel element type
 122  * @param   id channel element id
 123  * @param   channels count of the number of channels in the configuration
 124  *
 125  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 126  */
 127 static av_cold int che_configure(AACContext *ac,
 128                                  enum ChannelPosition che_pos,
 129                                  int type, int id, int *channels)
 130 {
 131     if (*channels >= MAX_CHANNELS)
 132         return AVERROR_INVALIDDATA;
 133     if (che_pos) {
 134         if (!ac->che[type][id]) {
 135             if (!(ac->che[type][id] = av_mallocz(sizeof(ChannelElement))))
 136                 return AVERROR(ENOMEM);
 137             AAC_RENAME(ff_aac_sbr_ctx_init)(ac, &ac->che[type][id]->sbr);
 138         }
 139         if (type != TYPE_CCE) {
 140             if (*channels >= MAX_CHANNELS - (type == TYPE_CPE || (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1))) {
 141                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
 142                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 143             }
 144             ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[0];
 145             if (type == TYPE_CPE ||
 146                 (type == TYPE_SCE && ac->oc[1].m4ac.ps == 1)) {
 147                 ac->output_element[(*channels)++] = &ac->che[type][id]->ch[1];
 148             }
 149         }
 150     } else {
 151         if (ac->che[type][id])
 152             AAC_RENAME(ff_aac_sbr_ctx_close)(&ac->che[type][id]->sbr);
 153         av_freep(&ac->che[type][id]);
 154     }
 155     return 0;
 156 }
 157
 158 static int frame_configure_elements(AVCodecContext *avctx)
 159 {
 160     AACContext *ac = avctx->priv_data;
 161     int type, id, ch, ret;
 162
 163     /* set channel pointers to internal buffers by default */
 164     for (type = 0; type < 4; type++) {
 165         for (id = 0; id < MAX_ELEM_ID; id++) {
 166             ChannelElement *che = ac->che[type][id];
 167             if (che) {
 168                 che->ch[0].ret = che->ch[0].ret_buf;
 169                 che->ch[1].ret = che->ch[1].ret_buf;
 170             }
 171         }
 172     }
 173
 174     /* get output buffer */
 175     av_frame_unref(ac->frame);
 176     if (!avctx->channels)
 177         return 1;
 178
 179     ac->frame->nb_samples = 2048;
 180     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, ac->frame, 0)) < 0)
 181         return ret;
 182
 183     /* map output channel pointers to AVFrame data */
 184     for (ch = 0; ch < avctx->channels; ch++) {
 185         if (ac->output_element[ch])
 186             ac->output_element[ch]->ret = (INTFLOAT *)ac->frame->extended_data[ch];
 187     }
 188
 189     return 0;
 190 }
 191
 192 struct elem_to_channel {
 193     uint64_t av_position;
 194     uint8_t syn_ele;
 195     uint8_t elem_id;
 196     uint8_t aac_position;
 197 };
 198
 199 static int assign_pair(struct elem_to_channel e2c_vec[MAX_ELEM_ID],
 200                        uint8_t (*layout_map)[3], int offset, uint64_t left,
 201                        uint64_t right, int pos)
 202 {
 203     if (layout_map[offset][0] == TYPE_CPE) {
 204         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
 205             .av_position  = left | right,
 206             .syn_ele      = TYPE_CPE,
 207             .elem_id      = layout_map[offset][1],
 208             .aac_position = pos
 209         };
 210         return 1;
 211     } else {
 212         e2c_vec[offset] = (struct elem_to_channel) {
 213             .av_position  = left,
 214             .syn_ele      = TYPE_SCE,
 215             .elem_id      = layout_map[offset][1],
 216             .aac_position = pos
 217         };
 218         e2c_vec[offset + 1] = (struct elem_to_channel) {
 219             .av_position  = right,
 220             .syn_ele      = TYPE_SCE,
 221             .elem_id      = layout_map[offset + 1][1],
 222             .aac_position = pos
 223         };
 224         return 2;
 225     }
 226 }
 227
 228 static int count_paired_channels(uint8_t (*layout_map)[3], int tags, int pos,
 229                                  int *current)
 230 {
 231     int num_pos_channels = 0;
 232     int first_cpe        = 0;
 233     int sce_parity       = 0;
 234     int i;
 235     for (i = *current; i < tags; i++) {
 236         if (layout_map[i][2] != pos)
 237             break;
 238         if (layout_map[i][0] == TYPE_CPE) {
 239             if (sce_parity) {
 240                 if (pos == AAC_CHANNEL_FRONT && !first_cpe) {
 241                     sce_parity = 0;
 242                 } else {
 243                     return -1;
 244                 }
 245             }
 246             num_pos_channels += 2;
 247             first_cpe         = 1;
 248         } else {
 249             num_pos_channels++;
 250             sce_parity ^= 1;
 251         }
 252     }
 253     if (sce_parity &&
 254         ((pos == AAC_CHANNEL_FRONT && first_cpe) || pos == AAC_CHANNEL_SIDE))
 255         return -1;
 256     *current = i;
 257     return num_pos_channels;
 258 }
 259
 260 static uint64_t sniff_channel_order(uint8_t (*layout_map)[3], int tags)
 261 {
 262     int i, n, total_non_cc_elements;
 263     struct elem_to_channel e2c_vec[4 * MAX_ELEM_ID] = { { 0 } };
 264     int num_front_channels, num_side_channels, num_back_channels;
 265     uint64_t layout;
 266
 267     if (FF_ARRAY_ELEMS(e2c_vec) < tags)
 268         return 0;
 269
 270     i = 0;
 271     num_front_channels =
 272         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_FRONT, &i);
 273     if (num_front_channels < 0)
 274         return 0;
 275     num_side_channels =
 276         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_SIDE, &i);
 277     if (num_side_channels < 0)
 278         return 0;
 279     num_back_channels =
 280         count_paired_channels(layout_map, tags, AAC_CHANNEL_BACK, &i);
 281     if (num_back_channels < 0)
 282         return 0;
 283
 284     if (num_side_channels == 0 && num_back_channels >= 4) {
 285         num_side_channels = 2;
 286         num_back_channels -= 2;
 287     }
 288
 289     i = 0;
 290     if (num_front_channels & 1) {
 291         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 292             .av_position  = AV_CH_FRONT_CENTER,
 293             .syn_ele      = TYPE_SCE,
 294             .elem_id      = layout_map[i][1],
 295             .aac_position = AAC_CHANNEL_FRONT
 296         };
 297         i++;
 298         num_front_channels--;
 299     }
 300     if (num_front_channels >= 4) {
 301         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 302                          AV_CH_FRONT_LEFT_OF_CENTER,
 303                          AV_CH_FRONT_RIGHT_OF_CENTER,
 304                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 305         num_front_channels -= 2;
 306     }
 307     if (num_front_channels >= 2) {
 308         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 309                          AV_CH_FRONT_LEFT,
 310                          AV_CH_FRONT_RIGHT,
 311                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 312         num_front_channels -= 2;
 313     }
 314     while (num_front_channels >= 2) {
 315         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 316                          UINT64_MAX,
 317                          UINT64_MAX,
 318                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 319         num_front_channels -= 2;
 320     }
 321
 322     if (num_side_channels >= 2) {
 323         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 324                          AV_CH_SIDE_LEFT,
 325                          AV_CH_SIDE_RIGHT,
 326                          AAC_CHANNEL_FRONT);
 327         num_side_channels -= 2;
 328     }
 329     while (num_side_channels >= 2) {
 330         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 331                          UINT64_MAX,
 332                          UINT64_MAX,
 333                          AAC_CHANNEL_SIDE);
 334         num_side_channels -= 2;
 335     }
 336
 337     while (num_back_channels >= 4) {
 338         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 339                          UINT64_MAX,
 340                          UINT64_MAX,
 341                          AAC_CHANNEL_BACK);
 342         num_back_channels -= 2;
 343     }
 344     if (num_back_channels >= 2) {
 345         i += assign_pair(e2c_vec, layout_map, i,
 346                          AV_CH_BACK_LEFT,
 347                          AV_CH_BACK_RIGHT,
 348                          AAC_CHANNEL_BACK);
 349         num_back_channels -= 2;
 350     }
 351     if (num_back_channels) {
 352         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 353             .av_position  = AV_CH_BACK_CENTER,
 354             .syn_ele      = TYPE_SCE,
 355             .elem_id      = layout_map[i][1],
 356             .aac_position = AAC_CHANNEL_BACK
 357         };
 358         i++;
 359         num_back_channels--;
 360     }
 361
 362     if (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
 363         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 364             .av_position  = AV_CH_LOW_FREQUENCY,
 365             .syn_ele      = TYPE_LFE,
 366             .elem_id      = layout_map[i][1],
 367             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
 368         };
 369         i++;
 370     }
 371     while (i < tags && layout_map[i][2] == AAC_CHANNEL_LFE) {
 372         e2c_vec[i] = (struct elem_to_channel) {
 373             .av_position  = UINT64_MAX,
 374             .syn_ele      = TYPE_LFE,
 375             .elem_id      = layout_map[i][1],
 376             .aac_position = AAC_CHANNEL_LFE
 377         };
 378         i++;
 379     }
 380
 381     // Must choose a stable sort
 382     total_non_cc_elements = n = i;
 383     do {
 384         int next_n = 0;
 385         for (i = 1; i < n; i++)
 386             if (e2c_vec[i - 1].av_position > e2c_vec[i].av_position) {
 387                 FFSWAP(struct elem_to_channel, e2c_vec[i - 1], e2c_vec[i]);
 388                 next_n = i;
 389             }
 390         n = next_n;
 391     } while (n > 0);
 392
 393     layout = 0;
 394     for (i = 0; i < total_non_cc_elements; i++) {
 395         layout_map[i][0] = e2c_vec[i].syn_ele;
 396         layout_map[i][1] = e2c_vec[i].elem_id;
 397         layout_map[i][2] = e2c_vec[i].aac_position;
 398         if (e2c_vec[i].av_position != UINT64_MAX) {
 399             layout |= e2c_vec[i].av_position;
 400         }
 401     }
 402
 403     return layout;
 404 }
 405
 406 /**
 407  * Save current output configuration if and only if it has been locked.
 408  */
 409 static void push_output_configuration(AACContext *ac) {
 410     if (ac->oc[1].status == OC_LOCKED || ac->oc[0].status == OC_NONE) {
 411         ac->oc[0] = ac->oc[1];
 412     }
 413     ac->oc[1].status = OC_NONE;
 414 }
 415
 416 /**
 417  * Restore the previous output configuration if and only if the current
 418  * configuration is unlocked.
 419  */
 420 static void pop_output_configuration(AACContext *ac) {
 421     if (ac->oc[1].status != OC_LOCKED && ac->oc[0].status != OC_NONE) {
 422         ac->oc[1] = ac->oc[0];
 423         ac->avctx->channels = ac->oc[1].channels;
 424         ac->avctx->channel_layout = ac->oc[1].channel_layout;
 425         output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
 426                          ac->oc[1].status, 0);
 427     }
 428 }
 429
 430 /**
 431  * Configure output channel order based on the current program
 432  * configuration element.
 433  *
 434  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 435  */
 436 static int output_configure(AACContext *ac,
 437                             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3], int tags,
 438                             enum OCStatus oc_type, int get_new_frame)
 439 {
 440     AVCodecContext *avctx = ac->avctx;
 441     int i, channels = 0, ret;
 442     uint64_t layout = 0;
 443     uint8_t id_map[TYPE_END][MAX_ELEM_ID] = {{ 0 }};
 444     uint8_t type_counts[TYPE_END] = { 0 };
 445
 446     if (ac->oc[1].layout_map != layout_map) {
 447         memcpy(ac->oc[1].layout_map, layout_map, tags * sizeof(layout_map[0]));
 448         ac->oc[1].layout_map_tags = tags;
 449     }
 450     for (i = 0; i < tags; i++) {
 451         int type =         layout_map[i][0];
 452         int id =           layout_map[i][1];
 453         id_map[type][id] = type_counts[type]++;
 454         if (id_map[type][id] >= MAX_ELEM_ID) {
 455             avpriv_request_sample(ac->avctx, "Remapped id too large\n");
 456             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 457         }
 458     }
 459     // Try to sniff a reasonable channel order, otherwise output the
 460     // channels in the order the PCE declared them.
 461     if (avctx->request_channel_layout != AV_CH_LAYOUT_NATIVE)
 462         layout = sniff_channel_order(layout_map, tags);
 463     for (i = 0; i < tags; i++) {
 464         int type =     layout_map[i][0];
 465         int id =       layout_map[i][1];
 466         int iid =      id_map[type][id];
 467         int position = layout_map[i][2];
 468         // Allocate or free elements depending on if they are in the
 469         // current program configuration.
 470         ret = che_configure(ac, position, type, iid, &channels);
 471         if (ret < 0)
 472             return ret;
 473         ac->tag_che_map[type][id] = ac->che[type][iid];
 474     }
 475     if (ac->oc[1].m4ac.ps == 1 && channels == 2) {
 476         if (layout == AV_CH_FRONT_CENTER) {
 477             layout = AV_CH_FRONT_LEFT|AV_CH_FRONT_RIGHT;
 478         } else {
 479             layout = 0;
 480         }
 481     }
 482
 483     if (layout) avctx->channel_layout = layout;
 484                             ac->oc[1].channel_layout = layout;
 485     avctx->channels       = ac->oc[1].channels       = channels;
 486     ac->oc[1].status = oc_type;
 487
 488     if (get_new_frame) {
 489         if ((ret = frame_configure_elements(ac->avctx)) < 0)
 490             return ret;
 491     }
 492
 493     return 0;
 494 }
 495
 496 static void flush(AVCodecContext *avctx)
 497 {
 498     AACContext *ac= avctx->priv_data;
 499     int type, i, j;
 500
 501     for (type = 3; type >= 0; type--) {
 502         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
 503             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
 504             if (che) {
 505                 for (j = 0; j <= 1; j++) {
 506                     memset(che->ch[j].saved, 0, sizeof(che->ch[j].saved));
 507                 }
 508             }
 509         }
 510     }
 511 }
 512
 513 /**
 514  * Set up channel positions based on a default channel configuration
 515  * as specified in table 1.17.
 516  *
 517  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 518  */
 519 static int set_default_channel_config(AVCodecContext *avctx,
 520                                       uint8_t (*layout_map)[3],
 521                                       int *tags,
 522                                       int channel_config)
 523 {
 524     if (channel_config < 1 || (channel_config > 7 && channel_config < 11) ||
 525         channel_config > 12) {
 526         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 527                "invalid default channel configuration (%d)\n",
 528                channel_config);
 529         return AVERROR_INVALIDDATA;
 530     }
 531     *tags = tags_per_config[channel_config];
 532     memcpy(layout_map, aac_channel_layout_map[channel_config - 1],
 533            *tags * sizeof(*layout_map));
 534
 535     /*
 536      * AAC specification has 7.1(wide) as a default layout for 8-channel streams.
 537      * However, at least Nero AAC encoder encodes 7.1 streams using the default
 538      * channel config 7, mapping the side channels of the original audio stream
 539      * to the second AAC_CHANNEL_FRONT pair in the AAC stream. Similarly, e.g. FAAD
 540      * decodes the second AAC_CHANNEL_FRONT pair as side channels, therefore decoding
 541      * the incorrect streams as if they were correct (and as the encoder intended).
 542      *
 543      * As actual intended 7.1(wide) streams are very rare, default to assuming a
 544      * 7.1 layout was intended.
 545      */
 546     if (channel_config == 7 && avctx->strict_std_compliance < FF_COMPLIANCE_STRICT) {
 547         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Assuming an incorrectly encoded 7.1 channel layout"
 548                " instead of a spec-compliant 7.1(wide) layout, use -strict %d to decode"
 549                " according to the specification instead.\n", FF_COMPLIANCE_STRICT);
 550         layout_map[2][2] = AAC_CHANNEL_SIDE;
 551     }
 552
 553     return 0;
 554 }
 555
 556 static ChannelElement *get_che(AACContext *ac, int type, int elem_id)
 557 {
 558     /* For PCE based channel configurations map the channels solely based
 559      * on tags. */
 560     if (!ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 561         return ac->tag_che_map[type][elem_id];
 562     }
 563     // Allow single CPE stereo files to be signalled with mono configuration.
 564     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_CPE &&
 565         ac->oc[1].m4ac.chan_config == 1) {
 566         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 567         int layout_map_tags;
 568         push_output_configuration(ac);
 569
 570         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "mono with CPE\n");
 571
 572         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
 573                                        &layout_map_tags, 2) < 0)
 574             return NULL;
 575         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 576                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
 577             return NULL;
 578
 579         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 2;
 580         ac->oc[1].m4ac.ps = 0;
 581     }
 582     // And vice-versa
 583     if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE &&
 584         ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
 585         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID * 4][3];
 586         int layout_map_tags;
 587         push_output_configuration(ac);
 588
 589         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "stereo with SCE\n");
 590
 591         if (set_default_channel_config(ac->avctx, layout_map,
 592                                        &layout_map_tags, 1) < 0)
 593             return NULL;
 594         if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
 595                              OC_TRIAL_FRAME, 1) < 0)
 596             return NULL;
 597
 598         ac->oc[1].m4ac.chan_config = 1;
 599         if (ac->oc[1].m4ac.sbr)
 600             ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
 601     }
 602     /* For indexed channel configurations map the channels solely based
 603      * on position. */
 604     switch (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
 605     case 12:
 606     case 7:
 607         if (ac->tags_mapped == 3 && type == TYPE_CPE) {
 608             ac->tags_mapped++;
 609             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][2];
 610         }
 611     case 11:
 612         if (ac->tags_mapped == 2 &&
 613             ac->oc[1].m4ac.chan_config == 11 &&
 614             type == TYPE_SCE) {
 615             ac->tags_mapped++;
 616             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
 617         }
 618     case 6:
 619         /* Some streams incorrectly code 5.1 audio as
 620          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] SCE[1]
 621          * instead of
 622          * SCE[0] CPE[0] CPE[1] LFE[0].
 623          * If we seem to have encountered such a stream, transfer
 624          * the LFE[0] element to the SCE[1]'s mapping */
 625         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
 626             if (!ac->warned_remapping_once && (type != TYPE_LFE || elem_id != 0)) {
 627                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_WARNING,
 628                    "This stream seems to incorrectly report its last channel as %s[%d], mapping to LFE[0]\n",
 629                    type == TYPE_SCE ? "SCE" : "LFE", elem_id);
 630                 ac->warned_remapping_once++;
 631             }
 632             ac->tags_mapped++;
 633             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_LFE][0];
 634         }
 635     case 5:
 636         if (ac->tags_mapped == 2 && type == TYPE_CPE) {
 637             ac->tags_mapped++;
 638             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][1];
 639         }
 640     case 4:
 641         /* Some streams incorrectly code 4.0 audio as
 642          * SCE[0] CPE[0] LFE[0]
 643          * instead of
 644          * SCE[0] CPE[0] SCE[1].
 645          * If we seem to have encountered such a stream, transfer
 646          * the SCE[1] element to the LFE[0]'s mapping */
 647         if (ac->tags_mapped == tags_per_config[ac->oc[1].m4ac.chan_config] - 1 && (type == TYPE_LFE || type == TYPE_SCE)) {
 648             if (!ac->warned_remapping_once && (type != TYPE_SCE || elem_id != 1)) {
 649                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_WARNING,
 650                    "This stream seems to incorrectly report its last channel as %s[%d], mapping to SCE[1]\n",
 651                    type == TYPE_SCE ? "SCE" : "LFE", elem_id);
 652                 ac->warned_remapping_once++;
 653             }
 654             ac->tags_mapped++;
 655             return ac->tag_che_map[type][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
 656         }
 657         if (ac->tags_mapped == 2 &&
 658             ac->oc[1].m4ac.chan_config == 4 &&
 659             type == TYPE_SCE) {
 660             ac->tags_mapped++;
 661             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][1];
 662         }
 663     case 3:
 664     case 2:
 665         if (ac->tags_mapped == (ac->oc[1].m4ac.chan_config != 2) &&
 666             type == TYPE_CPE) {
 667             ac->tags_mapped++;
 668             return ac->tag_che_map[TYPE_CPE][elem_id] = ac->che[TYPE_CPE][0];
 669         } else if (ac->oc[1].m4ac.chan_config == 2) {
 670             return NULL;
 671         }
 672     case 1:
 673         if (!ac->tags_mapped && type == TYPE_SCE) {
 674             ac->tags_mapped++;
 675             return ac->tag_che_map[TYPE_SCE][elem_id] = ac->che[TYPE_SCE][0];
 676         }
 677     default:
 678         return NULL;
 679     }
 680 }
 681
 682 /**
 683  * Decode an array of 4 bit element IDs, optionally interleaved with a
 684  * stereo/mono switching bit.
 685  *
 686  * @param type speaker type/position for these channels
 687  */
 688 static void decode_channel_map(uint8_t layout_map[][3],
 689                                enum ChannelPosition type,
 690                                GetBitContext *gb, int n)
 691 {
 692     while (n--) {
 693         enum RawDataBlockType syn_ele;
 694         switch (type) {
 695         case AAC_CHANNEL_FRONT:
 696         case AAC_CHANNEL_BACK:
 697         case AAC_CHANNEL_SIDE:
 698             syn_ele = get_bits1(gb);
 699             break;
 700         case AAC_CHANNEL_CC:
 701             skip_bits1(gb);
 702             syn_ele = TYPE_CCE;
 703             break;
 704         case AAC_CHANNEL_LFE:
 705             syn_ele = TYPE_LFE;
 706             break;
 707         default:
 708             // AAC_CHANNEL_OFF has no channel map
 709             av_assert0(0);
 710         }
 711         layout_map[0][0] = syn_ele;
 712         layout_map[0][1] = get_bits(gb, 4);
 713         layout_map[0][2] = type;
 714         layout_map++;
 715     }
 716 }
 717
 718 /**
 719  * Decode program configuration element; reference: table 4.2.
 720  *
 721  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 722  */
 723 static int decode_pce(AVCodecContext *avctx, MPEG4AudioConfig *m4ac,
 724                       uint8_t (*layout_map)[3],
 725                       GetBitContext *gb)
 726 {
 727     int num_front, num_side, num_back, num_lfe, num_assoc_data, num_cc;
 728     int sampling_index;
 729     int comment_len;
 730     int tags;
 731
 732     skip_bits(gb, 2);  // object_type
 733
 734     sampling_index = get_bits(gb, 4);
 735     if (m4ac->sampling_index != sampling_index)
 736         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 737                "Sample rate index in program config element does not "
 738                "match the sample rate index configured by the container.\n");
 739
 740     num_front       = get_bits(gb, 4);
 741     num_side        = get_bits(gb, 4);
 742     num_back        = get_bits(gb, 4);
 743     num_lfe         = get_bits(gb, 2);
 744     num_assoc_data  = get_bits(gb, 3);
 745     num_cc          = get_bits(gb, 4);
 746
 747     if (get_bits1(gb))
 748         skip_bits(gb, 4); // mono_mixdown_tag
 749     if (get_bits1(gb))
 750         skip_bits(gb, 4); // stereo_mixdown_tag
 751
 752     if (get_bits1(gb))
 753         skip_bits(gb, 3); // mixdown_coeff_index and pseudo_surround
 754
 755     if (get_bits_left(gb) < 4 * (num_front + num_side + num_back + num_lfe + num_assoc_data + num_cc)) {
 756         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
 757         return -1;
 758     }
 759     decode_channel_map(layout_map       , AAC_CHANNEL_FRONT, gb, num_front);
 760     tags = num_front;
 761     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_SIDE,  gb, num_side);
 762     tags += num_side;
 763     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_BACK,  gb, num_back);
 764     tags += num_back;
 765     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_LFE,   gb, num_lfe);
 766     tags += num_lfe;
 767
 768     skip_bits_long(gb, 4 * num_assoc_data);
 769
 770     decode_channel_map(layout_map + tags, AAC_CHANNEL_CC,    gb, num_cc);
 771     tags += num_cc;
 772
 773     align_get_bits(gb);
 774
 775     /* comment field, first byte is length */
 776     comment_len = get_bits(gb, 8) * 8;
 777     if (get_bits_left(gb) < comment_len) {
 778         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_pce: " overread_err);
 779         return AVERROR_INVALIDDATA;
 780     }
 781     skip_bits_long(gb, comment_len);
 782     return tags;
 783 }
 784
 785 /**
 786  * Decode GA "General Audio" specific configuration; reference: table 4.1.
 787  *
 788  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 789  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 790  *
 791  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
 792  */
 793 static int decode_ga_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
 794                                      GetBitContext *gb,
 795                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
 796                                      int channel_config)
 797 {
 798     int extension_flag, ret, ep_config, res_flags;
 799     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 800     int tags = 0;
 801
 802     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
 803         avpriv_request_sample(avctx, "960/120 MDCT window");
 804         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 805     }
 806     m4ac->frame_length_short = 0;
 807
 808     if (get_bits1(gb))       // dependsOnCoreCoder
 809         skip_bits(gb, 14);   // coreCoderDelay
 810     extension_flag = get_bits1(gb);
 811
 812     if (m4ac->object_type == AOT_AAC_SCALABLE ||
 813         m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_SCALABLE)
 814         skip_bits(gb, 3);     // layerNr
 815
 816     if (channel_config == 0) {
 817         skip_bits(gb, 4);  // element_instance_tag
 818         tags = decode_pce(avctx, m4ac, layout_map, gb);
 819         if (tags < 0)
 820             return tags;
 821     } else {
 822         if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
 823                                               &tags, channel_config)))
 824             return ret;
 825     }
 826
 827     if (count_channels(layout_map, tags) > 1) {
 828         m4ac->ps = 0;
 829     } else if (m4ac->sbr == 1 && m4ac->ps == -1)
 830         m4ac->ps = 1;
 831
 832     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
 833         return ret;
 834
 835     if (extension_flag) {
 836         switch (m4ac->object_type) {
 837         case AOT_ER_BSAC:
 838             skip_bits(gb, 5);    // numOfSubFrame
 839             skip_bits(gb, 11);   // layer_length
 840             break;
 841         case AOT_ER_AAC_LC:
 842         case AOT_ER_AAC_LTP:
 843         case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
 844         case AOT_ER_AAC_LD:
 845             res_flags = get_bits(gb, 3);
 846             if (res_flags) {
 847                 avpriv_report_missing_feature(avctx,
 848                                               "AAC data resilience (flags %x)",
 849                                               res_flags);
 850                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
 851             }
 852             break;
 853         }
 854         skip_bits1(gb);    // extensionFlag3 (TBD in version 3)
 855     }
 856     switch (m4ac->object_type) {
 857     case AOT_ER_AAC_LC:
 858     case AOT_ER_AAC_LTP:
 859     case AOT_ER_AAC_SCALABLE:
 860     case AOT_ER_AAC_LD:
 861         ep_config = get_bits(gb, 2);
 862         if (ep_config) {
 863             avpriv_report_missing_feature(avctx,
 864                                           "epConfig %d", ep_config);
 865             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 866         }
 867     }
 868     return 0;
 869 }
 870
 871 static int decode_eld_specific_config(AACContext *ac, AVCodecContext *avctx,
 872                                      GetBitContext *gb,
 873                                      MPEG4AudioConfig *m4ac,
 874                                      int channel_config)
 875 {
 876     int ret, ep_config, res_flags;
 877     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
 878     int tags = 0;
 879     const int ELDEXT_TERM = 0;
 880
 881     m4ac->ps  = 0;
 882     m4ac->sbr = 0;
 883 #if USE_FIXED
 884     if (get_bits1(gb)) { // frameLengthFlag
 885         avpriv_request_sample(avctx, "960/120 MDCT window");
 886         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 887     }
 888 #else
 889     m4ac->frame_length_short = get_bits1(gb);
 890 #endif
 891     res_flags = get_bits(gb, 3);
 892     if (res_flags) {
 893         avpriv_report_missing_feature(avctx,
 894                                       "AAC data resilience (flags %x)",
 895                                       res_flags);
 896         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 897     }
 898
 899     if (get_bits1(gb)) { // ldSbrPresentFlag
 900         avpriv_report_missing_feature(avctx,
 901                                       "Low Delay SBR");
 902         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 903     }
 904
 905     while (get_bits(gb, 4) != ELDEXT_TERM) {
 906         int len = get_bits(gb, 4);
 907         if (len == 15)
 908             len += get_bits(gb, 8);
 909         if (len == 15 + 255)
 910             len += get_bits(gb, 16);
 911         if (get_bits_left(gb) < len * 8 + 4) {
 912             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
 913             return AVERROR_INVALIDDATA;
 914         }
 915         skip_bits_long(gb, 8 * len);
 916     }
 917
 918     if ((ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
 919                                           &tags, channel_config)))
 920         return ret;
 921
 922     if (ac && (ret = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_GLOBAL_HDR, 0)))
 923         return ret;
 924
 925     ep_config = get_bits(gb, 2);
 926     if (ep_config) {
 927         avpriv_report_missing_feature(avctx,
 928                                       "epConfig %d", ep_config);
 929         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 930     }
 931     return 0;
 932 }
 933
 934 /**
 935  * Decode audio specific configuration; reference: table 1.13.
 936  *
 937  * @param   ac          pointer to AACContext, may be null
 938  * @param   avctx       pointer to AVCCodecContext, used for logging
 939  * @param   m4ac        pointer to MPEG4AudioConfig, used for parsing
 940  * @param   data        pointer to buffer holding an audio specific config
 941  * @param   bit_size    size of audio specific config or data in bits
 942  * @param   sync_extension look for an appended sync extension
 943  *
 944  * @return  Returns error status or number of consumed bits. <0 - error
 945  */
 946 static int decode_audio_specific_config(AACContext *ac,
 947                                         AVCodecContext *avctx,
 948                                         MPEG4AudioConfig *m4ac,
 949                                         const uint8_t *data, int64_t bit_size,
 950                                         int sync_extension)
 951 {
 952     GetBitContext gb;
 953     int i, ret;
 954
 955     if (bit_size < 0 || bit_size > INT_MAX) {
 956         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Audio specific config size is invalid\n");
 957         return AVERROR_INVALIDDATA;
 958     }
 959
 960     ff_dlog(avctx, "audio specific config size %d\n", (int)bit_size >> 3);
 961     for (i = 0; i < bit_size >> 3; i++)
 962         ff_dlog(avctx, "%02x ", data[i]);
 963     ff_dlog(avctx, "\n");
 964
 965     if ((ret = init_get_bits(&gb, data, bit_size)) < 0)
 966         return ret;
 967
 968     if ((i = avpriv_mpeg4audio_get_config(m4ac, data, bit_size,
 969                                           sync_extension)) < 0)
 970         return AVERROR_INVALIDDATA;
 971     if (m4ac->sampling_index > 12) {
 972         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 973                "invalid sampling rate index %d\n",
 974                m4ac->sampling_index);
 975         return AVERROR_INVALIDDATA;
 976     }
 977     if (m4ac->object_type == AOT_ER_AAC_LD &&
 978         (m4ac->sampling_index < 3 || m4ac->sampling_index > 7)) {
 979         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 980                "invalid low delay sampling rate index %d\n",
 981                m4ac->sampling_index);
 982         return AVERROR_INVALIDDATA;
 983     }
 984
 985     skip_bits_long(&gb, i);
 986
 987     switch (m4ac->object_type) {
 988     case AOT_AAC_MAIN:
 989     case AOT_AAC_LC:
 990     case AOT_AAC_LTP:
 991     case AOT_ER_AAC_LC:
 992     case AOT_ER_AAC_LD:
 993         if ((ret = decode_ga_specific_config(ac, avctx, &gb,
 994                                             m4ac, m4ac->chan_config)) < 0)
 995             return ret;
 996         break;
 997     case AOT_ER_AAC_ELD:
 998         if ((ret = decode_eld_specific_config(ac, avctx, &gb,
 999                                               m4ac, m4ac->chan_config)) < 0)
1000             return ret;
1001         break;
1002     default:
1003         avpriv_report_missing_feature(avctx,
1004                                       "Audio object type %s%d",
1005                                       m4ac->sbr == 1 ? "SBR+" : "",
1006                                       m4ac->object_type);
1007         return AVERROR(ENOSYS);
1008     }
1009
1010     ff_dlog(avctx,
1011             "AOT %d chan config %d sampling index %d (%d) SBR %d PS %d\n",
1012             m4ac->object_type, m4ac->chan_config, m4ac->sampling_index,
1013             m4ac->sample_rate, m4ac->sbr,
1014             m4ac->ps);
1015
1016     return get_bits_count(&gb);
1017 }
1018
1019 /**
1020  * linear congruential pseudorandom number generator
1021  *
1022  * @param   previous_val    pointer to the current state of the generator
1023  *
1024  * @return  Returns a 32-bit pseudorandom integer
1025  */
1026 static av_always_inline int lcg_random(unsigned previous_val)
1027 {
1028     union { unsigned u; int s; } v = { previous_val * 1664525u + 1013904223 };
1029     return v.s;
1030 }
1031
1032 static void reset_all_predictors(PredictorState *ps)
1033 {
1034     int i;
1035     for (i = 0; i < MAX_PREDICTORS; i++)
1036         reset_predict_state(&ps[i]);
1037 }
1038
1039 static int sample_rate_idx (int rate)
1040 {
1041          if (92017 <= rate) return 0;
1042     else if (75132 <= rate) return 1;
1043     else if (55426 <= rate) return 2;
1044     else if (46009 <= rate) return 3;
1045     else if (37566 <= rate) return 4;
1046     else if (27713 <= rate) return 5;
1047     else if (23004 <= rate) return 6;
1048     else if (18783 <= rate) return 7;
1049     else if (13856 <= rate) return 8;
1050     else if (11502 <= rate) return 9;
1051     else if (9391  <= rate) return 10;
1052     else                    return 11;
1053 }
1054
1055 static void reset_predictor_group(PredictorState *ps, int group_num)
1056 {
1057     int i;
1058     for (i = group_num - 1; i < MAX_PREDICTORS; i += 30)
1059         reset_predict_state(&ps[i]);
1060 }
1061
1062 #define AAC_INIT_VLC_STATIC(num, size)                                     \
1063     INIT_VLC_STATIC(&vlc_spectral[num], 8, ff_aac_spectral_sizes[num],     \
1064          ff_aac_spectral_bits[num], sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
1065                                     sizeof(ff_aac_spectral_bits[num][0]),  \
1066         ff_aac_spectral_codes[num], sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
1067                                     sizeof(ff_aac_spectral_codes[num][0]), \
1068         size);
1069
1070 static void aacdec_init(AACContext *ac);
1071
1072 static av_cold void aac_static_table_init(void)
1073 {
1074     AAC_INIT_VLC_STATIC( 0, 304);
1075     AAC_INIT_VLC_STATIC( 1, 270);
1076     AAC_INIT_VLC_STATIC( 2, 550);
1077     AAC_INIT_VLC_STATIC( 3, 300);
1078     AAC_INIT_VLC_STATIC( 4, 328);
1079     AAC_INIT_VLC_STATIC( 5, 294);
1080     AAC_INIT_VLC_STATIC( 6, 306);
1081     AAC_INIT_VLC_STATIC( 7, 268);
1082     AAC_INIT_VLC_STATIC( 8, 510);
1083     AAC_INIT_VLC_STATIC( 9, 366);
1084     AAC_INIT_VLC_STATIC(10, 462);
1085
1086     AAC_RENAME(ff_aac_sbr_init)();
1087
1088     ff_aac_tableinit();
1089
1090     INIT_VLC_STATIC(&vlc_scalefactors, 7,
1091                     FF_ARRAY_ELEMS(ff_aac_scalefactor_code),
1092                     ff_aac_scalefactor_bits,
1093                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1094                     sizeof(ff_aac_scalefactor_bits[0]),
1095                     ff_aac_scalefactor_code,
1096                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1097                     sizeof(ff_aac_scalefactor_code[0]),
1098                     352);
1099
1100     // window initialization
1101     AAC_RENAME(ff_kbd_window_init)(AAC_RENAME(ff_aac_kbd_long_1024), 4.0, 1024);
1102     AAC_RENAME(ff_kbd_window_init)(AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128), 6.0, 128);
1103     AAC_RENAME(ff_init_ff_sine_windows)(10);
1104     AAC_RENAME(ff_init_ff_sine_windows)( 9);
1105     AAC_RENAME(ff_init_ff_sine_windows)( 7);
1106
1107     AAC_RENAME(ff_cbrt_tableinit)();
1108 }
1109
1110 static AVOnce aac_table_init = AV_ONCE_INIT;
1111
1112 static av_cold int aac_decode_init(AVCodecContext *avctx)
1113 {
1114     AACContext *ac = avctx->priv_data;
1115     int ret;
1116
1117     ret = ff_thread_once(&aac_table_init, &aac_static_table_init);
1118     if (ret != 0)
1119         return AVERROR_UNKNOWN;
1120
1121     ac->avctx = avctx;
1122     ac->oc[1].m4ac.sample_rate = avctx->sample_rate;
1123
1124     aacdec_init(ac);
1125 #if USE_FIXED
1126     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S32P;
1127 #else
1128     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_FLTP;
1129 #endif /* USE_FIXED */
1130
1131     if (avctx->extradata_size > 0) {
1132         if ((ret = decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
1133                                                 avctx->extradata,
1134                                                 avctx->extradata_size * 8LL,
1135                                                 1)) < 0)
1136             return ret;
1137     } else {
1138         int sr, i;
1139         uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
1140         int layout_map_tags;
1141
1142         sr = sample_rate_idx(avctx->sample_rate);
1143         ac->oc[1].m4ac.sampling_index = sr;
1144         ac->oc[1].m4ac.channels = avctx->channels;
1145         ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
1146         ac->oc[1].m4ac.ps = -1;
1147
1148         for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels); i++)
1149             if (ff_mpeg4audio_channels[i] == avctx->channels)
1150                 break;
1151         if (i == FF_ARRAY_ELEMS(ff_mpeg4audio_channels)) {
1152             i = 0;
1153         }
1154         ac->oc[1].m4ac.chan_config = i;
1155
1156         if (ac->oc[1].m4ac.chan_config) {
1157             int ret = set_default_channel_config(avctx, layout_map,
1158                 &layout_map_tags, ac->oc[1].m4ac.chan_config);
1159             if (!ret)
1160                 output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
1161                                  OC_GLOBAL_HDR, 0);
1162             else if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1163                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1164         }
1165     }
1166
1167     if (avctx->channels > MAX_CHANNELS) {
1168         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many channels\n");
1169         return AVERROR_INVALIDDATA;
1170     }
1171
1172 #if USE_FIXED
1173     ac->fdsp = avpriv_alloc_fixed_dsp(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT);
1174 #else
1175     ac->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT);
1176 #endif /* USE_FIXED */
1177     if (!ac->fdsp) {
1178         return AVERROR(ENOMEM);
1179     }
1180
1181     ac->random_state = 0x1f2e3d4c;
1182
1183     AAC_RENAME_32(ff_mdct_init)(&ac->mdct,       11, 1, 1.0 / RANGE15(1024.0));
1184     AAC_RENAME_32(ff_mdct_init)(&ac->mdct_ld,    10, 1, 1.0 / RANGE15(512.0));
1185     AAC_RENAME_32(ff_mdct_init)(&ac->mdct_small,  8, 1, 1.0 / RANGE15(128.0));
1186     AAC_RENAME_32(ff_mdct_init)(&ac->mdct_ltp,   11, 0, RANGE15(-2.0));
1187 #if !USE_FIXED
1188     ret = ff_imdct15_init(&ac->mdct480, 5);
1189     if (ret < 0)
1190         return ret;
1191 #endif
1192
1193     return 0;
1194 }
1195
1196 /**
1197  * Skip data_stream_element; reference: table 4.10.
1198  */
1199 static int skip_data_stream_element(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
1200 {
1201     int byte_align = get_bits1(gb);
1202     int count = get_bits(gb, 8);
1203     if (count == 255)
1204         count += get_bits(gb, 8);
1205     if (byte_align)
1206         align_get_bits(gb);
1207
1208     if (get_bits_left(gb) < 8 * count) {
1209         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "skip_data_stream_element: "overread_err);
1210         return AVERROR_INVALIDDATA;
1211     }
1212     skip_bits_long(gb, 8 * count);
1213     return 0;
1214 }
1215
1216 static int decode_prediction(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1217                              GetBitContext *gb)
1218 {
1219     int sfb;
1220     if (get_bits1(gb)) {
1221         ics->predictor_reset_group = get_bits(gb, 5);
1222         if (ics->predictor_reset_group == 0 ||
1223             ics->predictor_reset_group > 30) {
1224             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1225                    "Invalid Predictor Reset Group.\n");
1226             return AVERROR_INVALIDDATA;
1227         }
1228     }
1229     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(ics->max_sfb, ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index]); sfb++) {
1230         ics->prediction_used[sfb] = get_bits1(gb);
1231     }
1232     return 0;
1233 }
1234
1235 /**
1236  * Decode Long Term Prediction data; reference: table 4.xx.
1237  */
1238 static void decode_ltp(LongTermPrediction *ltp,
1239                        GetBitContext *gb, uint8_t max_sfb)
1240 {
1241     int sfb;
1242
1243     ltp->lag  = get_bits(gb, 11);
1244     ltp->coef = ltp_coef[get_bits(gb, 3)];
1245     for (sfb = 0; sfb < FFMIN(max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
1246         ltp->used[sfb] = get_bits1(gb);
1247 }
1248
1249 /**
1250  * Decode Individual Channel Stream info; reference: table 4.6.
1251  */
1252 static int decode_ics_info(AACContext *ac, IndividualChannelStream *ics,
1253                            GetBitContext *gb)
1254 {
1255     const MPEG4AudioConfig *const m4ac = &ac->oc[1].m4ac;
1256     const int aot = m4ac->object_type;
1257     const int sampling_index = m4ac->sampling_index;
1258     if (aot != AOT_ER_AAC_ELD) {
1259         if (get_bits1(gb)) {
1260             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Reserved bit set.\n");
1261             if (ac->avctx->err_recognition & AV_EF_BITSTREAM)
1262                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1263         }
1264         ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
1265         ics->window_sequence[0] = get_bits(gb, 2);
1266         if (aot == AOT_ER_AAC_LD &&
1267             ics->window_sequence[0] != ONLY_LONG_SEQUENCE) {
1268             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1269                    "AAC LD is only defined for ONLY_LONG_SEQUENCE but "
1270                    "window sequence %d found.\n", ics->window_sequence[0]);
1271             ics->window_sequence[0] = ONLY_LONG_SEQUENCE;
1272             return AVERROR_INVALIDDATA;
1273         }
1274         ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
1275         ics->use_kb_window[0]   = get_bits1(gb);
1276     }
1277     ics->num_window_groups  = 1;
1278     ics->group_len[0]       = 1;
1279     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1280         int i;
1281         ics->max_sfb = get_bits(gb, 4);
1282         for (i = 0; i < 7; i++) {
1283             if (get_bits1(gb)) {
1284                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1]++;
1285             } else {
1286                 ics->num_window_groups++;
1287                 ics->group_len[ics->num_window_groups - 1] = 1;
1288             }
1289         }
1290         ics->num_windows       = 8;
1291         ics->swb_offset        =    ff_swb_offset_128[sampling_index];
1292         ics->num_swb           =   ff_aac_num_swb_128[sampling_index];
1293         ics->tns_max_bands     = ff_tns_max_bands_128[sampling_index];
1294         ics->predictor_present = 0;
1295     } else {
1296         ics->max_sfb           = get_bits(gb, 6);
1297         ics->num_windows       = 1;
1298         if (aot == AOT_ER_AAC_LD || aot == AOT_ER_AAC_ELD) {
1299             if (m4ac->frame_length_short) {
1300                 ics->swb_offset    =     ff_swb_offset_480[sampling_index];
1301                 ics->num_swb       =    ff_aac_num_swb_480[sampling_index];
1302                 ics->tns_max_bands =  ff_tns_max_bands_480[sampling_index];
1303             } else {
1304                 ics->swb_offset    =     ff_swb_offset_512[sampling_index];
1305                 ics->num_swb       =    ff_aac_num_swb_512[sampling_index];
1306                 ics->tns_max_bands =  ff_tns_max_bands_512[sampling_index];
1307             }
1308             if (!ics->num_swb || !ics->swb_offset)
1309                 return AVERROR_BUG;
1310         } else {
1311             ics->swb_offset    =    ff_swb_offset_1024[sampling_index];
1312             ics->num_swb       =   ff_aac_num_swb_1024[sampling_index];
1313             ics->tns_max_bands = ff_tns_max_bands_1024[sampling_index];
1314         }
1315         if (aot != AOT_ER_AAC_ELD) {
1316             ics->predictor_present     = get_bits1(gb);
1317             ics->predictor_reset_group = 0;
1318         }
1319         if (ics->predictor_present) {
1320             if (aot == AOT_AAC_MAIN) {
1321                 if (decode_prediction(ac, ics, gb)) {
1322                     goto fail;
1323                 }
1324             } else if (aot == AOT_AAC_LC ||
1325                        aot == AOT_ER_AAC_LC) {
1326                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1327                        "Prediction is not allowed in AAC-LC.\n");
1328                 goto fail;
1329             } else {
1330                 if (aot == AOT_ER_AAC_LD) {
1331                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1332                            "LTP in ER AAC LD not yet implemented.\n");
1333                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1334                 }
1335                 if ((ics->ltp.present = get_bits(gb, 1)))
1336                     decode_ltp(&ics->ltp, gb, ics->max_sfb);
1337             }
1338         }
1339     }
1340
1341     if (ics->max_sfb > ics->num_swb) {
1342         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1343                "Number of scalefactor bands in group (%d) "
1344                "exceeds limit (%d).\n",
1345                ics->max_sfb, ics->num_swb);
1346         goto fail;
1347     }
1348
1349     return 0;
1350 fail:
1351     ics->max_sfb = 0;
1352     return AVERROR_INVALIDDATA;
1353 }
1354
1355 /**
1356  * Decode band types (section_data payload); reference: table 4.46.
1357  *
1358  * @param   band_type           array of the used band type
1359  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1360  *
1361  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1362  */
1363 static int decode_band_types(AACContext *ac, enum BandType band_type[120],
1364                              int band_type_run_end[120], GetBitContext *gb,
1365                              IndividualChannelStream *ics)
1366 {
1367     int g, idx = 0;
1368     const int bits = (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? 3 : 5;
1369     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1370         int k = 0;
1371         while (k < ics->max_sfb) {
1372             uint8_t sect_end = k;
1373             int sect_len_incr;
1374             int sect_band_type = get_bits(gb, 4);
1375             if (sect_band_type == 12) {
1376                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid band type\n");
1377                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1378             }
1379             do {
1380                 sect_len_incr = get_bits(gb, bits);
1381                 sect_end += sect_len_incr;
1382                 if (get_bits_left(gb) < 0) {
1383                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_band_types: "overread_err);
1384                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1385                 }
1386                 if (sect_end > ics->max_sfb) {
1387                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1388                            "Number of bands (%d) exceeds limit (%d).\n",
1389                            sect_end, ics->max_sfb);
1390                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1391                 }
1392             } while (sect_len_incr == (1 << bits) - 1);
1393             for (; k < sect_end; k++) {
1394                 band_type        [idx]   = sect_band_type;
1395                 band_type_run_end[idx++] = sect_end;
1396             }
1397         }
1398     }
1399     return 0;
1400 }
1401
1402 /**
1403  * Decode scalefactors; reference: table 4.47.
1404  *
1405  * @param   global_gain         first scalefactor value as scalefactors are differentially coded
1406  * @param   band_type           array of the used band type
1407  * @param   band_type_run_end   array of the last scalefactor band of a band type run
1408  * @param   sf                  array of scalefactors or intensity stereo positions
1409  *
1410  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1411  */
1412 static int decode_scalefactors(AACContext *ac, INTFLOAT sf[120], GetBitContext *gb,
1413                                unsigned int global_gain,
1414                                IndividualChannelStream *ics,
1415                                enum BandType band_type[120],
1416                                int band_type_run_end[120])
1417 {
1418     int g, i, idx = 0;
1419     int offset[3] = { global_gain, global_gain - NOISE_OFFSET, 0 };
1420     int clipped_offset;
1421     int noise_flag = 1;
1422     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1423         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
1424             int run_end = band_type_run_end[idx];
1425             if (band_type[idx] == ZERO_BT) {
1426                 for (; i < run_end; i++, idx++)
1427                     sf[idx] = FIXR(0.);
1428             } else if ((band_type[idx] == INTENSITY_BT) ||
1429                        (band_type[idx] == INTENSITY_BT2)) {
1430                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1431                     offset[2] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - SCALE_DIFF_ZERO;
1432                     clipped_offset = av_clip(offset[2], -155, 100);
1433                     if (offset[2] != clipped_offset) {
1434                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1435                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1436                                               "Clipped intensity stereo position (%d -> %d)",
1437                                               offset[2], clipped_offset);
1438                     }
1439 #if USE_FIXED
1440                     sf[idx] = 100 - clipped_offset;
1441 #else
1442                     sf[idx] = ff_aac_pow2sf_tab[-clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1443 #endif /* USE_FIXED */
1444                 }
1445             } else if (band_type[idx] == NOISE_BT) {
1446                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1447                     if (noise_flag-- > 0)
1448                         offset[1] += get_bits(gb, NOISE_PRE_BITS) - NOISE_PRE;
1449                     else
1450                         offset[1] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - SCALE_DIFF_ZERO;
1451                     clipped_offset = av_clip(offset[1], -100, 155);
1452                     if (offset[1] != clipped_offset) {
1453                         avpriv_request_sample(ac->avctx,
1454                                               "If you heard an audible artifact, there may be a bug in the decoder. "
1455                                               "Clipped noise gain (%d -> %d)",
1456                                               offset[1], clipped_offset);
1457                     }
1458 #if USE_FIXED
1459                     sf[idx] = -(100 + clipped_offset);
1460 #else
1461                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[clipped_offset + POW_SF2_ZERO];
1462 #endif /* USE_FIXED */
1463                 }
1464             } else {
1465                 for (; i < run_end; i++, idx++) {
1466                     offset[0] += get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - SCALE_DIFF_ZERO;
1467                     if (offset[0] > 255U) {
1468                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1469                                "Scalefactor (%d) out of range.\n", offset[0]);
1470                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1471                     }
1472 #if USE_FIXED
1473                     sf[idx] = -offset[0];
1474 #else
1475                     sf[idx] = -ff_aac_pow2sf_tab[offset[0] - 100 + POW_SF2_ZERO];
1476 #endif /* USE_FIXED */
1477                 }
1478             }
1479         }
1480     }
1481     return 0;
1482 }
1483
1484 /**
1485  * Decode pulse data; reference: table 4.7.
1486  */
1487 static int decode_pulses(Pulse *pulse, GetBitContext *gb,
1488                          const uint16_t *swb_offset, int num_swb)
1489 {
1490     int i, pulse_swb;
1491     pulse->num_pulse = get_bits(gb, 2) + 1;
1492     pulse_swb        = get_bits(gb, 6);
1493     if (pulse_swb >= num_swb)
1494         return -1;
1495     pulse->pos[0]    = swb_offset[pulse_swb];
1496     pulse->pos[0]   += get_bits(gb, 5);
1497     if (pulse->pos[0] >= swb_offset[num_swb])
1498         return -1;
1499     pulse->amp[0]    = get_bits(gb, 4);
1500     for (i = 1; i < pulse->num_pulse; i++) {
1501         pulse->pos[i] = get_bits(gb, 5) + pulse->pos[i - 1];
1502         if (pulse->pos[i] >= swb_offset[num_swb])
1503             return -1;
1504         pulse->amp[i] = get_bits(gb, 4);
1505     }
1506     return 0;
1507 }
1508
1509 /**
1510  * Decode Temporal Noise Shaping data; reference: table 4.48.
1511  *
1512  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1513  */
1514 static int decode_tns(AACContext *ac, TemporalNoiseShaping *tns,
1515                       GetBitContext *gb, const IndividualChannelStream *ics)
1516 {
1517     int w, filt, i, coef_len, coef_res, coef_compress;
1518     const int is8 = ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
1519     const int tns_max_order = is8 ? 7 : ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN ? 20 : 12;
1520     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
1521         if ((tns->n_filt[w] = get_bits(gb, 2 - is8))) {
1522             coef_res = get_bits1(gb);
1523
1524             for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
1525                 int tmp2_idx;
1526                 tns->length[w][filt] = get_bits(gb, 6 - 2 * is8);
1527
1528                 if ((tns->order[w][filt] = get_bits(gb, 5 - 2 * is8)) > tns_max_order) {
1529                     av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1530                            "TNS filter order %d is greater than maximum %d.\n",
1531                            tns->order[w][filt], tns_max_order);
1532                     tns->order[w][filt] = 0;
1533                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1534                 }
1535                 if (tns->order[w][filt]) {
1536                     tns->direction[w][filt] = get_bits1(gb);
1537                     coef_compress = get_bits1(gb);
1538                     coef_len = coef_res + 3 - coef_compress;
1539                     tmp2_idx = 2 * coef_compress + coef_res;
1540
1541                     for (i = 0; i < tns->order[w][filt]; i++)
1542                         tns->coef[w][filt][i] = tns_tmp2_map[tmp2_idx][get_bits(gb, coef_len)];
1543                 }
1544             }
1545         }
1546     }
1547     return 0;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * Decode Mid/Side data; reference: table 4.54.
1552  *
1553  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
1554  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
1555  *                      [3] reserved for scalable AAC
1556  */
1557 static void decode_mid_side_stereo(ChannelElement *cpe, GetBitContext *gb,
1558                                    int ms_present)
1559 {
1560     int idx;
1561     int max_idx = cpe->ch[0].ics.num_window_groups * cpe->ch[0].ics.max_sfb;
1562     if (ms_present == 1) {
1563         for (idx = 0; idx < max_idx; idx++)
1564             cpe->ms_mask[idx] = get_bits1(gb);
1565     } else if (ms_present == 2) {
1566         memset(cpe->ms_mask, 1, max_idx * sizeof(cpe->ms_mask[0]));
1567     }
1568 }
1569
1570 /**
1571  * Decode spectral data; reference: table 4.50.
1572  * Dequantize and scale spectral data; reference: 4.6.3.3.
1573  *
1574  * @param   coef            array of dequantized, scaled spectral data
1575  * @param   sf              array of scalefactors or intensity stereo positions
1576  * @param   pulse_present   set if pulses are present
1577  * @param   pulse           pointer to pulse data struct
1578  * @param   band_type       array of the used band type
1579  *
1580  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1581  */
1582 static int decode_spectrum_and_dequant(AACContext *ac, INTFLOAT coef[1024],
1583                                        GetBitContext *gb, const INTFLOAT sf[120],
1584                                        int pulse_present, const Pulse *pulse,
1585                                        const IndividualChannelStream *ics,
1586                                        enum BandType band_type[120])
1587 {
1588     int i, k, g, idx = 0;
1589     const int c = 1024 / ics->num_windows;
1590     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1591     INTFLOAT *coef_base = coef;
1592
1593     for (g = 0; g < ics->num_windows; g++)
1594         memset(coef + g * 128 + offsets[ics->max_sfb], 0,
1595                sizeof(INTFLOAT) * (c - offsets[ics->max_sfb]));
1596
1597     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1598         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1599
1600         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1601             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1602             INTFLOAT *cfo = coef + offsets[i];
1603             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1604             int group;
1605
1606             if (cbt_m1 >= INTENSITY_BT2 - 1) {
1607                 for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1608                     memset(cfo, 0, off_len * sizeof(*cfo));
1609                 }
1610             } else if (cbt_m1 == NOISE_BT - 1) {
1611                 for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1612 #if !USE_FIXED
1613                     float scale;
1614 #endif /* !USE_FIXED */
1615                     INTFLOAT band_energy;
1616
1617                     for (k = 0; k < off_len; k++) {
1618                         ac->random_state  = lcg_random(ac->random_state);
1619 #if USE_FIXED
1620                         cfo[k] = ac->random_state >> 3;
1621 #else
1622                         cfo[k] = ac->random_state;
1623 #endif /* USE_FIXED */
1624                     }
1625
1626 #if USE_FIXED
1627                     band_energy = ac->fdsp->scalarproduct_fixed(cfo, cfo, off_len);
1628                     band_energy = fixed_sqrt(band_energy, 31);
1629                     noise_scale(cfo, sf[idx], band_energy, off_len);
1630 #else
1631                     band_energy = ac->fdsp->scalarproduct_float(cfo, cfo, off_len);
1632                     scale = sf[idx] / sqrtf(band_energy);
1633                     ac->fdsp->vector_fmul_scalar(cfo, cfo, scale, off_len);
1634 #endif /* USE_FIXED */
1635                 }
1636             } else {
1637 #if !USE_FIXED
1638                 const float *vq = ff_aac_codebook_vector_vals[cbt_m1];
1639 #endif /* !USE_FIXED */
1640                 const uint16_t *cb_vector_idx = ff_aac_codebook_vector_idx[cbt_m1];
1641                 VLC_TYPE (*vlc_tab)[2] = vlc_spectral[cbt_m1].table;
1642                 OPEN_READER(re, gb);
1643
1644                 switch (cbt_m1 >> 1) {
1645                 case 0:
1646                     for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1647                         INTFLOAT *cf = cfo;
1648                         int len = off_len;
1649
1650                         do {
1651                             int code;
1652                             unsigned cb_idx;
1653
1654                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1655                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1656                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1657 #if USE_FIXED
1658                             cf = DEC_SQUAD(cf, cb_idx);
1659 #else
1660                             cf = VMUL4(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1661 #endif /* USE_FIXED */
1662                         } while (len -= 4);
1663                     }
1664                     break;
1665
1666                 case 1:
1667                     for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1668                         INTFLOAT *cf = cfo;
1669                         int len = off_len;
1670
1671                         do {
1672                             int code;
1673                             unsigned nnz;
1674                             unsigned cb_idx;
1675                             uint32_t bits;
1676
1677                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1678                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1679                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1680                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1681                             bits = nnz ? GET_CACHE(re, gb) : 0;
1682                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1683 #if USE_FIXED
1684                             cf = DEC_UQUAD(cf, cb_idx, bits);
1685 #else
1686                             cf = VMUL4S(cf, vq, cb_idx, bits, sf + idx);
1687 #endif /* USE_FIXED */
1688                         } while (len -= 4);
1689                     }
1690                     break;
1691
1692                 case 2:
1693                     for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1694                         INTFLOAT *cf = cfo;
1695                         int len = off_len;
1696
1697                         do {
1698                             int code;
1699                             unsigned cb_idx;
1700
1701                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1702                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1703                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1704 #if USE_FIXED
1705                             cf = DEC_SPAIR(cf, cb_idx);
1706 #else
1707                             cf = VMUL2(cf, vq, cb_idx, sf + idx);
1708 #endif /* USE_FIXED */
1709                         } while (len -= 2);
1710                     }
1711                     break;
1712
1713                 case 3:
1714                 case 4:
1715                     for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1716                         INTFLOAT *cf = cfo;
1717                         int len = off_len;
1718
1719                         do {
1720                             int code;
1721                             unsigned nnz;
1722                             unsigned cb_idx;
1723                             unsigned sign;
1724
1725                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1726                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1727                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1728                             nnz = cb_idx >> 8 & 15;
1729                             sign = nnz ? SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (cb_idx >> 12) : 0;
1730                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1731 #if USE_FIXED
1732                             cf = DEC_UPAIR(cf, cb_idx, sign);
1733 #else
1734                             cf = VMUL2S(cf, vq, cb_idx, sign, sf + idx);
1735 #endif /* USE_FIXED */
1736                         } while (len -= 2);
1737                     }
1738                     break;
1739
1740                 default:
1741                     for (group = 0; group < (AAC_SIGNE)g_len; group++, cfo+=128) {
1742 #if USE_FIXED
1743                         int *icf = cfo;
1744                         int v;
1745 #else
1746                         float *cf = cfo;
1747                         uint32_t *icf = (uint32_t *) cf;
1748 #endif /* USE_FIXED */
1749                         int len = off_len;
1750
1751                         do {
1752                             int code;
1753                             unsigned nzt, nnz;
1754                             unsigned cb_idx;
1755                             uint32_t bits;
1756                             int j;
1757
1758                             UPDATE_CACHE(re, gb);
1759                             GET_VLC(code, re, gb, vlc_tab, 8, 2);
1760
1761                             if (!code) {
1762                                 *icf++ = 0;
1763                                 *icf++ = 0;
1764                                 continue;
1765                             }
1766
1767                             cb_idx = cb_vector_idx[code];
1768                             nnz = cb_idx >> 12;
1769                             nzt = cb_idx >> 8;
1770                             bits = SHOW_UBITS(re, gb, nnz) << (32-nnz);
1771                             LAST_SKIP_BITS(re, gb, nnz);
1772
1773                             for (j = 0; j < 2; j++) {
1774                                 if (nzt & 1<<j) {
1775                                     uint32_t b;
1776                                     int n;
1777                                     /* The total length of escape_sequence must be < 22 bits according
1778                                        to the specification (i.e. max is 111111110xxxxxxxxxxxx). */
1779                                     UPDATE_CACHE(re, gb);
1780                                     b = GET_CACHE(re, gb);
1781                                     b = 31 - av_log2(~b);
1782
1783                                     if (b > 8) {
1784                                         av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "error in spectral data, ESC overflow\n");
1785                                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1786                                     }
1787
1788                                     SKIP_BITS(re, gb, b + 1);
1789                                     b += 4;
1790                                     n = (1 << b) + SHOW_UBITS(re, gb, b);
1791                                     LAST_SKIP_BITS(re, gb, b);
1792 #if USE_FIXED
1793                                     v = n;
1794                                     if (bits & 1U<<31)
1795                                         v = -v;
1796                                     *icf++ = v;
1797 #else
1798                                     *icf++ = ff_cbrt_tab[n] | (bits & 1U<<31);
1799 #endif /* USE_FIXED */
1800                                     bits <<= 1;
1801                                 } else {
1802 #if USE_FIXED
1803                                     v = cb_idx & 15;
1804                                     if (bits & 1U<<31)
1805                                         v = -v;
1806                                     *icf++ = v;
1807 #else
1808                                     unsigned v = ((const uint32_t*)vq)[cb_idx & 15];
1809                                     *icf++ = (bits & 1U<<31) | v;
1810 #endif /* USE_FIXED */
1811                                     bits <<= !!v;
1812                                 }
1813                                 cb_idx >>= 4;
1814                             }
1815                         } while (len -= 2);
1816 #if !USE_FIXED
1817                         ac->fdsp->vector_fmul_scalar(cfo, cfo, sf[idx], off_len);
1818 #endif /* !USE_FIXED */
1819                     }
1820                 }
1821
1822                 CLOSE_READER(re, gb);
1823             }
1824         }
1825         coef += g_len << 7;
1826     }
1827
1828     if (pulse_present) {
1829         idx = 0;
1830         for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
1831             INTFLOAT co = coef_base[ pulse->pos[i] ];
1832             while (offsets[idx + 1] <= pulse->pos[i])
1833                 idx++;
1834             if (band_type[idx] != NOISE_BT && sf[idx]) {
1835                 INTFLOAT ico = -pulse->amp[i];
1836 #if USE_FIXED
1837                 if (co) {
1838                     ico = co + (co > 0 ? -ico : ico);
1839                 }
1840                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = ico;
1841 #else
1842                 if (co) {
1843                     co /= sf[idx];
1844                     ico = co / sqrtf(sqrtf(fabsf(co))) + (co > 0 ? -ico : ico);
1845                 }
1846                 coef_base[ pulse->pos[i] ] = cbrtf(fabsf(ico)) * ico * sf[idx];
1847 #endif /* USE_FIXED */
1848             }
1849         }
1850     }
1851 #if USE_FIXED
1852     coef = coef_base;
1853     idx = 0;
1854     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
1855         unsigned g_len = ics->group_len[g];
1856
1857         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
1858             const unsigned cbt_m1 = band_type[idx] - 1;
1859             int *cfo = coef + offsets[i];
1860             int off_len = offsets[i + 1] - offsets[i];
1861             int group;
1862
1863             if (cbt_m1 < NOISE_BT - 1) {
1864                 for (group = 0; group < (int)g_len; group++, cfo+=128) {
1865                     ac->vector_pow43(cfo, off_len);
1866                     ac->subband_scale(cfo, cfo, sf[idx], 34, off_len);
1867                 }
1868             }
1869         }
1870         coef += g_len << 7;
1871     }
1872 #endif /* USE_FIXED */
1873     return 0;
1874 }
1875
1876 /**
1877  * Apply AAC-Main style frequency domain prediction.
1878  */
1879 static void apply_prediction(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
1880 {
1881     int sfb, k;
1882
1883     if (!sce->ics.predictor_initialized) {
1884         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1885         sce->ics.predictor_initialized = 1;
1886     }
1887
1888     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1889         for (sfb = 0;
1890              sfb < ff_aac_pred_sfb_max[ac->oc[1].m4ac.sampling_index];
1891              sfb++) {
1892             for (k = sce->ics.swb_offset[sfb];
1893                  k < sce->ics.swb_offset[sfb + 1];
1894                  k++) {
1895                 predict(&sce->predictor_state[k], &sce->coeffs[k],
1896                         sce->ics.predictor_present &&
1897                         sce->ics.prediction_used[sfb]);
1898             }
1899         }
1900         if (sce->ics.predictor_reset_group)
1901             reset_predictor_group(sce->predictor_state,
1902                                   sce->ics.predictor_reset_group);
1903     } else
1904         reset_all_predictors(sce->predictor_state);
1905 }
1906
1907 /**
1908  * Decode an individual_channel_stream payload; reference: table 4.44.
1909  *
1910  * @param   common_window   Channels have independent [0], or shared [1], Individual Channel Stream information.
1911  * @param   scale_flag      scalable [1] or non-scalable [0] AAC (Unused until scalable AAC is implemented.)
1912  *
1913  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
1914  */
1915 static int decode_ics(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce,
1916                       GetBitContext *gb, int common_window, int scale_flag)
1917 {
1918     Pulse pulse;
1919     TemporalNoiseShaping    *tns = &sce->tns;
1920     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
1921     INTFLOAT *out = sce->coeffs;
1922     int global_gain, eld_syntax, er_syntax, pulse_present = 0;
1923     int ret;
1924
1925     eld_syntax = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
1926     er_syntax  = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LC ||
1927                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LTP ||
1928                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_LD ||
1929                  ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
1930
1931     /* This assignment is to silence a GCC warning about the variable being used
1932      * uninitialized when in fact it always is.
1933      */
1934     pulse.num_pulse = 0;
1935
1936     global_gain = get_bits(gb, 8);
1937
1938     if (!common_window && !scale_flag) {
1939         if (decode_ics_info(ac, ics, gb) < 0)
1940             return AVERROR_INVALIDDATA;
1941     }
1942
1943     if ((ret = decode_band_types(ac, sce->band_type,
1944                                  sce->band_type_run_end, gb, ics)) < 0)
1945         return ret;
1946     if ((ret = decode_scalefactors(ac, sce->sf, gb, global_gain, ics,
1947                                   sce->band_type, sce->band_type_run_end)) < 0)
1948         return ret;
1949
1950     pulse_present = 0;
1951     if (!scale_flag) {
1952         if (!eld_syntax && (pulse_present = get_bits1(gb))) {
1953             if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
1954                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1955                        "Pulse tool not allowed in eight short sequence.\n");
1956                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1957             }
1958             if (decode_pulses(&pulse, gb, ics->swb_offset, ics->num_swb)) {
1959                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
1960                        "Pulse data corrupt or invalid.\n");
1961                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1962             }
1963         }
1964         tns->present = get_bits1(gb);
1965         if (tns->present && !er_syntax)
1966             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1967                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1968         if (!eld_syntax && get_bits1(gb)) {
1969             avpriv_request_sample(ac->avctx, "SSR");
1970             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1971         }
1972         // I see no textual basis in the spec for this occurring after SSR gain
1973         // control, but this is what both reference and real implmentations do
1974         if (tns->present && er_syntax)
1975             if (decode_tns(ac, tns, gb, ics) < 0)
1976                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1977     }
1978
1979     if (decode_spectrum_and_dequant(ac, out, gb, sce->sf, pulse_present,
1980                                     &pulse, ics, sce->band_type) < 0)
1981         return AVERROR_INVALIDDATA;
1982
1983     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN && !common_window)
1984         apply_prediction(ac, sce);
1985
1986     return 0;
1987 }
1988
1989 /**
1990  * Mid/Side stereo decoding; reference: 4.6.8.1.3.
1991  */
1992 static void apply_mid_side_stereo(AACContext *ac, ChannelElement *cpe)
1993 {
1994     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[0].ics;
1995     INTFLOAT *ch0 = cpe->ch[0].coeffs;
1996     INTFLOAT *ch1 = cpe->ch[1].coeffs;
1997     int g, i, group, idx = 0;
1998     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
1999     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2000         for (i = 0; i < ics->max_sfb; i++, idx++) {
2001             if (cpe->ms_mask[idx] &&
2002                 cpe->ch[0].band_type[idx] < NOISE_BT &&
2003                 cpe->ch[1].band_type[idx] < NOISE_BT) {
2004 #if USE_FIXED
2005                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2006                     ac->fdsp->butterflies_fixed(ch0 + group * 128 + offsets[i],
2007                                                 ch1 + group * 128 + offsets[i],
2008                                                 offsets[i+1] - offsets[i]);
2009 #else
2010                 for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++) {
2011                     ac->fdsp->butterflies_float(ch0 + group * 128 + offsets[i],
2012                                                ch1 + group * 128 + offsets[i],
2013                                                offsets[i+1] - offsets[i]);
2014 #endif /* USE_FIXED */
2015                 }
2016             }
2017         }
2018         ch0 += ics->group_len[g] * 128;
2019         ch1 += ics->group_len[g] * 128;
2020     }
2021 }
2022
2023 /**
2024  * intensity stereo decoding; reference: 4.6.8.2.3
2025  *
2026  * @param   ms_present  Indicates mid/side stereo presence. [0] mask is all 0s;
2027  *                      [1] mask is decoded from bitstream; [2] mask is all 1s;
2028  *                      [3] reserved for scalable AAC
2029  */
2030 static void apply_intensity_stereo(AACContext *ac,
2031                                    ChannelElement *cpe, int ms_present)
2032 {
2033     const IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[1].ics;
2034     SingleChannelElement         *sce1 = &cpe->ch[1];
2035     INTFLOAT *coef0 = cpe->ch[0].coeffs, *coef1 = cpe->ch[1].coeffs;
2036     const uint16_t *offsets = ics->swb_offset;
2037     int g, group, i, idx = 0;
2038     int c;
2039     INTFLOAT scale;
2040     for (g = 0; g < ics->num_window_groups; g++) {
2041         for (i = 0; i < ics->max_sfb;) {
2042             if (sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT ||
2043                 sce1->band_type[idx] == INTENSITY_BT2) {
2044                 const int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
2045                 for (; i < bt_run_end; i++, idx++) {
2046                     c = -1 + 2 * (sce1->band_type[idx] - 14);
2047                     if (ms_present)
2048                         c *= 1 - 2 * cpe->ms_mask[idx];
2049                     scale = c * sce1->sf[idx];
2050                     for (group = 0; group < ics->group_len[g]; group++)
2051 #if USE_FIXED
2052                         ac->subband_scale(coef1 + group * 128 + offsets[i],
2053                                       coef0 + group * 128 + offsets[i],
2054                                       scale,
2055                                       23,
2056                                       offsets[i + 1] - offsets[i]);
2057 #else
2058                         ac->fdsp->vector_fmul_scalar(coef1 + group * 128 + offsets[i],
2059                                                     coef0 + group * 128 + offsets[i],
2060                                                     scale,
2061                                                     offsets[i + 1] - offsets[i]);
2062 #endif /* USE_FIXED */
2063                 }
2064             } else {
2065                 int bt_run_end = sce1->band_type_run_end[idx];
2066                 idx += bt_run_end - i;
2067                 i    = bt_run_end;
2068             }
2069         }
2070         coef0 += ics->group_len[g] * 128;
2071         coef1 += ics->group_len[g] * 128;
2072     }
2073 }
2074
2075 /**
2076  * Decode a channel_pair_element; reference: table 4.4.
2077  *
2078  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
2079  */
2080 static int decode_cpe(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *cpe)
2081 {
2082     int i, ret, common_window, ms_present = 0;
2083     int eld_syntax = ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_ER_AAC_ELD;
2084
2085     common_window = eld_syntax || get_bits1(gb);
2086     if (common_window) {
2087         if (decode_ics_info(ac, &cpe->ch[0].ics, gb))
2088             return AVERROR_INVALIDDATA;
2089         i = cpe->ch[1].ics.use_kb_window[0];
2090         cpe->ch[1].ics = cpe->ch[0].ics;
2091         cpe->ch[1].ics.use_kb_window[1] = i;
2092         if (cpe->ch[1].ics.predictor_present &&
2093             (ac->oc[1].m4ac.object_type != AOT_AAC_MAIN))
2094             if ((cpe->ch[1].ics.ltp.present = get_bits(gb, 1)))
2095                 decode_ltp(&cpe->ch[1].ics.ltp, gb, cpe->ch[1].ics.max_sfb);
2096         ms_present = get_bits(gb, 2);
2097         if (ms_present == 3) {
2098             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "ms_present = 3 is reserved.\n");
2099             return AVERROR_INVALIDDATA;
2100         } else if (ms_present)
2101             decode_mid_side_stereo(cpe, gb, ms_present);
2102     }
2103     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[0], gb, common_window, 0)))
2104         return ret;
2105     if ((ret = decode_ics(ac, &cpe->ch[1], gb, common_window, 0)))
2106         return ret;
2107
2108     if (common_window) {
2109         if (ms_present)
2110             apply_mid_side_stereo(ac, cpe);
2111         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_MAIN) {
2112             apply_prediction(ac, &cpe->ch[0]);
2113             apply_prediction(ac, &cpe->ch[1]);
2114         }
2115     }
2116
2117     apply_intensity_stereo(ac, cpe, ms_present);
2118     return 0;
2119 }
2120
2121 static const float cce_scale[] = {
2122     1.09050773266525765921, //2^(1/8)
2123     1.18920711500272106672, //2^(1/4)
2124     M_SQRT2,
2125     2,
2126 };
2127
2128 /**
2129  * Decode coupling_channel_element; reference: table 4.8.
2130  *
2131  * @return  Returns error status. 0 - OK, !0 - error
2132  */
2133 static int decode_cce(AACContext *ac, GetBitContext *gb, ChannelElement *che)
2134 {
2135     int num_gain = 0;
2136     int c, g, sfb, ret;
2137     int sign;
2138     INTFLOAT scale;
2139     SingleChannelElement *sce = &che->ch[0];
2140     ChannelCoupling     *coup = &che->coup;
2141
2142     coup->coupling_point = 2 * get_bits1(gb);
2143     coup->num_coupled = get_bits(gb, 3);
2144     for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2145         num_gain++;
2146         coup->type[c] = get_bits1(gb) ? TYPE_CPE : TYPE_SCE;
2147         coup->id_select[c] = get_bits(gb, 4);
2148         if (coup->type[c] == TYPE_CPE) {
2149             coup->ch_select[c] = get_bits(gb, 2);
2150             if (coup->ch_select[c] == 3)
2151                 num_gain++;
2152         } else
2153             coup->ch_select[c] = 2;
2154     }
2155     coup->coupling_point += get_bits1(gb) || (coup->coupling_point >> 1);
2156
2157     sign  = get_bits(gb, 1);
2158     scale = AAC_RENAME(cce_scale)[get_bits(gb, 2)];
2159
2160     if ((ret = decode_ics(ac, sce, gb, 0, 0)))
2161         return ret;
2162
2163     for (c = 0; c < num_gain; c++) {
2164         int idx  = 0;
2165         int cge  = 1;
2166         int gain = 0;
2167         INTFLOAT gain_cache = FIXR10(1.);
2168         if (c) {
2169             cge = coup->coupling_point == AFTER_IMDCT ? 1 : get_bits1(gb);
2170             gain = cge ? get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60: 0;
2171             gain_cache = GET_GAIN(scale, gain);
2172         }
2173         if (coup->coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2174             coup->gain[c][0] = gain_cache;
2175         } else {
2176             for (g = 0; g < sce->ics.num_window_groups; g++) {
2177                 for (sfb = 0; sfb < sce->ics.max_sfb; sfb++, idx++) {
2178                     if (sce->band_type[idx] != ZERO_BT) {
2179                         if (!cge) {
2180                             int t = get_vlc2(gb, vlc_scalefactors.table, 7, 3) - 60;
2181                             if (t) {
2182                                 int s = 1;
2183                                 t = gain += t;
2184                                 if (sign) {
2185                                     s  -= 2 * (t & 0x1);
2186                                     t >>= 1;
2187                                 }
2188                                 gain_cache = GET_GAIN(scale, t) * s;
2189                             }
2190                         }
2191                         coup->gain[c][idx] = gain_cache;
2192                     }
2193                 }
2194             }
2195         }
2196     }
2197     return 0;
2198 }
2199
2200 /**
2201  * Parse whether channels are to be excluded from Dynamic Range Compression; reference: table 4.53.
2202  *
2203  * @return  Returns number of bytes consumed.
2204  */
2205 static int decode_drc_channel_exclusions(DynamicRangeControl *che_drc,
2206                                          GetBitContext *gb)
2207 {
2208     int i;
2209     int num_excl_chan = 0;
2210
2211     do {
2212         for (i = 0; i < 7; i++)
2213             che_drc->exclude_mask[num_excl_chan++] = get_bits1(gb);
2214     } while (num_excl_chan < MAX_CHANNELS - 7 && get_bits1(gb));
2215
2216     return num_excl_chan / 7;
2217 }
2218
2219 /**
2220  * Decode dynamic range information; reference: table 4.52.
2221  *
2222  * @return  Returns number of bytes consumed.
2223  */
2224 static int decode_dynamic_range(DynamicRangeControl *che_drc,
2225                                 GetBitContext *gb)
2226 {
2227     int n             = 1;
2228     int drc_num_bands = 1;
2229     int i;
2230
2231     /* pce_tag_present? */
2232     if (get_bits1(gb)) {
2233         che_drc->pce_instance_tag  = get_bits(gb, 4);
2234         skip_bits(gb, 4); // tag_reserved_bits
2235         n++;
2236     }
2237
2238     /* excluded_chns_present? */
2239     if (get_bits1(gb)) {
2240         n += decode_drc_channel_exclusions(che_drc, gb);
2241     }
2242
2243     /* drc_bands_present? */
2244     if (get_bits1(gb)) {
2245         che_drc->band_incr            = get_bits(gb, 4);
2246         che_drc->interpolation_scheme = get_bits(gb, 4);
2247         n++;
2248         drc_num_bands += che_drc->band_incr;
2249         for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2250             che_drc->band_top[i] = get_bits(gb, 8);
2251             n++;
2252         }
2253     }
2254
2255     /* prog_ref_level_present? */
2256     if (get_bits1(gb)) {
2257         che_drc->prog_ref_level = get_bits(gb, 7);
2258         skip_bits1(gb); // prog_ref_level_reserved_bits
2259         n++;
2260     }
2261
2262     for (i = 0; i < drc_num_bands; i++) {
2263         che_drc->dyn_rng_sgn[i] = get_bits1(gb);
2264         che_drc->dyn_rng_ctl[i] = get_bits(gb, 7);
2265         n++;
2266     }
2267
2268     return n;
2269 }
2270
2271 static int decode_fill(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int len) {
2272     uint8_t buf[256];
2273     int i, major, minor;
2274
2275     if (len < 13+7*8)
2276         goto unknown;
2277
2278     get_bits(gb, 13); len -= 13;
2279
2280     for(i=0; i+1<sizeof(buf) && len>=8; i++, len-=8)
2281         buf[i] = get_bits(gb, 8);
2282
2283     buf[i] = 0;
2284     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
2285         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "FILL:%s\n", buf);
2286
2287     if (sscanf(buf, "libfaac %d.%d", &major, &minor) == 2){
2288         ac->avctx->internal->skip_samples = 1024;
2289     }
2290
2291 unknown:
2292     skip_bits_long(gb, len);
2293
2294     return 0;
2295 }
2296
2297 /**
2298  * Decode extension data (incomplete); reference: table 4.51.
2299  *
2300  * @param   cnt length of TYPE_FIL syntactic element in bytes
2301  *
2302  * @return Returns number of bytes consumed
2303  */
2304 static int decode_extension_payload(AACContext *ac, GetBitContext *gb, int cnt,
2305                                     ChannelElement *che, enum RawDataBlockType elem_type)
2306 {
2307     int crc_flag = 0;
2308     int res = cnt;
2309     int type = get_bits(gb, 4);
2310
2311     if (ac->avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
2312         av_log(ac->avctx, AV_LOG_DEBUG, "extension type: %d len:%d\n", type, cnt);
2313
2314     switch (type) { // extension type
2315     case EXT_SBR_DATA_CRC:
2316         crc_flag++;
2317     case EXT_SBR_DATA:
2318         if (!che) {
2319             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR was found before the first channel element.\n");
2320             return res;
2321         } else if (!ac->oc[1].m4ac.sbr) {
2322             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "SBR signaled to be not-present but was found in the bitstream.\n");
2323             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2324             return res;
2325         } else if (ac->oc[1].m4ac.sbr == -1 && ac->oc[1].status == OC_LOCKED) {
2326             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "Implicit SBR was found with a first occurrence after the first frame.\n");
2327             skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2328             return res;
2329         } else if (ac->oc[1].m4ac.ps == -1 && ac->oc[1].status < OC_LOCKED && ac->avctx->channels == 1) {
2330             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2331             ac->oc[1].m4ac.ps = 1;
2332             ac->avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_HE_V2;
2333             output_configure(ac, ac->oc[1].layout_map, ac->oc[1].layout_map_tags,
2334                              ac->oc[1].status, 1);
2335         } else {
2336             ac->oc[1].m4ac.sbr = 1;
2337             ac->avctx->profile = FF_PROFILE_AAC_HE;
2338         }
2339         res = AAC_RENAME(ff_decode_sbr_extension)(ac, &che->sbr, gb, crc_flag, cnt, elem_type);
2340         break;
2341     case EXT_DYNAMIC_RANGE:
2342         res = decode_dynamic_range(&ac->che_drc, gb);
2343         break;
2344     case EXT_FILL:
2345         decode_fill(ac, gb, 8 * cnt - 4);
2346         break;
2347     case EXT_FILL_DATA:
2348     case EXT_DATA_ELEMENT:
2349     default:
2350         skip_bits_long(gb, 8 * cnt - 4);
2351         break;
2352     };
2353     return res;
2354 }
2355
2356 /**
2357  * Decode Temporal Noise Shaping filter coefficients and apply all-pole filters; reference: 4.6.9.3.
2358  *
2359  * @param   decode  1 if tool is used normally, 0 if tool is used in LTP.
2360  * @param   coef    spectral coefficients
2361  */
2362 static void apply_tns(INTFLOAT coef[1024], TemporalNoiseShaping *tns,
2363                       IndividualChannelStream *ics, int decode)
2364 {
2365     const int mmm = FFMIN(ics->tns_max_bands, ics->max_sfb);
2366     int w, filt, m, i;
2367     int bottom, top, order, start, end, size, inc;
2368     INTFLOAT lpc[TNS_MAX_ORDER];
2369     INTFLOAT tmp[TNS_MAX_ORDER+1];
2370
2371     for (w = 0; w < ics->num_windows; w++) {
2372         bottom = ics->num_swb;
2373         for (filt = 0; filt < tns->n_filt[w]; filt++) {
2374             top    = bottom;
2375             bottom = FFMAX(0, top - tns->length[w][filt]);
2376             order  = tns->order[w][filt];
2377             if (order == 0)
2378                 continue;
2379
2380             // tns_decode_coef
2381             AAC_RENAME(compute_lpc_coefs)(tns->coef[w][filt], order, lpc, 0, 0, 0);
2382
2383             start = ics->swb_offset[FFMIN(bottom, mmm)];
2384             end   = ics->swb_offset[FFMIN(   top, mmm)];
2385             if ((size = end - start) <= 0)
2386                 continue;
2387             if (tns->direction[w][filt]) {
2388                 inc = -1;
2389                 start = end - 1;
2390             } else {
2391                 inc = 1;
2392             }
2393             start += w * 128;
2394
2395             if (decode) {
2396                 // ar filter
2397                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc)
2398                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2399                         coef[start] -= AAC_MUL26(coef[start - i * inc], lpc[i - 1]);
2400             } else {
2401                 // ma filter
2402                 for (m = 0; m < size; m++, start += inc) {
2403                     tmp[0] = coef[start];
2404                     for (i = 1; i <= FFMIN(m, order); i++)
2405                         coef[start] += AAC_MUL26(tmp[i], lpc[i - 1]);
2406                     for (i = order; i > 0; i--)
2407                         tmp[i] = tmp[i - 1];
2408                 }
2409             }
2410         }
2411     }
2412 }
2413
2414 /**
2415  *  Apply windowing and MDCT to obtain the spectral
2416  *  coefficient from the predicted sample by LTP.
2417  */
2418 static void windowing_and_mdct_ltp(AACContext *ac, INTFLOAT *out,
2419                                    INTFLOAT *in, IndividualChannelStream *ics)
2420 {
2421     const INTFLOAT *lwindow      = ics->use_kb_window[0] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_long_1024) : AAC_RENAME(ff_sine_1024);
2422     const INTFLOAT *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128) : AAC_RENAME(ff_sine_128);
2423     const INTFLOAT *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_long_1024) : AAC_RENAME(ff_sine_1024);
2424     const INTFLOAT *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128) : AAC_RENAME(ff_sine_128);
2425
2426     if (ics->window_sequence[0] != LONG_STOP_SEQUENCE) {
2427         ac->fdsp->vector_fmul(in, in, lwindow_prev, 1024);
2428     } else {
2429         memset(in, 0, 448 * sizeof(*in));
2430         ac->fdsp->vector_fmul(in + 448, in + 448, swindow_prev, 128);
2431     }
2432     if (ics->window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
2433         ac->fdsp->vector_fmul_reverse(in + 1024, in + 1024, lwindow, 1024);
2434     } else {
2435         ac->fdsp->vector_fmul_reverse(in + 1024 + 448, in + 1024 + 448, swindow, 128);
2436         memset(in + 1024 + 576, 0, 448 * sizeof(*in));
2437     }
2438     ac->mdct_ltp.mdct_calc(&ac->mdct_ltp, out, in);
2439 }
2440
2441 /**
2442  * Apply the long term prediction
2443  */
2444 static void apply_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2445 {
2446     const LongTermPrediction *ltp = &sce->ics.ltp;
2447     const uint16_t *offsets = sce->ics.swb_offset;
2448     int i, sfb;
2449
2450     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2451         INTFLOAT *predTime = sce->ret;
2452         INTFLOAT *predFreq = ac->buf_mdct;
2453         int16_t num_samples = 2048;
2454
2455         if (ltp->lag < 1024)
2456             num_samples = ltp->lag + 1024;
2457         for (i = 0; i < num_samples; i++)
2458             predTime[i] = AAC_MUL30(sce->ltp_state[i + 2048 - ltp->lag], ltp->coef);
2459         memset(&predTime[i], 0, (2048 - i) * sizeof(*predTime));
2460
2461         ac->windowing_and_mdct_ltp(ac, predFreq, predTime, &sce->ics);
2462
2463         if (sce->tns.present)
2464             ac->apply_tns(predFreq, &sce->tns, &sce->ics, 0);
2465
2466         for (sfb = 0; sfb < FFMIN(sce->ics.max_sfb, MAX_LTP_LONG_SFB); sfb++)
2467             if (ltp->used[sfb])
2468                 for (i = offsets[sfb]; i < offsets[sfb + 1]; i++)
2469                     sce->coeffs[i] += predFreq[i];
2470     }
2471 }
2472
2473 /**
2474  * Update the LTP buffer for next frame
2475  */
2476 static void update_ltp(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2477 {
2478     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2479     INTFLOAT *saved     = sce->saved;
2480     INTFLOAT *saved_ltp = sce->coeffs;
2481     const INTFLOAT *lwindow = ics->use_kb_window[0] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_long_1024) : AAC_RENAME(ff_sine_1024);
2482     const INTFLOAT *swindow = ics->use_kb_window[0] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128) : AAC_RENAME(ff_sine_128);
2483     int i;
2484
2485     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2486         memcpy(saved_ltp,       saved, 512 * sizeof(*saved_ltp));
2487         memset(saved_ltp + 576, 0,     448 * sizeof(*saved_ltp));
2488         ac->fdsp->vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2489
2490         for (i = 0; i < 64; i++)
2491             saved_ltp[i + 512] = AAC_MUL31(ac->buf_mdct[1023 - i], swindow[63 - i]);
2492     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2493         memcpy(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512, 448 * sizeof(*saved_ltp));
2494         memset(saved_ltp + 576, 0,                  448 * sizeof(*saved_ltp));
2495         ac->fdsp->vector_fmul_reverse(saved_ltp + 448, ac->buf_mdct + 960,     &swindow[64],      64);
2496
2497         for (i = 0; i < 64; i++)
2498             saved_ltp[i + 512] = AAC_MUL31(ac->buf_mdct[1023 - i], swindow[63 - i]);
2499     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2500         ac->fdsp->vector_fmul_reverse(saved_ltp,       ac->buf_mdct + 512,     &lwindow[512],     512);
2501
2502         for (i = 0; i < 512; i++)
2503             saved_ltp[i + 512] = AAC_MUL31(ac->buf_mdct[1023 - i], lwindow[511 - i]);
2504     }
2505
2506     memcpy(sce->ltp_state,      sce->ltp_state+1024, 1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2507     memcpy(sce->ltp_state+1024, sce->ret,            1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2508     memcpy(sce->ltp_state+2048, saved_ltp,           1024 * sizeof(*sce->ltp_state));
2509 }
2510
2511 /**
2512  * Conduct IMDCT and windowing.
2513  */
2514 static void imdct_and_windowing(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2515 {
2516     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2517     INTFLOAT *in    = sce->coeffs;
2518     INTFLOAT *out   = sce->ret;
2519     INTFLOAT *saved = sce->saved;
2520     const INTFLOAT *swindow      = ics->use_kb_window[0] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128) : AAC_RENAME(ff_sine_128);
2521     const INTFLOAT *lwindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_long_1024) : AAC_RENAME(ff_sine_1024);
2522     const INTFLOAT *swindow_prev = ics->use_kb_window[1] ? AAC_RENAME(ff_aac_kbd_short_128) : AAC_RENAME(ff_sine_128);
2523     INTFLOAT *buf  = ac->buf_mdct;
2524     INTFLOAT *temp = ac->temp;
2525     int i;
2526
2527     // imdct
2528     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2529         for (i = 0; i < 1024; i += 128)
2530             ac->mdct_small.imdct_half(&ac->mdct_small, buf + i, in + i);
2531     } else {
2532         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct, buf, in);
2533 #if USE_FIXED
2534         for (i=0; i<1024; i++)
2535           buf[i] = (buf[i] + 4) >> 3;
2536 #endif /* USE_FIXED */
2537     }
2538
2539     /* window overlapping
2540      * NOTE: To simplify the overlapping code, all 'meaningless' short to long
2541      * and long to short transitions are considered to be short to short
2542      * transitions. This leaves just two cases (long to long and short to short)
2543      * with a little special sauce for EIGHT_SHORT_SEQUENCE.
2544      */
2545     if ((ics->window_sequence[1] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[1] == LONG_STOP_SEQUENCE) &&
2546             (ics->window_sequence[0] == ONLY_LONG_SEQUENCE || ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE)) {
2547         ac->fdsp->vector_fmul_window(    out,               saved,            buf,         lwindow_prev, 512);
2548     } else {
2549         memcpy(                         out,               saved,            448 * sizeof(*out));
2550
2551         if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2552             ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 448 + 0*128, saved + 448,      buf + 0*128, swindow_prev, 64);
2553             ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 448 + 1*128, buf + 0*128 + 64, buf + 1*128, swindow,      64);
2554             ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 448 + 2*128, buf + 1*128 + 64, buf + 2*128, swindow,      64);
2555             ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 448 + 3*128, buf + 2*128 + 64, buf + 3*128, swindow,      64);
2556             ac->fdsp->vector_fmul_window(temp,              buf + 3*128 + 64, buf + 4*128, swindow,      64);
2557             memcpy(                     out + 448 + 4*128, temp, 64 * sizeof(*out));
2558         } else {
2559             ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 448,         saved + 448,      buf,         swindow_prev, 64);
2560             memcpy(                     out + 576,         buf + 64,         448 * sizeof(*out));
2561         }
2562     }
2563
2564     // buffer update
2565     if (ics->window_sequence[0] == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
2566         memcpy(                     saved,       temp + 64,         64 * sizeof(*saved));
2567         ac->fdsp->vector_fmul_window(saved + 64,  buf + 4*128 + 64, buf + 5*128, swindow, 64);
2568         ac->fdsp->vector_fmul_window(saved + 192, buf + 5*128 + 64, buf + 6*128, swindow, 64);
2569         ac->fdsp->vector_fmul_window(saved + 320, buf + 6*128 + 64, buf + 7*128, swindow, 64);
2570         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(*saved));
2571     } else if (ics->window_sequence[0] == LONG_START_SEQUENCE) {
2572         memcpy(                     saved,       buf + 512,        448 * sizeof(*saved));
2573         memcpy(                     saved + 448, buf + 7*128 + 64,  64 * sizeof(*saved));
2574     } else { // LONG_STOP or ONLY_LONG
2575         memcpy(                     saved,       buf + 512,        512 * sizeof(*saved));
2576     }
2577 }
2578
2579 static void imdct_and_windowing_ld(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2580 {
2581     IndividualChannelStream *ics = &sce->ics;
2582     INTFLOAT *in    = sce->coeffs;
2583     INTFLOAT *out   = sce->ret;
2584     INTFLOAT *saved = sce->saved;
2585     INTFLOAT *buf  = ac->buf_mdct;
2586 #if USE_FIXED
2587     int i;
2588 #endif /* USE_FIXED */
2589
2590     // imdct
2591     ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct_ld, buf, in);
2592
2593 #if USE_FIXED
2594     for (i = 0; i < 1024; i++)
2595         buf[i] = (buf[i] + 2) >> 2;
2596 #endif /* USE_FIXED */
2597
2598     // window overlapping
2599     if (ics->use_kb_window[1]) {
2600         // AAC LD uses a low overlap sine window instead of a KBD window
2601         memcpy(out, saved, 192 * sizeof(*out));
2602         ac->fdsp->vector_fmul_window(out + 192, saved + 192, buf, AAC_RENAME(ff_sine_128), 64);
2603         memcpy(                     out + 320, buf + 64, 192 * sizeof(*out));
2604     } else {
2605         ac->fdsp->vector_fmul_window(out, saved, buf, AAC_RENAME(ff_sine_512), 256);
2606     }
2607
2608     // buffer update
2609     memcpy(saved, buf + 256, 256 * sizeof(*saved));
2610 }
2611
2612 static void imdct_and_windowing_eld(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce)
2613 {
2614     INTFLOAT *in    = sce->coeffs;
2615     INTFLOAT *out   = sce->ret;
2616     INTFLOAT *saved = sce->saved;
2617     INTFLOAT *buf  = ac->buf_mdct;
2618     int i;
2619     const int n  = ac->oc[1].m4ac.frame_length_short ? 480 : 512;
2620     const int n2 = n >> 1;
2621     const int n4 = n >> 2;
2622     const INTFLOAT *const window = n == 480 ? AAC_RENAME(ff_aac_eld_window_480) :
2623                                            AAC_RENAME(ff_aac_eld_window_512);
2624
2625     // Inverse transform, mapped to the conventional IMDCT by
2626     // Chivukula, R.K.; Reznik, Y.A.; Devarajan, V.,
2627     // "Efficient algorithms for MPEG-4 AAC-ELD, AAC-LD and AAC-LC filterbanks,"
2628     // International Conference on Audio, Language and Image Processing, ICALIP 2008.
2629     // URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4590245&isnumber=4589950
2630     for (i = 0; i < n2; i+=2) {
2631         INTFLOAT temp;
2632         temp =  in[i    ]; in[i    ] = -in[n - 1 - i]; in[n - 1 - i] = temp;
2633         temp = -in[i + 1]; in[i + 1] =  in[n - 2 - i]; in[n - 2 - i] = temp;
2634     }
2635 #if !USE_FIXED
2636     if (n == 480)
2637         ac->mdct480->imdct_half(ac->mdct480, buf, in, 1, -1.f/(16*1024*960));
2638     else
2639 #endif
2640         ac->mdct.imdct_half(&ac->mdct_ld, buf, in);
2641
2642 #if USE_FIXED
2643     for (i = 0; i < 1024; i++)
2644       buf[i] = (buf[i] + 1) >> 1;
2645 #endif /* USE_FIXED */
2646
2647     for (i = 0; i < n; i+=2) {
2648         buf[i] = -buf[i];
2649     }
2650     // Like with the regular IMDCT at this point we still have the middle half
2651     // of a transform but with even symmetry on the left and odd symmetry on
2652     // the right
2653
2654     // window overlapping
2655     // The spec says to use samples [0..511] but the reference decoder uses
2656     // samples [128..639].
2657     for (i = n4; i < n2; i ++) {
2658         out[i - n4] = AAC_MUL31(   buf[    n2 - 1 - i] , window[i       - n4]) +
2659                       AAC_MUL31( saved[        i + n2] , window[i +   n - n4]) +
2660                       AAC_MUL31(-saved[n + n2 - 1 - i] , window[i + 2*n - n4]) +
2661                       AAC_MUL31(-saved[  2*n + n2 + i] , window[i + 3*n - n4]);
2662     }
2663     for (i = 0; i < n2; i ++) {
2664         out[n4 + i] = AAC_MUL31(   buf[              i] , window[i + n2       - n4]) +
2665                       AAC_MUL31(-saved[      n - 1 - i] , window[i + n2 +   n - n4]) +
2666                       AAC_MUL31(-saved[          n + i] , window[i + n2 + 2*n - n4]) +
2667                       AAC_MUL31( saved[2*n + n - 1 - i] , window[i + n2 + 3*n - n4]);
2668     }
2669     for (i = 0; i < n4; i ++) {
2670         out[n2 + n4 + i] = AAC_MUL31(   buf[    i + n2] , window[i +   n - n4]) +
2671                            AAC_MUL31(-saved[n2 - 1 - i] , window[i + 2*n - n4]) +
2672                            AAC_MUL31(-saved[n + n2 + i] , window[i + 3*n - n4]);
2673     }
2674
2675     // buffer update
2676     memmove(saved + n, saved, 2 * n * sizeof(*saved));
2677     memcpy( saved,       buf,     n * sizeof(*saved));
2678 }
2679
2680 /**
2681  * channel coupling transformation interface
2682  *
2683  * @param   apply_coupling_method   pointer to (in)dependent coupling function
2684  */
2685 static void apply_channel_coupling(AACContext *ac, ChannelElement *cc,
2686                                    enum RawDataBlockType type, int elem_id,
2687                                    enum CouplingPoint coupling_point,
2688                                    void (*apply_coupling_method)(AACContext *ac, SingleChannelElement *target, ChannelElement *cce, int index))
2689 {
2690     int i, c;
2691
2692     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2693         ChannelElement *cce = ac->che[TYPE_CCE][i];
2694         int index = 0;
2695
2696         if (cce && cce->coup.coupling_point == coupling_point) {
2697             ChannelCoupling *coup = &cce->coup;
2698
2699             for (c = 0; c <= coup->num_coupled; c++) {
2700                 if (coup->type[c] == type && coup->id_select[c] == elem_id) {
2701                     if (coup->ch_select[c] != 1) {
2702                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[0], cce, index);
2703                         if (coup->ch_select[c] != 0)
2704                             index++;
2705                     }
2706                     if (coup->ch_select[c] != 2)
2707                         apply_coupling_method(ac, &cc->ch[1], cce, index++);
2708                 } else
2709                     index += 1 + (coup->ch_select[c] == 3);
2710             }
2711         }
2712     }
2713 }
2714
2715 /**
2716  * Convert spectral data to samples, applying all supported tools as appropriate.
2717  */
2718 static void spectral_to_sample(AACContext *ac, int samples)
2719 {
2720     int i, type;
2721     void (*imdct_and_window)(AACContext *ac, SingleChannelElement *sce);
2722     switch (ac->oc[1].m4ac.object_type) {
2723     case AOT_ER_AAC_LD:
2724         imdct_and_window = imdct_and_windowing_ld;
2725         break;
2726     case AOT_ER_AAC_ELD:
2727         imdct_and_window = imdct_and_windowing_eld;
2728         break;
2729     default:
2730         imdct_and_window = ac->imdct_and_windowing;
2731     }
2732     for (type = 3; type >= 0; type--) {
2733         for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
2734             ChannelElement *che = ac->che[type][i];
2735             if (che && che->present) {
2736                 if (type <= TYPE_CPE)
2737                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BEFORE_TNS, AAC_RENAME(apply_dependent_coupling));
2738                 if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP) {
2739                     if (che->ch[0].ics.predictor_present) {
2740                         if (che->ch[0].ics.ltp.present)
2741                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[0]);
2742                         if (che->ch[1].ics.ltp.present && type == TYPE_CPE)
2743                             ac->apply_ltp(ac, &che->ch[1]);
2744                     }
2745                 }
2746                 if (che->ch[0].tns.present)
2747                     ac->apply_tns(che->ch[0].coeffs, &che->ch[0].tns, &che->ch[0].ics, 1);
2748                 if (che->ch[1].tns.present)
2749                     ac->apply_tns(che->ch[1].coeffs, &che->ch[1].tns, &che->ch[1].ics, 1);
2750                 if (type <= TYPE_CPE)
2751                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, BETWEEN_TNS_AND_IMDCT, AAC_RENAME(apply_dependent_coupling));
2752                 if (type != TYPE_CCE || che->coup.coupling_point == AFTER_IMDCT) {
2753                     imdct_and_window(ac, &che->ch[0]);
2754                     if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2755                         ac->update_ltp(ac, &che->ch[0]);
2756                     if (type == TYPE_CPE) {
2757                         imdct_and_window(ac, &che->ch[1]);
2758                         if (ac->oc[1].m4ac.object_type == AOT_AAC_LTP)
2759                             ac->update_ltp(ac, &che->ch[1]);
2760                     }
2761                     if (ac->oc[1].m4ac.sbr > 0) {
2762                         AAC_RENAME(ff_sbr_apply)(ac, &che->sbr, type, che->ch[0].ret, che->ch[1].ret);
2763                     }
2764                 }
2765                 if (type <= TYPE_CCE)
2766                     apply_channel_coupling(ac, che, type, i, AFTER_IMDCT, AAC_RENAME(apply_independent_coupling));
2767
2768 #if USE_FIXED
2769                 {
2770                     int j;
2771                     /* preparation for resampler */
2772                     for(j = 0; j<samples; j++){
2773                         che->ch[0].ret[j] = (int32_t)av_clipl_int32((int64_t)che->ch[0].ret[j]<<7)+0x8000;
2774                         if(type == TYPE_CPE)
2775                             che->ch[1].ret[j] = (int32_t)av_clipl_int32((int64_t)che->ch[1].ret[j]<<7)+0x8000;
2776                     }
2777                 }
2778 #endif /* USE_FIXED */
2779                 che->present = 0;
2780             } else if (che) {
2781                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_VERBOSE, "ChannelElement %d.%d missing \n", type, i);
2782             }
2783         }
2784     }
2785 }
2786
2787 static int parse_adts_frame_header(AACContext *ac, GetBitContext *gb)
2788 {
2789     int size;
2790     AACADTSHeaderInfo hdr_info;
2791     uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
2792     int layout_map_tags, ret;
2793
2794     size = avpriv_aac_parse_header(gb, &hdr_info);
2795     if (size > 0) {
2796         if (!ac->warned_num_aac_frames && hdr_info.num_aac_frames != 1) {
2797             // This is 2 for "VLB " audio in NSV files.
2798             // See samples/nsv/vlb_audio.
2799             avpriv_report_missing_feature(ac->avctx,
2800                                           "More than one AAC RDB per ADTS frame");
2801             ac->warned_num_aac_frames = 1;
2802         }
2803         push_output_configuration(ac);
2804         if (hdr_info.chan_config) {
2805             ac->oc[1].m4ac.chan_config = hdr_info.chan_config;
2806             if ((ret = set_default_channel_config(ac->avctx,
2807                                                   layout_map,
2808                                                   &layout_map_tags,
2809                                                   hdr_info.chan_config)) < 0)
2810                 return ret;
2811             if ((ret = output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2812                                         FFMAX(ac->oc[1].status,
2813                                               OC_TRIAL_FRAME), 0)) < 0)
2814                 return ret;
2815         } else {
2816             ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
2817             /**
2818              * dual mono frames in Japanese DTV can have chan_config 0
2819              * WITHOUT specifying PCE.
2820              *  thus, set dual mono as default.
2821              */
2822             if (ac->dmono_mode && ac->oc[0].status == OC_NONE) {
2823                 layout_map_tags = 2;
2824                 layout_map[0][0] = layout_map[1][0] = TYPE_SCE;
2825                 layout_map[0][2] = layout_map[1][2] = AAC_CHANNEL_FRONT;
2826                 layout_map[0][1] = 0;
2827                 layout_map[1][1] = 1;
2828                 if (output_configure(ac, layout_map, layout_map_tags,
2829                                      OC_TRIAL_FRAME, 0))
2830                     return -7;
2831             }
2832         }
2833         ac->oc[1].m4ac.sample_rate     = hdr_info.sample_rate;
2834         ac->oc[1].m4ac.sampling_index  = hdr_info.sampling_index;
2835         ac->oc[1].m4ac.object_type     = hdr_info.object_type;
2836         ac->oc[1].m4ac.frame_length_short = 0;
2837         if (ac->oc[0].status != OC_LOCKED ||
2838             ac->oc[0].m4ac.chan_config != hdr_info.chan_config ||
2839             ac->oc[0].m4ac.sample_rate != hdr_info.sample_rate) {
2840             ac->oc[1].m4ac.sbr = -1;
2841             ac->oc[1].m4ac.ps  = -1;
2842         }
2843         if (!hdr_info.crc_absent)
2844             skip_bits(gb, 16);
2845     }
2846     return size;
2847 }
2848
2849 static int aac_decode_er_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
2850                                int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb)
2851 {
2852     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2853     const MPEG4AudioConfig *const m4ac = &ac->oc[1].m4ac;
2854     ChannelElement *che;
2855     int err, i;
2856     int samples = m4ac->frame_length_short ? 960 : 1024;
2857     int chan_config = m4ac->chan_config;
2858     int aot = m4ac->object_type;
2859
2860     if (aot == AOT_ER_AAC_LD || aot == AOT_ER_AAC_ELD)
2861         samples >>= 1;
2862
2863     ac->frame = data;
2864
2865     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2866         return err;
2867
2868     // The FF_PROFILE_AAC_* defines are all object_type - 1
2869     // This may lead to an undefined profile being signaled
2870     ac->avctx->profile = aot - 1;
2871
2872     ac->tags_mapped = 0;
2873
2874     if (chan_config < 0 || (chan_config >= 8 && chan_config < 11) || chan_config >= 13) {
2875         avpriv_request_sample(avctx, "Unknown ER channel configuration %d",
2876                               chan_config);
2877         return AVERROR_INVALIDDATA;
2878     }
2879     for (i = 0; i < tags_per_config[chan_config]; i++) {
2880         const int elem_type = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][0];
2881         const int elem_id   = aac_channel_layout_map[chan_config-1][i][1];
2882         if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2883             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR,
2884                    "channel element %d.%d is not allocated\n",
2885                    elem_type, elem_id);
2886             return AVERROR_INVALIDDATA;
2887         }
2888         che->present = 1;
2889         if (aot != AOT_ER_AAC_ELD)
2890             skip_bits(gb, 4);
2891         switch (elem_type) {
2892         case TYPE_SCE:
2893             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2894             break;
2895         case TYPE_CPE:
2896             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2897             break;
2898         case TYPE_LFE:
2899             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2900             break;
2901         }
2902         if (err < 0)
2903             return err;
2904     }
2905
2906     spectral_to_sample(ac, samples);
2907
2908     if (!ac->frame->data[0] && samples) {
2909         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame data found\n");
2910         return AVERROR_INVALIDDATA;
2911     }
2912
2913     ac->frame->nb_samples = samples;
2914     ac->frame->sample_rate = avctx->sample_rate;
2915     *got_frame_ptr = 1;
2916
2917     skip_bits_long(gb, get_bits_left(gb));
2918     return 0;
2919 }
2920
2921 static int aac_decode_frame_int(AVCodecContext *avctx, void *data,
2922                                 int *got_frame_ptr, GetBitContext *gb, AVPacket *avpkt)
2923 {
2924     AACContext *ac = avctx->priv_data;
2925     ChannelElement *che = NULL, *che_prev = NULL;
2926     enum RawDataBlockType elem_type, elem_type_prev = TYPE_END;
2927     int err, elem_id;
2928     int samples = 0, multiplier, audio_found = 0, pce_found = 0;
2929     int is_dmono, sce_count = 0;
2930
2931     ac->frame = data;
2932
2933     if (show_bits(gb, 12) == 0xfff) {
2934         if ((err = parse_adts_frame_header(ac, gb)) < 0) {
2935             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding AAC frame header.\n");
2936             goto fail;
2937         }
2938         if (ac->oc[1].m4ac.sampling_index > 12) {
2939             av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid sampling rate index %d\n", ac->oc[1].m4ac.sampling_index);
2940             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2941             goto fail;
2942         }
2943     }
2944
2945     if ((err = frame_configure_elements(avctx)) < 0)
2946         goto fail;
2947
2948     // The FF_PROFILE_AAC_* defines are all object_type - 1
2949     // This may lead to an undefined profile being signaled
2950     ac->avctx->profile = ac->oc[1].m4ac.object_type - 1;
2951
2952     ac->tags_mapped = 0;
2953     // parse
2954     while ((elem_type = get_bits(gb, 3)) != TYPE_END) {
2955         elem_id = get_bits(gb, 4);
2956
2957         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
2958             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Elem type:%x id:%x\n", elem_type, elem_id);
2959
2960         if (!avctx->channels && elem_type != TYPE_PCE) {
2961             err = AVERROR_INVALIDDATA;
2962             goto fail;
2963         }
2964
2965         if (elem_type < TYPE_DSE) {
2966             if (!(che=get_che(ac, elem_type, elem_id))) {
2967                 av_log(ac->avctx, AV_LOG_ERROR, "channel element %d.%d is not allocated\n",
2968                        elem_type, elem_id);
2969                 err = AVERROR_INVALIDDATA;
2970                 goto fail;
2971             }
2972             samples = 1024;
2973             che->present = 1;
2974         }
2975
2976         switch (elem_type) {
2977
2978         case TYPE_SCE:
2979             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2980             audio_found = 1;
2981             sce_count++;
2982             break;
2983
2984         case TYPE_CPE:
2985             err = decode_cpe(ac, gb, che);
2986             audio_found = 1;
2987             break;
2988
2989         case TYPE_CCE:
2990             err = decode_cce(ac, gb, che);
2991             break;
2992
2993         case TYPE_LFE:
2994             err = decode_ics(ac, &che->ch[0], gb, 0, 0);
2995             audio_found = 1;
2996             break;
2997
2998         case TYPE_DSE:
2999             err = skip_data_stream_element(ac, gb);
3000             break;
3001
3002         case TYPE_PCE: {
3003             uint8_t layout_map[MAX_ELEM_ID*4][3];
3004             int tags;
3005             push_output_configuration(ac);
3006             tags = decode_pce(avctx, &ac->oc[1].m4ac, layout_map, gb);
3007             if (tags < 0) {
3008                 err = tags;
3009                 break;
3010             }
3011             if (pce_found) {
3012                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
3013                        "Not evaluating a further program_config_element as this construct is dubious at best.\n");
3014             } else {
3015                 err = output_configure(ac, layout_map, tags, OC_TRIAL_PCE, 1);
3016                 if (!err)
3017                     ac->oc[1].m4ac.chan_config = 0;
3018                 pce_found = 1;
3019             }
3020             break;
3021         }
3022
3023         case TYPE_FIL:
3024             if (elem_id == 15)
3025                 elem_id += get_bits(gb, 8) - 1;
3026             if (get_bits_left(gb) < 8 * elem_id) {
3027                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "TYPE_FIL: "overread_err);
3028                     err = AVERROR_INVALIDDATA;
3029                     goto fail;
3030             }
3031             while (elem_id > 0)
3032                 elem_id -= decode_extension_payload(ac, gb, elem_id, che_prev, elem_type_prev);
3033             err = 0; /* FIXME */
3034             break;
3035
3036         default:
3037             err = AVERROR_BUG; /* should not happen, but keeps compiler happy */
3038             break;
3039         }
3040
3041         che_prev       = che;
3042         elem_type_prev = elem_type;
3043
3044         if (err)
3045             goto fail;
3046
3047         if (get_bits_left(gb) < 3) {
3048             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, overread_err);
3049             err = AVERROR_INVALIDDATA;
3050             goto fail;
3051         }
3052     }
3053
3054     if (!avctx->channels) {
3055         *got_frame_ptr = 0;
3056         return 0;
3057     }
3058
3059     multiplier = (ac->oc[1].m4ac.sbr == 1) ? ac->oc[1].m4ac.ext_sample_rate > ac->oc[1].m4ac.sample_rate : 0;
3060     samples <<= multiplier;
3061
3062     spectral_to_sample(ac, samples);
3063
3064     if (ac->oc[1].status && audio_found) {
3065         avctx->sample_rate = ac->oc[1].m4ac.sample_rate << multiplier;
3066         avctx->frame_size = samples;
3067         ac->oc[1].status = OC_LOCKED;
3068     }
3069
3070     if (multiplier) {
3071         int side_size;
3072         const uint8_t *side = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES, &side_size);
3073         if (side && side_size>=4)
3074             AV_WL32(side, 2*AV_RL32(side));
3075     }
3076
3077     if (!ac->frame->data[0] && samples) {
3078         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "no frame data found\n");
3079         err = AVERROR_INVALIDDATA;
3080         goto fail;
3081     }
3082
3083     if (samples) {
3084         ac->frame->nb_samples = samples;
3085         ac->frame->sample_rate = avctx->sample_rate;
3086     } else
3087         av_frame_unref(ac->frame);
3088     *got_frame_ptr = !!samples;
3089
3090     /* for dual-mono audio (SCE + SCE) */
3091     is_dmono = ac->dmono_mode && sce_count == 2 &&
3092                ac->oc[1].channel_layout == (AV_CH_FRONT_LEFT | AV_CH_FRONT_RIGHT);
3093     if (is_dmono) {
3094         if (ac->dmono_mode == 1)
3095             ((AVFrame *)data)->data[1] =((AVFrame *)data)->data[0];
3096         else if (ac->dmono_mode == 2)
3097             ((AVFrame *)data)->data[0] =((AVFrame *)data)->data[1];
3098     }
3099
3100     return 0;
3101 fail:
3102     pop_output_configuration(ac);
3103     return err;
3104 }
3105
3106 static int aac_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
3107                             int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
3108 {
3109     AACContext *ac = avctx->priv_data;
3110     const uint8_t *buf = avpkt->data;
3111     int buf_size = avpkt->size;
3112     GetBitContext gb;
3113     int buf_consumed;
3114     int buf_offset;
3115     int err;
3116     int new_extradata_size;
3117     const uint8_t *new_extradata = av_packet_get_side_data(avpkt,
3118                                        AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
3119                                        &new_extradata_size);
3120     int jp_dualmono_size;
3121     const uint8_t *jp_dualmono   = av_packet_get_side_data(avpkt,
3122                                        AV_PKT_DATA_JP_DUALMONO,
3123                                        &jp_dualmono_size);
3124
3125     if (new_extradata && 0) {
3126         av_free(avctx->extradata);
3127         avctx->extradata = av_mallocz(new_extradata_size +
3128                                       AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
3129         if (!avctx->extradata)
3130             return AVERROR(ENOMEM);
3131         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
3132         memcpy(avctx->extradata, new_extradata, new_extradata_size);
3133         push_output_configuration(ac);
3134         if (decode_audio_specific_config(ac, ac->avctx, &ac->oc[1].m4ac,
3135                                          avctx->extradata,
3136                                          avctx->extradata_size*8LL, 1) < 0) {
3137             pop_output_configuration(ac);
3138             return AVERROR_INVALIDDATA;
3139         }
3140     }
3141
3142     ac->dmono_mode = 0;
3143     if (jp_dualmono && jp_dualmono_size > 0)
3144         ac->dmono_mode =  1 + *jp_dualmono;
3145     if (ac->force_dmono_mode >= 0)
3146         ac->dmono_mode = ac->force_dmono_mode;
3147
3148     if (INT_MAX / 8 <= buf_size)
3149         return AVERROR_INVALIDDATA;
3150
3151     if ((err = init_get_bits8(&gb, buf, buf_size)) < 0)
3152         return err;
3153
3154     switch (ac->oc[1].m4ac.object_type) {
3155     case AOT_ER_AAC_LC:
3156     case AOT_ER_AAC_LTP:
3157     case AOT_ER_AAC_LD:
3158     case AOT_ER_AAC_ELD:
3159         err = aac_decode_er_frame(avctx, data, got_frame_ptr, &gb);
3160         break;
3161     default:
3162         err = aac_decode_frame_int(avctx, data, got_frame_ptr, &gb, avpkt);
3163     }
3164     if (err < 0)
3165         return err;
3166
3167     buf_consumed = (get_bits_count(&gb) + 7) >> 3;
3168     for (buf_offset = buf_consumed; buf_offset < buf_size; buf_offset++)
3169         if (buf[buf_offset])
3170             break;
3171
3172     return buf_size > buf_offset ? buf_consumed : buf_size;
3173 }
3174
3175 static av_cold int aac_decode_close(AVCodecContext *avctx)
3176 {
3177     AACContext *ac = avctx->priv_data;
3178     int i, type;
3179
3180     for (i = 0; i < MAX_ELEM_ID; i++) {
3181         for (type = 0; type < 4; type++) {
3182             if (ac->che[type][i])
3183                 AAC_RENAME(ff_aac_sbr_ctx_close)(&ac->che[type][i]->sbr);
3184             av_freep(&ac->che[type][i]);
3185         }
3186     }
3187
3188     ff_mdct_end(&ac->mdct);
3189     ff_mdct_end(&ac->mdct_small);
3190     ff_mdct_end(&ac->mdct_ld);
3191     ff_mdct_end(&ac->mdct_ltp);
3192 #if !USE_FIXED
3193     ff_imdct15_uninit(&ac->mdct480);
3194 #endif
3195     av_freep(&ac->fdsp);
3196     return 0;
3197 }
3198
3199 static void aacdec_init(AACContext *c)
3200 {
3201     c->imdct_and_windowing                      = imdct_and_windowing;
3202     c->apply_ltp                                = apply_ltp;
3203     c->apply_tns                                = apply_tns;
3204     c->windowing_and_mdct_ltp                   = windowing_and_mdct_ltp;
3205     c->update_ltp                               = update_ltp;
3206 #if USE_FIXED
3207     c->vector_pow43                             = vector_pow43;
3208     c->subband_scale                            = subband_scale;
3209 #endif
3210
3211 #if !USE_FIXED
3212     if(ARCH_MIPS)
3213         ff_aacdec_init_mips(c);
3214 #endif /* !USE_FIXED */
3215 }
3216 /**
3217  * AVOptions for Japanese DTV specific extensions (ADTS only)
3218  */
3219 #define AACDEC_FLAGS AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
3220 static const AVOption options[] = {
3221     {"dual_mono_mode", "Select the channel to decode for dual mono",
3222      offsetof(AACContext, force_dmono_mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, 2,
3223      AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3224
3225     {"auto", "autoselection",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3226     {"main", "Select Main/Left channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 1}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3227     {"sub" , "Select Sub/Right channel", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 2}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3228     {"both", "Select both channels",     0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64= 0}, INT_MIN, INT_MAX, AACDEC_FLAGS, "dual_mono_mode"},
3229
3230     {NULL},
3231 };
3232
3233 static const AVClass aac_decoder_class = {
3234     .class_name = "AAC decoder",
3235     .item_name  = av_default_item_name,
3236     .option     = options,
3237     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
3238 };