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

   1 /*
   2  * AAC encoder
   3  * Copyright (C) 2008 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * AAC encoder
  25  */
  26
  27 /***********************************
  28  *              TODOs:
  29  * add sane pulse detection
  30  * add temporal noise shaping
  31  ***********************************/
  32
  33 #include "avcodec.h"
  34 #include "put_bits.h"
  35 #include "dsputil.h"
  36 #include "mpeg4audio.h"
  37
  38 #include "aac.h"
  39 #include "aactab.h"
  40 #include "aacenc.h"
  41
  42 #include "psymodel.h"
  43
  44 static const uint8_t swb_size_1024_96[] = {
  45     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 8,
  46     12, 12, 12, 12, 12, 16, 16, 24, 28, 36, 44,
  47     64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64
  48 };
  49
  50 static const uint8_t swb_size_1024_64[] = {
  51     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8,
  52     12, 12, 12, 16, 16, 16, 20, 24, 24, 28, 36,
  53     40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40, 40
  54 };
  55
  56 static const uint8_t swb_size_1024_48[] = {
  57     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
  58     12, 12, 12, 12, 16, 16, 20, 20, 24, 24, 28, 28,
  59     32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32,
  60     96
  61 };
  62
  63 static const uint8_t swb_size_1024_32[] = {
  64     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
  65     12, 12, 12, 12, 16, 16, 20, 20, 24, 24, 28, 28,
  66     32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32
  67 };
  68
  69 static const uint8_t swb_size_1024_24[] = {
  70     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
  71     12, 12, 12, 12, 16, 16, 16, 20, 20, 24, 24, 28, 28,
  72     32, 36, 36, 40, 44, 48, 52, 52, 64, 64, 64, 64, 64
  73 };
  74
  75 static const uint8_t swb_size_1024_16[] = {
  76     8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
  77     12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 16, 16, 16, 16, 20, 20, 20, 24, 24, 28, 28,
  78     32, 36, 40, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 64, 64
  79 };
  80
  81 static const uint8_t swb_size_1024_8[] = {
  82     12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12, 12,
  83     16, 16, 16, 16, 16, 16, 16, 20, 20, 20, 20, 24, 24, 24, 28, 28,
  84     32, 36, 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 80
  85 };
  86
  87 static const uint8_t *swb_size_1024[] = {
  88     swb_size_1024_96, swb_size_1024_96, swb_size_1024_64,
  89     swb_size_1024_48, swb_size_1024_48, swb_size_1024_32,
  90     swb_size_1024_24, swb_size_1024_24, swb_size_1024_16,
  91     swb_size_1024_16, swb_size_1024_16, swb_size_1024_8
  92 };
  93
  94 static const uint8_t swb_size_128_96[] = {
  95     4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 16, 28, 36
  96 };
  97
  98 static const uint8_t swb_size_128_48[] = {
  99     4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 12, 12, 12, 16, 16, 16
 100 };
 101
 102 static const uint8_t swb_size_128_24[] = {
 103     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 12, 12, 16, 16, 20
 104 };
 105
 106 static const uint8_t swb_size_128_16[] = {
 107     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 12, 12, 16, 20, 20
 108 };
 109
 110 static const uint8_t swb_size_128_8[] = {
 111     4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 8, 8, 12, 16, 20, 20
 112 };
 113
 114 static const uint8_t *swb_size_128[] = {
 115     /* the last entry on the following row is swb_size_128_64 but is a
 116        duplicate of swb_size_128_96 */
 117     swb_size_128_96, swb_size_128_96, swb_size_128_96,
 118     swb_size_128_48, swb_size_128_48, swb_size_128_48,
 119     swb_size_128_24, swb_size_128_24, swb_size_128_16,
 120     swb_size_128_16, swb_size_128_16, swb_size_128_8
 121 };
 122
 123 /** default channel configurations */
 124 static const uint8_t aac_chan_configs[6][5] = {
 125  {1, TYPE_SCE},                               // 1 channel  - single channel element
 126  {1, TYPE_CPE},                               // 2 channels - channel pair
 127  {2, TYPE_SCE, TYPE_CPE},                     // 3 channels - center + stereo
 128  {3, TYPE_SCE, TYPE_CPE, TYPE_SCE},           // 4 channels - front center + stereo + back center
 129  {3, TYPE_SCE, TYPE_CPE, TYPE_CPE},           // 5 channels - front center + stereo + back stereo
 130  {4, TYPE_SCE, TYPE_CPE, TYPE_CPE, TYPE_LFE}, // 6 channels - front center + stereo + back stereo + LFE
 131 };
 132
 133 /**
 134  * Make AAC audio config object.
 135  * @see 1.6.2.1 "Syntax - AudioSpecificConfig"
 136  */
 137 static void put_audio_specific_config(AVCodecContext *avctx)
 138 {
 139     PutBitContext pb;
 140     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 141
 142     init_put_bits(&pb, avctx->extradata, avctx->extradata_size*8);
 143     put_bits(&pb, 5, 2); //object type - AAC-LC
 144     put_bits(&pb, 4, s->samplerate_index); //sample rate index
 145     put_bits(&pb, 4, avctx->channels);
 146     //GASpecificConfig
 147     put_bits(&pb, 1, 0); //frame length - 1024 samples
 148     put_bits(&pb, 1, 0); //does not depend on core coder
 149     put_bits(&pb, 1, 0); //is not extension
 150     flush_put_bits(&pb);
 151 }
 152
 153 static av_cold int aac_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 154 {
 155     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 156     int i;
 157     const uint8_t *sizes[2];
 158     int lengths[2];
 159
 160     avctx->frame_size = 1024;
 161
 162     for (i = 0; i < 16; i++)
 163         if (avctx->sample_rate == ff_mpeg4audio_sample_rates[i])
 164             break;
 165     if (i == 16) {
 166         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported sample rate %d\n", avctx->sample_rate);
 167         return -1;
 168     }
 169     if (avctx->channels > 6) {
 170         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported number of channels: %d\n", avctx->channels);
 171         return -1;
 172     }
 173     if (avctx->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN && avctx->profile != FF_PROFILE_AAC_LOW) {
 174         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported profile %d\n", avctx->profile);
 175         return -1;
 176     }
 177     if (1024.0 * avctx->bit_rate / avctx->sample_rate > 6144 * avctx->channels) {
 178         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many bits per frame requested\n");
 179         return -1;
 180     }
 181     s->samplerate_index = i;
 182
 183     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
 184     ff_mdct_init(&s->mdct1024, 11, 0, 1.0);
 185     ff_mdct_init(&s->mdct128,   8, 0, 1.0);
 186     // window init
 187     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_long_1024, 4.0, 1024);
 188     ff_kbd_window_init(ff_aac_kbd_short_128, 6.0, 128);
 189     ff_init_ff_sine_windows(10);
 190     ff_init_ff_sine_windows(7);
 191
 192     s->samples            = av_malloc(2 * 1024 * avctx->channels * sizeof(s->samples[0]));
 193     s->cpe                = av_mallocz(sizeof(ChannelElement) * aac_chan_configs[avctx->channels-1][0]);
 194     avctx->extradata      = av_malloc(2);
 195     avctx->extradata_size = 2;
 196     put_audio_specific_config(avctx);
 197
 198     sizes[0]   = swb_size_1024[i];
 199     sizes[1]   = swb_size_128[i];
 200     lengths[0] = ff_aac_num_swb_1024[i];
 201     lengths[1] = ff_aac_num_swb_128[i];
 202     ff_psy_init(&s->psy, avctx, 2, sizes, lengths);
 203     s->psypp = ff_psy_preprocess_init(avctx);
 204     s->coder = &ff_aac_coders[2];
 205
 206     s->lambda = avctx->global_quality ? avctx->global_quality : 120;
 207 #if !CONFIG_HARDCODED_TABLES
 208     for (i = 0; i < 428; i++)
 209         ff_aac_pow2sf_tab[i] = pow(2, (i - 200)/4.);
 210 #endif /* CONFIG_HARDCODED_TABLES */
 211
 212     if (avctx->channels > 5)
 213         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "This encoder does not yet enforce the restrictions on LFEs. "
 214                "The output will most likely be an illegal bitstream.\n");
 215
 216     return 0;
 217 }
 218
 219 static void apply_window_and_mdct(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 220                                   SingleChannelElement *sce, short *audio, int channel)
 221 {
 222     int i, j, k;
 223     const float * lwindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_long_1024 : ff_sine_1024;
 224     const float * swindow = sce->ics.use_kb_window[0] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 225     const float * pwindow = sce->ics.use_kb_window[1] ? ff_aac_kbd_short_128 : ff_sine_128;
 226
 227     if (sce->ics.window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 228         memcpy(s->output, sce->saved, sizeof(float)*1024);
 229         if (sce->ics.window_sequence[0] == LONG_STOP_SEQUENCE) {
 230             memset(s->output, 0, sizeof(s->output[0]) * 448);
 231             for (i = 448; i < 576; i++)
 232                 s->output[i] = sce->saved[i] * pwindow[i - 448];
 233             for (i = 576; i < 704; i++)
 234                 s->output[i] = sce->saved[i];
 235         }
 236         if (sce->ics.window_sequence[0] != LONG_START_SEQUENCE) {
 237             for (i = 0, j = channel; i < 1024; i++, j += avctx->channels) {
 238                 s->output[i+1024]         = audio[j] * lwindow[1024 - i - 1];
 239                 sce->saved[i] = audio[j] * lwindow[i];
 240             }
 241         } else {
 242             for (i = 0, j = channel; i < 448; i++, j += avctx->channels)
 243                 s->output[i+1024]         = audio[j];
 244             for (; i < 576; i++, j += avctx->channels)
 245                 s->output[i+1024]         = audio[j] * swindow[576 - i - 1];
 246             memset(s->output+1024+576, 0, sizeof(s->output[0]) * 448);
 247             for (i = 0, j = channel; i < 1024; i++, j += avctx->channels)
 248                 sce->saved[i] = audio[j];
 249         }
 250         ff_mdct_calc(&s->mdct1024, sce->coeffs, s->output);
 251     } else {
 252         for (k = 0; k < 1024; k += 128) {
 253             for (i = 448 + k; i < 448 + k + 256; i++)
 254                 s->output[i - 448 - k] = (i < 1024)
 255                                          ? sce->saved[i]
 256                                          : audio[channel + (i-1024)*avctx->channels];
 257             s->dsp.vector_fmul        (s->output,     k ?  swindow : pwindow, 128);
 258             s->dsp.vector_fmul_reverse(s->output+128, s->output+128, swindow, 128);
 259             ff_mdct_calc(&s->mdct128, sce->coeffs + k, s->output);
 260         }
 261         for (i = 0, j = channel; i < 1024; i++, j += avctx->channels)
 262             sce->saved[i] = audio[j];
 263     }
 264 }
 265
 266 /**
 267  * Encode ics_info element.
 268  * @see Table 4.6 (syntax of ics_info)
 269  */
 270 static void put_ics_info(AACEncContext *s, IndividualChannelStream *info)
 271 {
 272     int w;
 273
 274     put_bits(&s->pb, 1, 0);                // ics_reserved bit
 275     put_bits(&s->pb, 2, info->window_sequence[0]);
 276     put_bits(&s->pb, 1, info->use_kb_window[0]);
 277     if (info->window_sequence[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 278         put_bits(&s->pb, 6, info->max_sfb);
 279         put_bits(&s->pb, 1, 0);            // no prediction
 280     } else {
 281         put_bits(&s->pb, 4, info->max_sfb);
 282         for (w = 1; w < 8; w++)
 283             put_bits(&s->pb, 1, !info->group_len[w]);
 284     }
 285 }
 286
 287 /**
 288  * Encode MS data.
 289  * @see 4.6.8.1 "Joint Coding - M/S Stereo"
 290  */
 291 static void encode_ms_info(PutBitContext *pb, ChannelElement *cpe)
 292 {
 293     int i, w;
 294
 295     put_bits(pb, 2, cpe->ms_mode);
 296     if (cpe->ms_mode == 1)
 297         for (w = 0; w < cpe->ch[0].ics.num_windows; w += cpe->ch[0].ics.group_len[w])
 298             for (i = 0; i < cpe->ch[0].ics.max_sfb; i++)
 299                 put_bits(pb, 1, cpe->ms_mask[w*16 + i]);
 300 }
 301
 302 /**
 303  * Produce integer coefficients from scalefactors provided by the model.
 304  */
 305 static void adjust_frame_information(AACEncContext *apc, ChannelElement *cpe, int chans)
 306 {
 307     int i, w, w2, g, ch;
 308     int start, sum, maxsfb, cmaxsfb;
 309
 310     for (ch = 0; ch < chans; ch++) {
 311         IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[ch].ics;
 312         start = 0;
 313         maxsfb = 0;
 314         cpe->ch[ch].pulse.num_pulse = 0;
 315         for (w = 0; w < ics->num_windows*16; w += 16) {
 316             for (g = 0; g < ics->num_swb; g++) {
 317                 sum = 0;
 318                 //apply M/S
 319                 if (!ch && cpe->ms_mask[w + g]) {
 320                     for (i = 0; i < ics->swb_sizes[g]; i++) {
 321                         cpe->ch[0].coeffs[start+i] = (cpe->ch[0].coeffs[start+i] + cpe->ch[1].coeffs[start+i]) / 2.0;
 322                         cpe->ch[1].coeffs[start+i] =  cpe->ch[0].coeffs[start+i] - cpe->ch[1].coeffs[start+i];
 323                     }
 324                 }
 325                 start += ics->swb_sizes[g];
 326             }
 327             for (cmaxsfb = ics->num_swb; cmaxsfb > 0 && cpe->ch[ch].zeroes[w+cmaxsfb-1]; cmaxsfb--)
 328                 ;
 329             maxsfb = FFMAX(maxsfb, cmaxsfb);
 330         }
 331         ics->max_sfb = maxsfb;
 332
 333         //adjust zero bands for window groups
 334         for (w = 0; w < ics->num_windows; w += ics->group_len[w]) {
 335             for (g = 0; g < ics->max_sfb; g++) {
 336                 i = 1;
 337                 for (w2 = w; w2 < w + ics->group_len[w]; w2++) {
 338                     if (!cpe->ch[ch].zeroes[w2*16 + g]) {
 339                         i = 0;
 340                         break;
 341                     }
 342                 }
 343                 cpe->ch[ch].zeroes[w*16 + g] = i;
 344             }
 345         }
 346     }
 347
 348     if (chans > 1 && cpe->common_window) {
 349         IndividualChannelStream *ics0 = &cpe->ch[0].ics;
 350         IndividualChannelStream *ics1 = &cpe->ch[1].ics;
 351         int msc = 0;
 352         ics0->max_sfb = FFMAX(ics0->max_sfb, ics1->max_sfb);
 353         ics1->max_sfb = ics0->max_sfb;
 354         for (w = 0; w < ics0->num_windows*16; w += 16)
 355             for (i = 0; i < ics0->max_sfb; i++)
 356                 if (cpe->ms_mask[w+i])
 357                     msc++;
 358         if (msc == 0 || ics0->max_sfb == 0)
 359             cpe->ms_mode = 0;
 360         else
 361             cpe->ms_mode = msc < ics0->max_sfb ? 1 : 2;
 362     }
 363 }
 364
 365 /**
 366  * Encode scalefactor band coding type.
 367  */
 368 static void encode_band_info(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce)
 369 {
 370     int w;
 371
 372     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w])
 373         s->coder->encode_window_bands_info(s, sce, w, sce->ics.group_len[w], s->lambda);
 374 }
 375
 376 /**
 377  * Encode scalefactors.
 378  */
 379 static void encode_scale_factors(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 380                                  SingleChannelElement *sce)
 381 {
 382     int off = sce->sf_idx[0], diff;
 383     int i, w;
 384
 385     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w]) {
 386         for (i = 0; i < sce->ics.max_sfb; i++) {
 387             if (!sce->zeroes[w*16 + i]) {
 388                 diff = sce->sf_idx[w*16 + i] - off + SCALE_DIFF_ZERO;
 389                 if (diff < 0 || diff > 120)
 390                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Scalefactor difference is too big to be coded\n");
 391                 off = sce->sf_idx[w*16 + i];
 392                 put_bits(&s->pb, ff_aac_scalefactor_bits[diff], ff_aac_scalefactor_code[diff]);
 393             }
 394         }
 395     }
 396 }
 397
 398 /**
 399  * Encode pulse data.
 400  */
 401 static void encode_pulses(AACEncContext *s, Pulse *pulse)
 402 {
 403     int i;
 404
 405     put_bits(&s->pb, 1, !!pulse->num_pulse);
 406     if (!pulse->num_pulse)
 407         return;
 408
 409     put_bits(&s->pb, 2, pulse->num_pulse - 1);
 410     put_bits(&s->pb, 6, pulse->start);
 411     for (i = 0; i < pulse->num_pulse; i++) {
 412         put_bits(&s->pb, 5, pulse->pos[i]);
 413         put_bits(&s->pb, 4, pulse->amp[i]);
 414     }
 415 }
 416
 417 /**
 418  * Encode spectral coefficients processed by psychoacoustic model.
 419  */
 420 static void encode_spectral_coeffs(AACEncContext *s, SingleChannelElement *sce)
 421 {
 422     int start, i, w, w2;
 423
 424     for (w = 0; w < sce->ics.num_windows; w += sce->ics.group_len[w]) {
 425         start = 0;
 426         for (i = 0; i < sce->ics.max_sfb; i++) {
 427             if (sce->zeroes[w*16 + i]) {
 428                 start += sce->ics.swb_sizes[i];
 429                 continue;
 430             }
 431             for (w2 = w; w2 < w + sce->ics.group_len[w]; w2++)
 432                 s->coder->quantize_and_encode_band(s, &s->pb, sce->coeffs + start + w2*128,
 433                                                    sce->ics.swb_sizes[i],
 434                                                    sce->sf_idx[w*16 + i],
 435                                                    sce->band_type[w*16 + i],
 436                                                    s->lambda);
 437             start += sce->ics.swb_sizes[i];
 438         }
 439     }
 440 }
 441
 442 /**
 443  * Encode one channel of audio data.
 444  */
 445 static int encode_individual_channel(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 446                                      SingleChannelElement *sce,
 447                                      int common_window)
 448 {
 449     put_bits(&s->pb, 8, sce->sf_idx[0]);
 450     if (!common_window)
 451         put_ics_info(s, &sce->ics);
 452     encode_band_info(s, sce);
 453     encode_scale_factors(avctx, s, sce);
 454     encode_pulses(s, &sce->pulse);
 455     put_bits(&s->pb, 1, 0); //tns
 456     put_bits(&s->pb, 1, 0); //ssr
 457     encode_spectral_coeffs(s, sce);
 458     return 0;
 459 }
 460
 461 /**
 462  * Write some auxiliary information about the created AAC file.
 463  */
 464 static void put_bitstream_info(AVCodecContext *avctx, AACEncContext *s,
 465                                const char *name)
 466 {
 467     int i, namelen, padbits;
 468
 469     namelen = strlen(name) + 2;
 470     put_bits(&s->pb, 3, TYPE_FIL);
 471     put_bits(&s->pb, 4, FFMIN(namelen, 15));
 472     if (namelen >= 15)
 473         put_bits(&s->pb, 8, namelen - 16);
 474     put_bits(&s->pb, 4, 0); //extension type - filler
 475     padbits = 8 - (put_bits_count(&s->pb) & 7);
 476     align_put_bits(&s->pb);
 477     for (i = 0; i < namelen - 2; i++)
 478         put_bits(&s->pb, 8, name[i]);
 479     put_bits(&s->pb, 12 - padbits, 0);
 480 }
 481
 482 static int aac_encode_frame(AVCodecContext *avctx,
 483                             uint8_t *frame, int buf_size, void *data)
 484 {
 485     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 486     int16_t *samples = s->samples, *samples2, *la;
 487     ChannelElement *cpe;
 488     int i, j, chans, tag, start_ch;
 489     const uint8_t *chan_map = aac_chan_configs[avctx->channels-1];
 490     int chan_el_counter[4];
 491     FFPsyWindowInfo windows[avctx->channels];
 492
 493     if (s->last_frame)
 494         return 0;
 495     if (data) {
 496         if (!s->psypp) {
 497             memcpy(s->samples + 1024 * avctx->channels, data,
 498                    1024 * avctx->channels * sizeof(s->samples[0]));
 499         } else {
 500             start_ch = 0;
 501             samples2 = s->samples + 1024 * avctx->channels;
 502             for (i = 0; i < chan_map[0]; i++) {
 503                 tag = chan_map[i+1];
 504                 chans = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 505                 ff_psy_preprocess(s->psypp, (uint16_t*)data + start_ch,
 506                                   samples2 + start_ch, start_ch, chans);
 507                 start_ch += chans;
 508             }
 509         }
 510     }
 511     if (!avctx->frame_number) {
 512         memcpy(s->samples, s->samples + 1024 * avctx->channels,
 513                1024 * avctx->channels * sizeof(s->samples[0]));
 514         return 0;
 515     }
 516
 517     start_ch = 0;
 518     for (i = 0; i < chan_map[0]; i++) {
 519         FFPsyWindowInfo* wi = windows + start_ch;
 520         tag      = chan_map[i+1];
 521         chans    = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 522         cpe      = &s->cpe[i];
 523         samples2 = samples + start_ch;
 524         la       = samples2 + 1024 * avctx->channels + start_ch;
 525         if (!data)
 526             la = NULL;
 527         for (j = 0; j < chans; j++) {
 528             IndividualChannelStream *ics = &cpe->ch[j].ics;
 529             int k;
 530             wi[j] = ff_psy_suggest_window(&s->psy, samples2, la, start_ch + j, ics->window_sequence[0]);
 531             ics->window_sequence[1] = ics->window_sequence[0];
 532             ics->window_sequence[0] = wi[j].window_type[0];
 533             ics->use_kb_window[1]   = ics->use_kb_window[0];
 534             ics->use_kb_window[0]   = wi[j].window_shape;
 535             ics->num_windows        = wi[j].num_windows;
 536             ics->swb_sizes          = s->psy.bands    [ics->num_windows == 8];
 537             ics->num_swb            = s->psy.num_bands[ics->num_windows == 8];
 538             for (k = 0; k < ics->num_windows; k++)
 539                 ics->group_len[k] = wi[j].grouping[k];
 540
 541             s->cur_channel = start_ch + j;
 542             apply_window_and_mdct(avctx, s, &cpe->ch[j], samples2, j);
 543         }
 544         start_ch += chans;
 545     }
 546     do {
 547         int frame_bits;
 548         init_put_bits(&s->pb, frame, buf_size*8);
 549         if ((avctx->frame_number & 0xFF)==1 && !(avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT))
 550             put_bitstream_info(avctx, s, LIBAVCODEC_IDENT);
 551         start_ch = 0;
 552         memset(chan_el_counter, 0, sizeof(chan_el_counter));
 553         for (i = 0; i < chan_map[0]; i++) {
 554             FFPsyWindowInfo* wi = windows + start_ch;
 555             tag      = chan_map[i+1];
 556             chans    = tag == TYPE_CPE ? 2 : 1;
 557             cpe      = &s->cpe[i];
 558             for (j = 0; j < chans; j++) {
 559                 s->cur_channel = start_ch + j;
 560                 ff_psy_set_band_info(&s->psy, s->cur_channel, cpe->ch[j].coeffs, &wi[j]);
 561                 s->coder->search_for_quantizers(avctx, s, &cpe->ch[j], s->lambda);
 562             }
 563             cpe->common_window = 0;
 564             if (chans > 1
 565                 && wi[0].window_type[0] == wi[1].window_type[0]
 566                 && wi[0].window_shape   == wi[1].window_shape) {
 567
 568                 cpe->common_window = 1;
 569                 for (j = 0; j < wi[0].num_windows; j++) {
 570                     if (wi[0].grouping[j] != wi[1].grouping[j]) {
 571                         cpe->common_window = 0;
 572                         break;
 573                     }
 574                 }
 575             }
 576             s->cur_channel = start_ch;
 577             if (cpe->common_window && s->coder->search_for_ms)
 578                 s->coder->search_for_ms(s, cpe, s->lambda);
 579             adjust_frame_information(s, cpe, chans);
 580             put_bits(&s->pb, 3, tag);
 581             put_bits(&s->pb, 4, chan_el_counter[tag]++);
 582             if (chans == 2) {
 583                 put_bits(&s->pb, 1, cpe->common_window);
 584                 if (cpe->common_window) {
 585                     put_ics_info(s, &cpe->ch[0].ics);
 586                     encode_ms_info(&s->pb, cpe);
 587                 }
 588             }
 589             for (j = 0; j < chans; j++) {
 590                 s->cur_channel = start_ch + j;
 591                 encode_individual_channel(avctx, s, &cpe->ch[j], cpe->common_window);
 592             }
 593             start_ch += chans;
 594         }
 595
 596         frame_bits = put_bits_count(&s->pb);
 597         if (frame_bits <= 6144 * avctx->channels - 3)
 598             break;
 599
 600         s->lambda *= avctx->bit_rate * 1024.0f / avctx->sample_rate / frame_bits;
 601
 602     } while (1);
 603
 604     put_bits(&s->pb, 3, TYPE_END);
 605     flush_put_bits(&s->pb);
 606     avctx->frame_bits = put_bits_count(&s->pb);
 607
 608     // rate control stuff
 609     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_QSCALE)) {
 610         float ratio = avctx->bit_rate * 1024.0f / avctx->sample_rate / avctx->frame_bits;
 611         s->lambda *= ratio;
 612         s->lambda = FFMIN(s->lambda, 65536.f);
 613     }
 614
 615     if (!data)
 616         s->last_frame = 1;
 617     memcpy(s->samples, s->samples + 1024 * avctx->channels,
 618            1024 * avctx->channels * sizeof(s->samples[0]));
 619     return put_bits_count(&s->pb)>>3;
 620 }
 621
 622 static av_cold int aac_encode_end(AVCodecContext *avctx)
 623 {
 624     AACEncContext *s = avctx->priv_data;
 625
 626     ff_mdct_end(&s->mdct1024);
 627     ff_mdct_end(&s->mdct128);
 628     ff_psy_end(&s->psy);
 629     ff_psy_preprocess_end(s->psypp);
 630     av_freep(&s->samples);
 631     av_freep(&s->cpe);
 632     return 0;
 633 }
 634
 635 AVCodec aac_encoder = {
 636     "aac",
 637     AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 638     CODEC_ID_AAC,
 639     sizeof(AACEncContext),
 640     aac_encode_init,
 641     aac_encode_frame,
 642     aac_encode_end,
 643     .capabilities = CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME | CODEC_CAP_DELAY | CODEC_CAP_EXPERIMENTAL,
 644     .sample_fmts = (const enum SampleFormat[]){SAMPLE_FMT_S16,SAMPLE_FMT_NONE},
 645     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Advanced Audio Coding"),
 646 };