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

   1 /*
   2  * AAC encoder psychoacoustic model
   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 psychoacoustic model
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/attributes.h"
  28 #include "libavutil/ffmath.h"
  29
  30 #include "avcodec.h"
  31 #include "aactab.h"
  32 #include "psymodel.h"
  33
  34 /***********************************
  35  *              TODOs:
  36  * try other bitrate controlling mechanism (maybe use ratecontrol.c?)
  37  * control quality for quality-based output
  38  **********************************/
  39
  40 /**
  41  * constants for 3GPP AAC psychoacoustic model
  42  * @{
  43  */
  44 #define PSY_3GPP_THR_SPREAD_HI   1.5f // spreading factor for low-to-hi threshold spreading  (15 dB/Bark)
  45 #define PSY_3GPP_THR_SPREAD_LOW  3.0f // spreading factor for hi-to-low threshold spreading  (30 dB/Bark)
  46 /* spreading factor for low-to-hi energy spreading, long block, > 22kbps/channel (20dB/Bark) */
  47 #define PSY_3GPP_EN_SPREAD_HI_L1 2.0f
  48 /* spreading factor for low-to-hi energy spreading, long block, <= 22kbps/channel (15dB/Bark) */
  49 #define PSY_3GPP_EN_SPREAD_HI_L2 1.5f
  50 /* spreading factor for low-to-hi energy spreading, short block (15 dB/Bark) */
  51 #define PSY_3GPP_EN_SPREAD_HI_S  1.5f
  52 /* spreading factor for hi-to-low energy spreading, long block (30dB/Bark) */
  53 #define PSY_3GPP_EN_SPREAD_LOW_L 3.0f
  54 /* spreading factor for hi-to-low energy spreading, short block (20dB/Bark) */
  55 #define PSY_3GPP_EN_SPREAD_LOW_S 2.0f
  56
  57 #define PSY_3GPP_RPEMIN      0.01f
  58 #define PSY_3GPP_RPELEV      2.0f
  59
  60 #define PSY_3GPP_C1          3.0f           /* log2(8) */
  61 #define PSY_3GPP_C2          1.3219281f     /* log2(2.5) */
  62 #define PSY_3GPP_C3          0.55935729f    /* 1 - C2 / C1 */
  63
  64 #define PSY_SNR_1DB          7.9432821e-1f  /* -1dB */
  65 #define PSY_SNR_25DB         3.1622776e-3f  /* -25dB */
  66
  67 #define PSY_3GPP_SAVE_SLOPE_L  -0.46666667f
  68 #define PSY_3GPP_SAVE_SLOPE_S  -0.36363637f
  69 #define PSY_3GPP_SAVE_ADD_L    -0.84285712f
  70 #define PSY_3GPP_SAVE_ADD_S    -0.75f
  71 #define PSY_3GPP_SPEND_SLOPE_L  0.66666669f
  72 #define PSY_3GPP_SPEND_SLOPE_S  0.81818181f
  73 #define PSY_3GPP_SPEND_ADD_L   -0.35f
  74 #define PSY_3GPP_SPEND_ADD_S   -0.26111111f
  75 #define PSY_3GPP_CLIP_LO_L      0.2f
  76 #define PSY_3GPP_CLIP_LO_S      0.2f
  77 #define PSY_3GPP_CLIP_HI_L      0.95f
  78 #define PSY_3GPP_CLIP_HI_S      0.75f
  79
  80 #define PSY_3GPP_AH_THR_LONG    0.5f
  81 #define PSY_3GPP_AH_THR_SHORT   0.63f
  82
  83 #define PSY_PE_FORGET_SLOPE  511
  84
  85 enum {
  86     PSY_3GPP_AH_NONE,
  87     PSY_3GPP_AH_INACTIVE,
  88     PSY_3GPP_AH_ACTIVE
  89 };
  90
  91 #define PSY_3GPP_BITS_TO_PE(bits) ((bits) * 1.18f)
  92 #define PSY_3GPP_PE_TO_BITS(bits) ((bits) / 1.18f)
  93
  94 /* LAME psy model constants */
  95 #define PSY_LAME_FIR_LEN 21         ///< LAME psy model FIR order
  96 #define AAC_BLOCK_SIZE_LONG 1024    ///< long block size
  97 #define AAC_BLOCK_SIZE_SHORT 128    ///< short block size
  98 #define AAC_NUM_BLOCKS_SHORT 8      ///< number of blocks in a short sequence
  99 #define PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS 3    ///< Number of sub-blocks in each short block
 100
 101 /**
 102  * @}
 103  */
 104
 105 /**
 106  * information for single band used by 3GPP TS26.403-inspired psychoacoustic model
 107  */
 108 typedef struct AacPsyBand{
 109     float energy;       ///< band energy
 110     float thr;          ///< energy threshold
 111     float thr_quiet;    ///< threshold in quiet
 112     float nz_lines;     ///< number of non-zero spectral lines
 113     float active_lines; ///< number of active spectral lines
 114     float pe;           ///< perceptual entropy
 115     float pe_const;     ///< constant part of the PE calculation
 116     float norm_fac;     ///< normalization factor for linearization
 117     int   avoid_holes;  ///< hole avoidance flag
 118 }AacPsyBand;
 119
 120 /**
 121  * single/pair channel context for psychoacoustic model
 122  */
 123 typedef struct AacPsyChannel{
 124     AacPsyBand band[128];               ///< bands information
 125     AacPsyBand prev_band[128];          ///< bands information from the previous frame
 126
 127     float       win_energy;              ///< sliding average of channel energy
 128     float       iir_state[2];            ///< hi-pass IIR filter state
 129     uint8_t     next_grouping;           ///< stored grouping scheme for the next frame (in case of 8 short window sequence)
 130     enum WindowSequence next_window_seq; ///< window sequence to be used in the next frame
 131     /* LAME psy model specific members */
 132     float attack_threshold;              ///< attack threshold for this channel
 133     float prev_energy_subshort[AAC_NUM_BLOCKS_SHORT * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS];
 134     int   prev_attack;                   ///< attack value for the last short block in the previous sequence
 135 }AacPsyChannel;
 136
 137 /**
 138  * psychoacoustic model frame type-dependent coefficients
 139  */
 140 typedef struct AacPsyCoeffs{
 141     float ath;           ///< absolute threshold of hearing per bands
 142     float barks;         ///< Bark value for each spectral band in long frame
 143     float spread_low[2]; ///< spreading factor for low-to-high threshold spreading in long frame
 144     float spread_hi [2]; ///< spreading factor for high-to-low threshold spreading in long frame
 145     float min_snr;       ///< minimal SNR
 146 }AacPsyCoeffs;
 147
 148 /**
 149  * 3GPP TS26.403-inspired psychoacoustic model specific data
 150  */
 151 typedef struct AacPsyContext{
 152     int chan_bitrate;     ///< bitrate per channel
 153     int frame_bits;       ///< average bits per frame
 154     int fill_level;       ///< bit reservoir fill level
 155     struct {
 156         float min;        ///< minimum allowed PE for bit factor calculation
 157         float max;        ///< maximum allowed PE for bit factor calculation
 158         float previous;   ///< allowed PE of the previous frame
 159         float correction; ///< PE correction factor
 160     } pe;
 161     AacPsyCoeffs psy_coef[2][64];
 162     AacPsyChannel *ch;
 163     float global_quality; ///< normalized global quality taken from avctx
 164 }AacPsyContext;
 165
 166 /**
 167  * LAME psy model preset struct
 168  */
 169 typedef struct PsyLamePreset {
 170     int   quality;  ///< Quality to map the rest of the vaules to.
 171      /* This is overloaded to be both kbps per channel in ABR mode, and
 172       * requested quality in constant quality mode.
 173       */
 174     float st_lrm;   ///< short threshold for L, R, and M channels
 175 } PsyLamePreset;
 176
 177 /**
 178  * LAME psy model preset table for ABR
 179  */
 180 static const PsyLamePreset psy_abr_map[] = {
 181 /* TODO: Tuning. These were taken from LAME. */
 182 /* kbps/ch st_lrm   */
 183     {  8,  6.60},
 184     { 16,  6.60},
 185     { 24,  6.60},
 186     { 32,  6.60},
 187     { 40,  6.60},
 188     { 48,  6.60},
 189     { 56,  6.60},
 190     { 64,  6.40},
 191     { 80,  6.00},
 192     { 96,  5.60},
 193     {112,  5.20},
 194     {128,  5.20},
 195     {160,  5.20}
 196 };
 197
 198 /**
 199 * LAME psy model preset table for constant quality
 200 */
 201 static const PsyLamePreset psy_vbr_map[] = {
 202 /* vbr_q  st_lrm    */
 203     { 0,  4.20},
 204     { 1,  4.20},
 205     { 2,  4.20},
 206     { 3,  4.20},
 207     { 4,  4.20},
 208     { 5,  4.20},
 209     { 6,  4.20},
 210     { 7,  4.20},
 211     { 8,  4.20},
 212     { 9,  4.20},
 213     {10,  4.20}
 214 };
 215
 216 /**
 217  * LAME psy model FIR coefficient table
 218  */
 219 static const float psy_fir_coeffs[] = {
 220     -8.65163e-18 * 2, -0.00851586 * 2, -6.74764e-18 * 2, 0.0209036 * 2,
 221     -3.36639e-17 * 2, -0.0438162 * 2,  -1.54175e-17 * 2, 0.0931738 * 2,
 222     -5.52212e-17 * 2, -0.313819 * 2
 223 };
 224
 225 #if ARCH_MIPS
 226 #   include "mips/aacpsy_mips.h"
 227 #endif /* ARCH_MIPS */
 228
 229 /**
 230  * Calculate the ABR attack threshold from the above LAME psymodel table.
 231  */
 232 static float lame_calc_attack_threshold(int bitrate)
 233 {
 234     /* Assume max bitrate to start with */
 235     int lower_range = 12, upper_range = 12;
 236     int lower_range_kbps = psy_abr_map[12].quality;
 237     int upper_range_kbps = psy_abr_map[12].quality;
 238     int i;
 239
 240     /* Determine which bitrates the value specified falls between.
 241      * If the loop ends without breaking our above assumption of 320kbps was correct.
 242      */
 243     for (i = 1; i < 13; i++) {
 244         if (FFMAX(bitrate, psy_abr_map[i].quality) != bitrate) {
 245             upper_range = i;
 246             upper_range_kbps = psy_abr_map[i    ].quality;
 247             lower_range = i - 1;
 248             lower_range_kbps = psy_abr_map[i - 1].quality;
 249             break; /* Upper range found */
 250         }
 251     }
 252
 253     /* Determine which range the value specified is closer to */
 254     if ((upper_range_kbps - bitrate) > (bitrate - lower_range_kbps))
 255         return psy_abr_map[lower_range].st_lrm;
 256     return psy_abr_map[upper_range].st_lrm;
 257 }
 258
 259 /**
 260  * LAME psy model specific initialization
 261  */
 262 static av_cold void lame_window_init(AacPsyContext *ctx, AVCodecContext *avctx)
 263 {
 264     int i, j;
 265
 266     for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 267         AacPsyChannel *pch = &ctx->ch[i];
 268
 269         if (avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE)
 270             pch->attack_threshold = psy_vbr_map[avctx->global_quality / FF_QP2LAMBDA].st_lrm;
 271         else
 272             pch->attack_threshold = lame_calc_attack_threshold(avctx->bit_rate / avctx->channels / 1000);
 273
 274         for (j = 0; j < AAC_NUM_BLOCKS_SHORT * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS; j++)
 275             pch->prev_energy_subshort[j] = 10.0f;
 276     }
 277 }
 278
 279 /**
 280  * Calculate Bark value for given line.
 281  */
 282 static av_cold float calc_bark(float f)
 283 {
 284     return 13.3f * atanf(0.00076f * f) + 3.5f * atanf((f / 7500.0f) * (f / 7500.0f));
 285 }
 286
 287 #define ATH_ADD 4
 288 /**
 289  * Calculate ATH value for given frequency.
 290  * Borrowed from Lame.
 291  */
 292 static av_cold float ath(float f, float add)
 293 {
 294     f /= 1000.0f;
 295     return    3.64 * pow(f, -0.8)
 296             - 6.8  * exp(-0.6  * (f - 3.4) * (f - 3.4))
 297             + 6.0  * exp(-0.15 * (f - 8.7) * (f - 8.7))
 298             + (0.6 + 0.04 * add) * 0.001 * f * f * f * f;
 299 }
 300
 301 static av_cold int psy_3gpp_init(FFPsyContext *ctx) {
 302     AacPsyContext *pctx;
 303     float bark;
 304     int i, j, g, start;
 305     float prev, minscale, minath, minsnr, pe_min;
 306     int chan_bitrate = ctx->avctx->bit_rate / ((ctx->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE) ? 2.0f : ctx->avctx->channels);
 307
 308     const int bandwidth    = ctx->cutoff ? ctx->cutoff : AAC_CUTOFF(ctx->avctx);
 309     const float num_bark   = calc_bark((float)bandwidth);
 310
 311     ctx->model_priv_data = av_mallocz(sizeof(AacPsyContext));
 312     if (!ctx->model_priv_data)
 313         return AVERROR(ENOMEM);
 314     pctx = ctx->model_priv_data;
 315     pctx->global_quality = (ctx->avctx->global_quality ? ctx->avctx->global_quality : 120) * 0.01f;
 316
 317     if (ctx->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE) {
 318         /* Use the target average bitrate to compute spread parameters */
 319         chan_bitrate = (int)(chan_bitrate / 120.0 * (ctx->avctx->global_quality ? ctx->avctx->global_quality : 120));
 320     }
 321
 322     pctx->chan_bitrate = chan_bitrate;
 323     pctx->frame_bits   = FFMIN(2560, chan_bitrate * AAC_BLOCK_SIZE_LONG / ctx->avctx->sample_rate);
 324     pctx->pe.min       =  8.0f * AAC_BLOCK_SIZE_LONG * bandwidth / (ctx->avctx->sample_rate * 2.0f);
 325     pctx->pe.max       = 12.0f * AAC_BLOCK_SIZE_LONG * bandwidth / (ctx->avctx->sample_rate * 2.0f);
 326     ctx->bitres.size   = 6144 - pctx->frame_bits;
 327     ctx->bitres.size  -= ctx->bitres.size % 8;
 328     pctx->fill_level   = ctx->bitres.size;
 329     minath = ath(3410 - 0.733 * ATH_ADD, ATH_ADD);
 330     for (j = 0; j < 2; j++) {
 331         AacPsyCoeffs *coeffs = pctx->psy_coef[j];
 332         const uint8_t *band_sizes = ctx->bands[j];
 333         float line_to_frequency = ctx->avctx->sample_rate / (j ? 256.f : 2048.0f);
 334         float avg_chan_bits = chan_bitrate * (j ? 128.0f : 1024.0f) / ctx->avctx->sample_rate;
 335         /* reference encoder uses 2.4% here instead of 60% like the spec says */
 336         float bark_pe = 0.024f * PSY_3GPP_BITS_TO_PE(avg_chan_bits) / num_bark;
 337         float en_spread_low = j ? PSY_3GPP_EN_SPREAD_LOW_S : PSY_3GPP_EN_SPREAD_LOW_L;
 338         /* High energy spreading for long blocks <= 22kbps/channel and short blocks are the same. */
 339         float en_spread_hi  = (j || (chan_bitrate <= 22.0f)) ? PSY_3GPP_EN_SPREAD_HI_S : PSY_3GPP_EN_SPREAD_HI_L1;
 340
 341         i = 0;
 342         prev = 0.0;
 343         for (g = 0; g < ctx->num_bands[j]; g++) {
 344             i += band_sizes[g];
 345             bark = calc_bark((i-1) * line_to_frequency);
 346             coeffs[g].barks = (bark + prev) / 2.0;
 347             prev = bark;
 348         }
 349         for (g = 0; g < ctx->num_bands[j] - 1; g++) {
 350             AacPsyCoeffs *coeff = &coeffs[g];
 351             float bark_width = coeffs[g+1].barks - coeffs->barks;
 352             coeff->spread_low[0] = ff_exp10(-bark_width * PSY_3GPP_THR_SPREAD_LOW);
 353             coeff->spread_hi [0] = ff_exp10(-bark_width * PSY_3GPP_THR_SPREAD_HI);
 354             coeff->spread_low[1] = ff_exp10(-bark_width * en_spread_low);
 355             coeff->spread_hi [1] = ff_exp10(-bark_width * en_spread_hi);
 356             pe_min = bark_pe * bark_width;
 357             minsnr = exp2(pe_min / band_sizes[g]) - 1.5f;
 358             coeff->min_snr = av_clipf(1.0f / minsnr, PSY_SNR_25DB, PSY_SNR_1DB);
 359         }
 360         start = 0;
 361         for (g = 0; g < ctx->num_bands[j]; g++) {
 362             minscale = ath(start * line_to_frequency, ATH_ADD);
 363             for (i = 1; i < band_sizes[g]; i++)
 364                 minscale = FFMIN(minscale, ath((start + i) * line_to_frequency, ATH_ADD));
 365             coeffs[g].ath = minscale - minath;
 366             start += band_sizes[g];
 367         }
 368     }
 369
 370     pctx->ch = av_mallocz_array(ctx->avctx->channels, sizeof(AacPsyChannel));
 371     if (!pctx->ch) {
 372         av_freep(&ctx->model_priv_data);
 373         return AVERROR(ENOMEM);
 374     }
 375
 376     lame_window_init(pctx, ctx->avctx);
 377
 378     return 0;
 379 }
 380
 381 /**
 382  * IIR filter used in block switching decision
 383  */
 384 static float iir_filter(int in, float state[2])
 385 {
 386     float ret;
 387
 388     ret = 0.7548f * (in - state[0]) + 0.5095f * state[1];
 389     state[0] = in;
 390     state[1] = ret;
 391     return ret;
 392 }
 393
 394 /**
 395  * window grouping information stored as bits (0 - new group, 1 - group continues)
 396  */
 397 static const uint8_t window_grouping[9] = {
 398     0xB6, 0x6C, 0xD8, 0xB2, 0x66, 0xC6, 0x96, 0x36, 0x36
 399 };
 400
 401 /**
 402  * Tell encoder which window types to use.
 403  * @see 3GPP TS26.403 5.4.1 "Blockswitching"
 404  */
 405 static av_unused FFPsyWindowInfo psy_3gpp_window(FFPsyContext *ctx,
 406                                                  const int16_t *audio,
 407                                                  const int16_t *la,
 408                                                  int channel, int prev_type)
 409 {
 410     int i, j;
 411     int br               = ((AacPsyContext*)ctx->model_priv_data)->chan_bitrate;
 412     int attack_ratio     = br <= 16000 ? 18 : 10;
 413     AacPsyContext *pctx = (AacPsyContext*) ctx->model_priv_data;
 414     AacPsyChannel *pch  = &pctx->ch[channel];
 415     uint8_t grouping     = 0;
 416     int next_type        = pch->next_window_seq;
 417     FFPsyWindowInfo wi  = { { 0 } };
 418
 419     if (la) {
 420         float s[8], v;
 421         int switch_to_eight = 0;
 422         float sum = 0.0, sum2 = 0.0;
 423         int attack_n = 0;
 424         int stay_short = 0;
 425         for (i = 0; i < 8; i++) {
 426             for (j = 0; j < 128; j++) {
 427                 v = iir_filter(la[i*128+j], pch->iir_state);
 428                 sum += v*v;
 429             }
 430             s[i]  = sum;
 431             sum2 += sum;
 432         }
 433         for (i = 0; i < 8; i++) {
 434             if (s[i] > pch->win_energy * attack_ratio) {
 435                 attack_n        = i + 1;
 436                 switch_to_eight = 1;
 437                 break;
 438             }
 439         }
 440         pch->win_energy = pch->win_energy*7/8 + sum2/64;
 441
 442         wi.window_type[1] = prev_type;
 443         switch (prev_type) {
 444         case ONLY_LONG_SEQUENCE:
 445             wi.window_type[0] = switch_to_eight ? LONG_START_SEQUENCE : ONLY_LONG_SEQUENCE;
 446             next_type = switch_to_eight ? EIGHT_SHORT_SEQUENCE : ONLY_LONG_SEQUENCE;
 447             break;
 448         case LONG_START_SEQUENCE:
 449             wi.window_type[0] = EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
 450             grouping = pch->next_grouping;
 451             next_type = switch_to_eight ? EIGHT_SHORT_SEQUENCE : LONG_STOP_SEQUENCE;
 452             break;
 453         case LONG_STOP_SEQUENCE:
 454             wi.window_type[0] = switch_to_eight ? LONG_START_SEQUENCE : ONLY_LONG_SEQUENCE;
 455             next_type = switch_to_eight ? EIGHT_SHORT_SEQUENCE : ONLY_LONG_SEQUENCE;
 456             break;
 457         case EIGHT_SHORT_SEQUENCE:
 458             stay_short = next_type == EIGHT_SHORT_SEQUENCE || switch_to_eight;
 459             wi.window_type[0] = stay_short ? EIGHT_SHORT_SEQUENCE : LONG_STOP_SEQUENCE;
 460             grouping = next_type == EIGHT_SHORT_SEQUENCE ? pch->next_grouping : 0;
 461             next_type = switch_to_eight ? EIGHT_SHORT_SEQUENCE : LONG_STOP_SEQUENCE;
 462             break;
 463         }
 464
 465         pch->next_grouping = window_grouping[attack_n];
 466         pch->next_window_seq = next_type;
 467     } else {
 468         for (i = 0; i < 3; i++)
 469             wi.window_type[i] = prev_type;
 470         grouping = (prev_type == EIGHT_SHORT_SEQUENCE) ? window_grouping[0] : 0;
 471     }
 472
 473     wi.window_shape   = 1;
 474     if (wi.window_type[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 475         wi.num_windows = 1;
 476         wi.grouping[0] = 1;
 477     } else {
 478         int lastgrp = 0;
 479         wi.num_windows = 8;
 480         for (i = 0; i < 8; i++) {
 481             if (!((grouping >> i) & 1))
 482                 lastgrp = i;
 483             wi.grouping[lastgrp]++;
 484         }
 485     }
 486
 487     return wi;
 488 }
 489
 490 /* 5.6.1.2 "Calculation of Bit Demand" */
 491 static int calc_bit_demand(AacPsyContext *ctx, float pe, int bits, int size,
 492                            int short_window)
 493 {
 494     const float bitsave_slope  = short_window ? PSY_3GPP_SAVE_SLOPE_S  : PSY_3GPP_SAVE_SLOPE_L;
 495     const float bitsave_add    = short_window ? PSY_3GPP_SAVE_ADD_S    : PSY_3GPP_SAVE_ADD_L;
 496     const float bitspend_slope = short_window ? PSY_3GPP_SPEND_SLOPE_S : PSY_3GPP_SPEND_SLOPE_L;
 497     const float bitspend_add   = short_window ? PSY_3GPP_SPEND_ADD_S   : PSY_3GPP_SPEND_ADD_L;
 498     const float clip_low       = short_window ? PSY_3GPP_CLIP_LO_S     : PSY_3GPP_CLIP_LO_L;
 499     const float clip_high      = short_window ? PSY_3GPP_CLIP_HI_S     : PSY_3GPP_CLIP_HI_L;
 500     float clipped_pe, bit_save, bit_spend, bit_factor, fill_level, forgetful_min_pe;
 501
 502     ctx->fill_level += ctx->frame_bits - bits;
 503     ctx->fill_level  = av_clip(ctx->fill_level, 0, size);
 504     fill_level = av_clipf((float)ctx->fill_level / size, clip_low, clip_high);
 505     clipped_pe = av_clipf(pe, ctx->pe.min, ctx->pe.max);
 506     bit_save   = (fill_level + bitsave_add) * bitsave_slope;
 507     assert(bit_save <= 0.3f && bit_save >= -0.05000001f);
 508     bit_spend  = (fill_level + bitspend_add) * bitspend_slope;
 509     assert(bit_spend <= 0.5f && bit_spend >= -0.1f);
 510     /* The bit factor graph in the spec is obviously incorrect.
 511      *      bit_spend + ((bit_spend - bit_spend))...
 512      * The reference encoder subtracts everything from 1, but also seems incorrect.
 513      *      1 - bit_save + ((bit_spend + bit_save))...
 514      * Hopefully below is correct.
 515      */
 516     bit_factor = 1.0f - bit_save + ((bit_spend - bit_save) / (ctx->pe.max - ctx->pe.min)) * (clipped_pe - ctx->pe.min);
 517     /* NOTE: The reference encoder attempts to center pe max/min around the current pe.
 518      * Here we do that by slowly forgetting pe.min when pe stays in a range that makes
 519      * it unlikely (ie: above the mean)
 520      */
 521     ctx->pe.max = FFMAX(pe, ctx->pe.max);
 522     forgetful_min_pe = ((ctx->pe.min * PSY_PE_FORGET_SLOPE)
 523         + FFMAX(ctx->pe.min, pe * (pe / ctx->pe.max))) / (PSY_PE_FORGET_SLOPE + 1);
 524     ctx->pe.min = FFMIN(pe, forgetful_min_pe);
 525
 526     /* NOTE: allocate a minimum of 1/8th average frame bits, to avoid
 527      *   reservoir starvation from producing zero-bit frames
 528      */
 529     return FFMIN(
 530         ctx->frame_bits * bit_factor,
 531         FFMAX(ctx->frame_bits + size - bits, ctx->frame_bits / 8));
 532 }
 533
 534 static float calc_pe_3gpp(AacPsyBand *band)
 535 {
 536     float pe, a;
 537
 538     band->pe           = 0.0f;
 539     band->pe_const     = 0.0f;
 540     band->active_lines = 0.0f;
 541     if (band->energy > band->thr) {
 542         a  = log2f(band->energy);
 543         pe = a - log2f(band->thr);
 544         band->active_lines = band->nz_lines;
 545         if (pe < PSY_3GPP_C1) {
 546             pe = pe * PSY_3GPP_C3 + PSY_3GPP_C2;
 547             a  = a  * PSY_3GPP_C3 + PSY_3GPP_C2;
 548             band->active_lines *= PSY_3GPP_C3;
 549         }
 550         band->pe       = pe * band->nz_lines;
 551         band->pe_const = a  * band->nz_lines;
 552     }
 553
 554     return band->pe;
 555 }
 556
 557 static float calc_reduction_3gpp(float a, float desired_pe, float pe,
 558                                  float active_lines)
 559 {
 560     float thr_avg, reduction;
 561
 562     if(active_lines == 0.0)
 563         return 0;
 564
 565     thr_avg   = exp2f((a - pe) / (4.0f * active_lines));
 566     reduction = exp2f((a - desired_pe) / (4.0f * active_lines)) - thr_avg;
 567
 568     return FFMAX(reduction, 0.0f);
 569 }
 570
 571 static float calc_reduced_thr_3gpp(AacPsyBand *band, float min_snr,
 572                                    float reduction)
 573 {
 574     float thr = band->thr;
 575
 576     if (band->energy > thr) {
 577         thr = sqrtf(thr);
 578         thr = sqrtf(thr) + reduction;
 579         thr *= thr;
 580         thr *= thr;
 581
 582         /* This deviates from the 3GPP spec to match the reference encoder.
 583          * It performs min(thr_reduced, max(thr, energy/min_snr)) only for bands
 584          * that have hole avoidance on (active or inactive). It always reduces the
 585          * threshold of bands with hole avoidance off.
 586          */
 587         if (thr > band->energy * min_snr && band->avoid_holes != PSY_3GPP_AH_NONE) {
 588             thr = FFMAX(band->thr, band->energy * min_snr);
 589             band->avoid_holes = PSY_3GPP_AH_ACTIVE;
 590         }
 591     }
 592
 593     return thr;
 594 }
 595
 596 #ifndef calc_thr_3gpp
 597 static void calc_thr_3gpp(const FFPsyWindowInfo *wi, const int num_bands, AacPsyChannel *pch,
 598                           const uint8_t *band_sizes, const float *coefs, const int cutoff)
 599 {
 600     int i, w, g;
 601     int start = 0, wstart = 0;
 602     for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 603         wstart = 0;
 604         for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 605             AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 606
 607             float form_factor = 0.0f;
 608             float Temp;
 609             band->energy = 0.0f;
 610             if (wstart < cutoff) {
 611                 for (i = 0; i < band_sizes[g]; i++) {
 612                     band->energy += coefs[start+i] * coefs[start+i];
 613                     form_factor  += sqrtf(fabs(coefs[start+i]));
 614                 }
 615             }
 616             Temp = band->energy > 0 ? sqrtf((float)band_sizes[g] / band->energy) : 0;
 617             band->thr      = band->energy * 0.001258925f;
 618             band->nz_lines = form_factor * sqrtf(Temp);
 619
 620             start += band_sizes[g];
 621             wstart += band_sizes[g];
 622         }
 623     }
 624 }
 625 #endif /* calc_thr_3gpp */
 626
 627 #ifndef psy_hp_filter
 628 static void psy_hp_filter(const float *firbuf, float *hpfsmpl, const float *psy_fir_coeffs)
 629 {
 630     int i, j;
 631     for (i = 0; i < AAC_BLOCK_SIZE_LONG; i++) {
 632         float sum1, sum2;
 633         sum1 = firbuf[i + (PSY_LAME_FIR_LEN - 1) / 2];
 634         sum2 = 0.0;
 635         for (j = 0; j < ((PSY_LAME_FIR_LEN - 1) / 2) - 1; j += 2) {
 636             sum1 += psy_fir_coeffs[j] * (firbuf[i + j] + firbuf[i + PSY_LAME_FIR_LEN - j]);
 637             sum2 += psy_fir_coeffs[j + 1] * (firbuf[i + j + 1] + firbuf[i + PSY_LAME_FIR_LEN - j - 1]);
 638         }
 639         /* NOTE: The LAME psymodel expects it's input in the range -32768 to 32768.
 640          *       Tuning this for normalized floats would be difficult. */
 641         hpfsmpl[i] = (sum1 + sum2) * 32768.0f;
 642     }
 643 }
 644 #endif /* psy_hp_filter */
 645
 646 /**
 647  * Calculate band thresholds as suggested in 3GPP TS26.403
 648  */
 649 static void psy_3gpp_analyze_channel(FFPsyContext *ctx, int channel,
 650                                      const float *coefs, const FFPsyWindowInfo *wi)
 651 {
 652     AacPsyContext *pctx = (AacPsyContext*) ctx->model_priv_data;
 653     AacPsyChannel *pch  = &pctx->ch[channel];
 654     int i, w, g;
 655     float desired_bits, desired_pe, delta_pe, reduction= NAN, spread_en[128] = {0};
 656     float a = 0.0f, active_lines = 0.0f, norm_fac = 0.0f;
 657     float pe = pctx->chan_bitrate > 32000 ? 0.0f : FFMAX(50.0f, 100.0f - pctx->chan_bitrate * 100.0f / 32000.0f);
 658     const int      num_bands   = ctx->num_bands[wi->num_windows == 8];
 659     const uint8_t *band_sizes  = ctx->bands[wi->num_windows == 8];
 660     AacPsyCoeffs  *coeffs      = pctx->psy_coef[wi->num_windows == 8];
 661     const float avoid_hole_thr = wi->num_windows == 8 ? PSY_3GPP_AH_THR_SHORT : PSY_3GPP_AH_THR_LONG;
 662     const int bandwidth        = ctx->cutoff ? ctx->cutoff : AAC_CUTOFF(ctx->avctx);
 663     const int cutoff           = bandwidth * 2048 / wi->num_windows / ctx->avctx->sample_rate;
 664
 665     //calculate energies, initial thresholds and related values - 5.4.2 "Threshold Calculation"
 666     calc_thr_3gpp(wi, num_bands, pch, band_sizes, coefs, cutoff);
 667
 668     //modify thresholds and energies - spread, threshold in quiet, pre-echo control
 669     for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 670         AacPsyBand *bands = &pch->band[w];
 671
 672         /* 5.4.2.3 "Spreading" & 5.4.3 "Spread Energy Calculation" */
 673         spread_en[0] = bands[0].energy;
 674         for (g = 1; g < num_bands; g++) {
 675             bands[g].thr   = FFMAX(bands[g].thr,    bands[g-1].thr * coeffs[g].spread_hi[0]);
 676             spread_en[w+g] = FFMAX(bands[g].energy, spread_en[w+g-1] * coeffs[g].spread_hi[1]);
 677         }
 678         for (g = num_bands - 2; g >= 0; g--) {
 679             bands[g].thr   = FFMAX(bands[g].thr,   bands[g+1].thr * coeffs[g].spread_low[0]);
 680             spread_en[w+g] = FFMAX(spread_en[w+g], spread_en[w+g+1] * coeffs[g].spread_low[1]);
 681         }
 682         //5.4.2.4 "Threshold in quiet"
 683         for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 684             AacPsyBand *band = &bands[g];
 685
 686             band->thr_quiet = band->thr = FFMAX(band->thr, coeffs[g].ath);
 687             //5.4.2.5 "Pre-echo control"
 688             if (!(wi->window_type[0] == LONG_STOP_SEQUENCE || (!w && wi->window_type[1] == LONG_START_SEQUENCE)))
 689                 band->thr = FFMAX(PSY_3GPP_RPEMIN*band->thr, FFMIN(band->thr,
 690                                   PSY_3GPP_RPELEV*pch->prev_band[w+g].thr_quiet));
 691
 692             /* 5.6.1.3.1 "Preparatory steps of the perceptual entropy calculation" */
 693             pe += calc_pe_3gpp(band);
 694             a  += band->pe_const;
 695             active_lines += band->active_lines;
 696
 697             /* 5.6.1.3.3 "Selection of the bands for avoidance of holes" */
 698             if (spread_en[w+g] * avoid_hole_thr > band->energy || coeffs[g].min_snr > 1.0f)
 699                 band->avoid_holes = PSY_3GPP_AH_NONE;
 700             else
 701                 band->avoid_holes = PSY_3GPP_AH_INACTIVE;
 702         }
 703     }
 704
 705     /* 5.6.1.3.2 "Calculation of the desired perceptual entropy" */
 706     ctx->ch[channel].entropy = pe;
 707     if (ctx->avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_QSCALE) {
 708         /* (2.5 * 120) achieves almost transparent rate, and we want to give
 709          * ample room downwards, so we make that equivalent to QSCALE=2.4
 710          */
 711         desired_pe = pe * (ctx->avctx->global_quality ? ctx->avctx->global_quality : 120) / (2 * 2.5f * 120.0f);
 712         desired_bits = FFMIN(2560, PSY_3GPP_PE_TO_BITS(desired_pe));
 713         desired_pe = PSY_3GPP_BITS_TO_PE(desired_bits); // reflect clipping
 714
 715         /* PE slope smoothing */
 716         if (ctx->bitres.bits > 0) {
 717             desired_bits = FFMIN(2560, PSY_3GPP_PE_TO_BITS(desired_pe));
 718             desired_pe = PSY_3GPP_BITS_TO_PE(desired_bits); // reflect clipping
 719         }
 720
 721         pctx->pe.max = FFMAX(pe, pctx->pe.max);
 722         pctx->pe.min = FFMIN(pe, pctx->pe.min);
 723     } else {
 724         desired_bits = calc_bit_demand(pctx, pe, ctx->bitres.bits, ctx->bitres.size, wi->num_windows == 8);
 725         desired_pe = PSY_3GPP_BITS_TO_PE(desired_bits);
 726
 727         /* NOTE: PE correction is kept simple. During initial testing it had very
 728          *       little effect on the final bitrate. Probably a good idea to come
 729          *       back and do more testing later.
 730          */
 731         if (ctx->bitres.bits > 0)
 732             desired_pe *= av_clipf(pctx->pe.previous / PSY_3GPP_BITS_TO_PE(ctx->bitres.bits),
 733                                    0.85f, 1.15f);
 734     }
 735     pctx->pe.previous = PSY_3GPP_BITS_TO_PE(desired_bits);
 736     ctx->bitres.alloc = desired_bits;
 737
 738     if (desired_pe < pe) {
 739         /* 5.6.1.3.4 "First Estimation of the reduction value" */
 740         for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 741             reduction = calc_reduction_3gpp(a, desired_pe, pe, active_lines);
 742             pe = 0.0f;
 743             a  = 0.0f;
 744             active_lines = 0.0f;
 745             for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 746                 AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 747
 748                 band->thr = calc_reduced_thr_3gpp(band, coeffs[g].min_snr, reduction);
 749                 /* recalculate PE */
 750                 pe += calc_pe_3gpp(band);
 751                 a  += band->pe_const;
 752                 active_lines += band->active_lines;
 753             }
 754         }
 755
 756         /* 5.6.1.3.5 "Second Estimation of the reduction value" */
 757         for (i = 0; i < 2; i++) {
 758             float pe_no_ah = 0.0f, desired_pe_no_ah;
 759             active_lines = a = 0.0f;
 760             for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 761                 for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 762                     AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 763
 764                     if (band->avoid_holes != PSY_3GPP_AH_ACTIVE) {
 765                         pe_no_ah += band->pe;
 766                         a        += band->pe_const;
 767                         active_lines += band->active_lines;
 768                     }
 769                 }
 770             }
 771             desired_pe_no_ah = FFMAX(desired_pe - (pe - pe_no_ah), 0.0f);
 772             if (active_lines > 0.0f)
 773                 reduction = calc_reduction_3gpp(a, desired_pe_no_ah, pe_no_ah, active_lines);
 774
 775             pe = 0.0f;
 776             for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 777                 for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 778                     AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 779
 780                     if (active_lines > 0.0f)
 781                         band->thr = calc_reduced_thr_3gpp(band, coeffs[g].min_snr, reduction);
 782                     pe += calc_pe_3gpp(band);
 783                     if (band->thr > 0.0f)
 784                         band->norm_fac = band->active_lines / band->thr;
 785                     else
 786                         band->norm_fac = 0.0f;
 787                     norm_fac += band->norm_fac;
 788                 }
 789             }
 790             delta_pe = desired_pe - pe;
 791             if (fabs(delta_pe) > 0.05f * desired_pe)
 792                 break;
 793         }
 794
 795         if (pe < 1.15f * desired_pe) {
 796             /* 6.6.1.3.6 "Final threshold modification by linearization" */
 797             norm_fac = 1.0f / norm_fac;
 798             for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 799                 for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 800                     AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 801
 802                     if (band->active_lines > 0.5f) {
 803                         float delta_sfb_pe = band->norm_fac * norm_fac * delta_pe;
 804                         float thr = band->thr;
 805
 806                         thr *= exp2f(delta_sfb_pe / band->active_lines);
 807                         if (thr > coeffs[g].min_snr * band->energy && band->avoid_holes == PSY_3GPP_AH_INACTIVE)
 808                             thr = FFMAX(band->thr, coeffs[g].min_snr * band->energy);
 809                         band->thr = thr;
 810                     }
 811                 }
 812             }
 813         } else {
 814             /* 5.6.1.3.7 "Further perceptual entropy reduction" */
 815             g = num_bands;
 816             while (pe > desired_pe && g--) {
 817                 for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w+= 16) {
 818                     AacPsyBand *band = &pch->band[w+g];
 819                     if (band->avoid_holes != PSY_3GPP_AH_NONE && coeffs[g].min_snr < PSY_SNR_1DB) {
 820                         coeffs[g].min_snr = PSY_SNR_1DB;
 821                         band->thr = band->energy * PSY_SNR_1DB;
 822                         pe += band->active_lines * 1.5f - band->pe;
 823                     }
 824                 }
 825             }
 826             /* TODO: allow more holes (unused without mid/side) */
 827         }
 828     }
 829
 830     for (w = 0; w < wi->num_windows*16; w += 16) {
 831         for (g = 0; g < num_bands; g++) {
 832             AacPsyBand *band     = &pch->band[w+g];
 833             FFPsyBand  *psy_band = &ctx->ch[channel].psy_bands[w+g];
 834
 835             psy_band->threshold = band->thr;
 836             psy_band->energy    = band->energy;
 837             psy_band->spread    = band->active_lines * 2.0f / band_sizes[g];
 838             psy_band->bits      = PSY_3GPP_PE_TO_BITS(band->pe);
 839         }
 840     }
 841
 842     memcpy(pch->prev_band, pch->band, sizeof(pch->band));
 843 }
 844
 845 static void psy_3gpp_analyze(FFPsyContext *ctx, int channel,
 846                                    const float **coeffs, const FFPsyWindowInfo *wi)
 847 {
 848     int ch;
 849     FFPsyChannelGroup *group = ff_psy_find_group(ctx, channel);
 850
 851     for (ch = 0; ch < group->num_ch; ch++)
 852         psy_3gpp_analyze_channel(ctx, channel + ch, coeffs[ch], &wi[ch]);
 853 }
 854
 855 static av_cold void psy_3gpp_end(FFPsyContext *apc)
 856 {
 857     AacPsyContext *pctx = (AacPsyContext*) apc->model_priv_data;
 858     if (pctx)
 859         av_freep(&pctx->ch);
 860     av_freep(&apc->model_priv_data);
 861 }
 862
 863 static void lame_apply_block_type(AacPsyChannel *ctx, FFPsyWindowInfo *wi, int uselongblock)
 864 {
 865     int blocktype = ONLY_LONG_SEQUENCE;
 866     if (uselongblock) {
 867         if (ctx->next_window_seq == EIGHT_SHORT_SEQUENCE)
 868             blocktype = LONG_STOP_SEQUENCE;
 869     } else {
 870         blocktype = EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
 871         if (ctx->next_window_seq == ONLY_LONG_SEQUENCE)
 872             ctx->next_window_seq = LONG_START_SEQUENCE;
 873         if (ctx->next_window_seq == LONG_STOP_SEQUENCE)
 874             ctx->next_window_seq = EIGHT_SHORT_SEQUENCE;
 875     }
 876
 877     wi->window_type[0] = ctx->next_window_seq;
 878     ctx->next_window_seq = blocktype;
 879 }
 880
 881 static FFPsyWindowInfo psy_lame_window(FFPsyContext *ctx, const float *audio,
 882                                        const float *la, int channel, int prev_type)
 883 {
 884     AacPsyContext *pctx = (AacPsyContext*) ctx->model_priv_data;
 885     AacPsyChannel *pch  = &pctx->ch[channel];
 886     int grouping     = 0;
 887     int uselongblock = 1;
 888     int attacks[AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1] = { 0 };
 889     int i;
 890     FFPsyWindowInfo wi = { { 0 } };
 891
 892     if (la) {
 893         float hpfsmpl[AAC_BLOCK_SIZE_LONG];
 894         const float *pf = hpfsmpl;
 895         float attack_intensity[(AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS];
 896         float energy_subshort[(AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS];
 897         float energy_short[AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1] = { 0 };
 898         const float *firbuf = la + (AAC_BLOCK_SIZE_SHORT/4 - PSY_LAME_FIR_LEN);
 899         int att_sum = 0;
 900
 901         /* LAME comment: apply high pass filter of fs/4 */
 902         psy_hp_filter(firbuf, hpfsmpl, psy_fir_coeffs);
 903
 904         /* Calculate the energies of each sub-shortblock */
 905         for (i = 0; i < PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS; i++) {
 906             energy_subshort[i] = pch->prev_energy_subshort[i + ((AAC_NUM_BLOCKS_SHORT - 1) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS)];
 907             assert(pch->prev_energy_subshort[i + ((AAC_NUM_BLOCKS_SHORT - 2) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS + 1)] > 0);
 908             attack_intensity[i] = energy_subshort[i] / pch->prev_energy_subshort[i + ((AAC_NUM_BLOCKS_SHORT - 2) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS + 1)];
 909             energy_short[0] += energy_subshort[i];
 910         }
 911
 912         for (i = 0; i < AAC_NUM_BLOCKS_SHORT * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS; i++) {
 913             const float *const pfe = pf + AAC_BLOCK_SIZE_LONG / (AAC_NUM_BLOCKS_SHORT * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS);
 914             float p = 1.0f;
 915             for (; pf < pfe; pf++)
 916                 p = FFMAX(p, fabsf(*pf));
 917             pch->prev_energy_subshort[i] = energy_subshort[i + PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS] = p;
 918             energy_short[1 + i / PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS] += p;
 919             /* NOTE: The indexes below are [i + 3 - 2] in the LAME source.
 920              *       Obviously the 3 and 2 have some significance, or this would be just [i + 1]
 921              *       (which is what we use here). What the 3 stands for is ambiguous, as it is both
 922              *       number of short blocks, and the number of sub-short blocks.
 923              *       It seems that LAME is comparing each sub-block to sub-block + 1 in the
 924              *       previous block.
 925              */
 926             if (p > energy_subshort[i + 1])
 927                 p = p / energy_subshort[i + 1];
 928             else if (energy_subshort[i + 1] > p * 10.0f)
 929                 p = energy_subshort[i + 1] / (p * 10.0f);
 930             else
 931                 p = 0.0;
 932             attack_intensity[i + PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS] = p;
 933         }
 934
 935         /* compare energy between sub-short blocks */
 936         for (i = 0; i < (AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1) * PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS; i++)
 937             if (!attacks[i / PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS])
 938                 if (attack_intensity[i] > pch->attack_threshold)
 939                     attacks[i / PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS] = (i % PSY_LAME_NUM_SUBBLOCKS) + 1;
 940
 941         /* should have energy change between short blocks, in order to avoid periodic signals */
 942         /* Good samples to show the effect are Trumpet test songs */
 943         /* GB: tuned (1) to avoid too many short blocks for test sample TRUMPET */
 944         /* RH: tuned (2) to let enough short blocks through for test sample FSOL and SNAPS */
 945         for (i = 1; i < AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1; i++) {
 946             const float u = energy_short[i - 1];
 947             const float v = energy_short[i];
 948             const float m = FFMAX(u, v);
 949             if (m < 40000) {                          /* (2) */
 950                 if (u < 1.7f * v && v < 1.7f * u) {   /* (1) */
 951                     if (i == 1 && attacks[0] < attacks[i])
 952                         attacks[0] = 0;
 953                     attacks[i] = 0;
 954                 }
 955             }
 956             att_sum += attacks[i];
 957         }
 958
 959         if (attacks[0] <= pch->prev_attack)
 960             attacks[0] = 0;
 961
 962         att_sum += attacks[0];
 963         /* 3 below indicates the previous attack happened in the last sub-block of the previous sequence */
 964         if (pch->prev_attack == 3 || att_sum) {
 965             uselongblock = 0;
 966
 967             for (i = 1; i < AAC_NUM_BLOCKS_SHORT + 1; i++)
 968                 if (attacks[i] && attacks[i-1])
 969                     attacks[i] = 0;
 970         }
 971     } else {
 972         /* We have no lookahead info, so just use same type as the previous sequence. */
 973         uselongblock = !(prev_type == EIGHT_SHORT_SEQUENCE);
 974     }
 975
 976     lame_apply_block_type(pch, &wi, uselongblock);
 977
 978     wi.window_type[1] = prev_type;
 979     if (wi.window_type[0] != EIGHT_SHORT_SEQUENCE) {
 980
 981         wi.num_windows  = 1;
 982         wi.grouping[0]  = 1;
 983         if (wi.window_type[0] == LONG_START_SEQUENCE)
 984             wi.window_shape = 0;
 985         else
 986             wi.window_shape = 1;
 987
 988     } else {
 989         int lastgrp = 0;
 990
 991         wi.num_windows = 8;
 992         wi.window_shape = 0;
 993         for (i = 0; i < 8; i++) {
 994             if (!((pch->next_grouping >> i) & 1))
 995                 lastgrp = i;
 996             wi.grouping[lastgrp]++;
 997         }
 998     }
 999
1000     /* Determine grouping, based on the location of the first attack, and save for
1001      * the next frame.
1002      * FIXME: Move this to analysis.
1003      * TODO: Tune groupings depending on attack location
1004      * TODO: Handle more than one attack in a group
1005      */
1006     for (i = 0; i < 9; i++) {
1007         if (attacks[i]) {
1008             grouping = i;
1009             break;
1010         }
1011     }
1012     pch->next_grouping = window_grouping[grouping];
1013
1014     pch->prev_attack = attacks[8];
1015
1016     return wi;
1017 }
1018
1019 const FFPsyModel ff_aac_psy_model =
1020 {
1021     .name    = "3GPP TS 26.403-inspired model",
1022     .init    = psy_3gpp_init,
1023     .window  = psy_lame_window,
1024     .analyze = psy_3gpp_analyze,
1025     .end     = psy_3gpp_end,
1026 };