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

   1 /*
   2  * MPEG-4 ALS decoder
   3  * Copyright (c) 2009 Thilo Borgmann <thilo.borgmann _at_ googlemail.com>
   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  * MPEG-4 ALS decoder
  25  * @author Thilo Borgmann <thilo.borgmann _at_ googlemail.com>
  26  */
  27
  28
  29 //#define DEBUG
  30
  31
  32 #include "avcodec.h"
  33 #include "get_bits.h"
  34 #include "unary.h"
  35 #include "mpeg4audio.h"
  36 #include "bytestream.h"
  37 #include "bgmc.h"
  38 #include "dsputil.h"
  39 #include "internal.h"
  40 #include "libavutil/samplefmt.h"
  41 #include "libavutil/crc.h"
  42
  43 #include <stdint.h>
  44
  45 /** Rice parameters and corresponding index offsets for decoding the
  46  *  indices of scaled PARCOR values. The table chosen is set globally
  47  *  by the encoder and stored in ALSSpecificConfig.
  48  */
  49 static const int8_t parcor_rice_table[3][20][2] = {
  50     { {-52, 4}, {-29, 5}, {-31, 4}, { 19, 4}, {-16, 4},
  51       { 12, 3}, { -7, 3}, {  9, 3}, { -5, 3}, {  6, 3},
  52       { -4, 3}, {  3, 3}, { -3, 2}, {  3, 2}, { -2, 2},
  53       {  3, 2}, { -1, 2}, {  2, 2}, { -1, 2}, {  2, 2} },
  54     { {-58, 3}, {-42, 4}, {-46, 4}, { 37, 5}, {-36, 4},
  55       { 29, 4}, {-29, 4}, { 25, 4}, {-23, 4}, { 20, 4},
  56       {-17, 4}, { 16, 4}, {-12, 4}, { 12, 3}, {-10, 4},
  57       {  7, 3}, { -4, 4}, {  3, 3}, { -1, 3}, {  1, 3} },
  58     { {-59, 3}, {-45, 5}, {-50, 4}, { 38, 4}, {-39, 4},
  59       { 32, 4}, {-30, 4}, { 25, 3}, {-23, 3}, { 20, 3},
  60       {-20, 3}, { 16, 3}, {-13, 3}, { 10, 3}, { -7, 3},
  61       {  3, 3}, {  0, 3}, { -1, 3}, {  2, 3}, { -1, 2} }
  62 };
  63
  64
  65 /** Scaled PARCOR values used for the first two PARCOR coefficients.
  66  *  To be indexed by the Rice coded indices.
  67  *  Generated by: parcor_scaled_values[i] = 32 + ((i * (i+1)) << 7) - (1 << 20)
  68  *  Actual values are divided by 32 in order to be stored in 16 bits.
  69  */
  70 static const int16_t parcor_scaled_values[] = {
  71     -1048544 / 32, -1048288 / 32, -1047776 / 32, -1047008 / 32,
  72     -1045984 / 32, -1044704 / 32, -1043168 / 32, -1041376 / 32,
  73     -1039328 / 32, -1037024 / 32, -1034464 / 32, -1031648 / 32,
  74     -1028576 / 32, -1025248 / 32, -1021664 / 32, -1017824 / 32,
  75     -1013728 / 32, -1009376 / 32, -1004768 / 32,  -999904 / 32,
  76      -994784 / 32,  -989408 / 32,  -983776 / 32,  -977888 / 32,
  77      -971744 / 32,  -965344 / 32,  -958688 / 32,  -951776 / 32,
  78      -944608 / 32,  -937184 / 32,  -929504 / 32,  -921568 / 32,
  79      -913376 / 32,  -904928 / 32,  -896224 / 32,  -887264 / 32,
  80      -878048 / 32,  -868576 / 32,  -858848 / 32,  -848864 / 32,
  81      -838624 / 32,  -828128 / 32,  -817376 / 32,  -806368 / 32,
  82      -795104 / 32,  -783584 / 32,  -771808 / 32,  -759776 / 32,
  83      -747488 / 32,  -734944 / 32,  -722144 / 32,  -709088 / 32,
  84      -695776 / 32,  -682208 / 32,  -668384 / 32,  -654304 / 32,
  85      -639968 / 32,  -625376 / 32,  -610528 / 32,  -595424 / 32,
  86      -580064 / 32,  -564448 / 32,  -548576 / 32,  -532448 / 32,
  87      -516064 / 32,  -499424 / 32,  -482528 / 32,  -465376 / 32,
  88      -447968 / 32,  -430304 / 32,  -412384 / 32,  -394208 / 32,
  89      -375776 / 32,  -357088 / 32,  -338144 / 32,  -318944 / 32,
  90      -299488 / 32,  -279776 / 32,  -259808 / 32,  -239584 / 32,
  91      -219104 / 32,  -198368 / 32,  -177376 / 32,  -156128 / 32,
  92      -134624 / 32,  -112864 / 32,   -90848 / 32,   -68576 / 32,
  93       -46048 / 32,   -23264 / 32,     -224 / 32,    23072 / 32,
  94        46624 / 32,    70432 / 32,    94496 / 32,   118816 / 32,
  95       143392 / 32,   168224 / 32,   193312 / 32,   218656 / 32,
  96       244256 / 32,   270112 / 32,   296224 / 32,   322592 / 32,
  97       349216 / 32,   376096 / 32,   403232 / 32,   430624 / 32,
  98       458272 / 32,   486176 / 32,   514336 / 32,   542752 / 32,
  99       571424 / 32,   600352 / 32,   629536 / 32,   658976 / 32,
 100       688672 / 32,   718624 / 32,   748832 / 32,   779296 / 32,
 101       810016 / 32,   840992 / 32,   872224 / 32,   903712 / 32,
 102       935456 / 32,   967456 / 32,   999712 / 32,  1032224 / 32
 103 };
 104
 105
 106 /** Gain values of p(0) for long-term prediction.
 107  *  To be indexed by the Rice coded indices.
 108  */
 109 static const uint8_t ltp_gain_values [4][4] = {
 110     { 0,  8, 16,  24},
 111     {32, 40, 48,  56},
 112     {64, 70, 76,  82},
 113     {88, 92, 96, 100}
 114 };
 115
 116
 117 /** Inter-channel weighting factors for multi-channel correlation.
 118  *  To be indexed by the Rice coded indices.
 119  */
 120 static const int16_t mcc_weightings[] = {
 121     204,  192,  179,  166,  153,  140,  128,  115,
 122     102,   89,   76,   64,   51,   38,   25,   12,
 123       0,  -12,  -25,  -38,  -51,  -64,  -76,  -89,
 124    -102, -115, -128, -140, -153, -166, -179, -192
 125 };
 126
 127
 128 /** Tail codes used in arithmetic coding using block Gilbert-Moore codes.
 129  */
 130 static const uint8_t tail_code[16][6] = {
 131     { 74, 44, 25, 13,  7, 3},
 132     { 68, 42, 24, 13,  7, 3},
 133     { 58, 39, 23, 13,  7, 3},
 134     {126, 70, 37, 19, 10, 5},
 135     {132, 70, 37, 20, 10, 5},
 136     {124, 70, 38, 20, 10, 5},
 137     {120, 69, 37, 20, 11, 5},
 138     {116, 67, 37, 20, 11, 5},
 139     {108, 66, 36, 20, 10, 5},
 140     {102, 62, 36, 20, 10, 5},
 141     { 88, 58, 34, 19, 10, 5},
 142     {162, 89, 49, 25, 13, 7},
 143     {156, 87, 49, 26, 14, 7},
 144     {150, 86, 47, 26, 14, 7},
 145     {142, 84, 47, 26, 14, 7},
 146     {131, 79, 46, 26, 14, 7}
 147 };
 148
 149
 150 enum RA_Flag {
 151     RA_FLAG_NONE,
 152     RA_FLAG_FRAMES,
 153     RA_FLAG_HEADER
 154 };
 155
 156
 157 typedef struct {
 158     uint32_t samples;         ///< number of samples, 0xFFFFFFFF if unknown
 159     int resolution;           ///< 000 = 8-bit; 001 = 16-bit; 010 = 24-bit; 011 = 32-bit
 160     int floating;             ///< 1 = IEEE 32-bit floating-point, 0 = integer
 161     int msb_first;            ///< 1 = original CRC calculated on big-endian system, 0 = little-endian
 162     int frame_length;         ///< frame length for each frame (last frame may differ)
 163     int ra_distance;          ///< distance between RA frames (in frames, 0...255)
 164     enum RA_Flag ra_flag;     ///< indicates where the size of ra units is stored
 165     int adapt_order;          ///< adaptive order: 1 = on, 0 = off
 166     int coef_table;           ///< table index of Rice code parameters
 167     int long_term_prediction; ///< long term prediction (LTP): 1 = on, 0 = off
 168     int max_order;            ///< maximum prediction order (0..1023)
 169     int block_switching;      ///< number of block switching levels
 170     int bgmc;                 ///< "Block Gilbert-Moore Code": 1 = on, 0 = off (Rice coding only)
 171     int sb_part;              ///< sub-block partition
 172     int joint_stereo;         ///< joint stereo: 1 = on, 0 = off
 173     int mc_coding;            ///< extended inter-channel coding (multi channel coding): 1 = on, 0 = off
 174     int chan_config;          ///< indicates that a chan_config_info field is present
 175     int chan_sort;            ///< channel rearrangement: 1 = on, 0 = off
 176     int rlslms;               ///< use "Recursive Least Square-Least Mean Square" predictor: 1 = on, 0 = off
 177     int chan_config_info;     ///< mapping of channels to loudspeaker locations. Unused until setting channel configuration is implemented.
 178     int *chan_pos;            ///< original channel positions
 179     int crc_enabled;          ///< enable Cyclic Redundancy Checksum
 180 } ALSSpecificConfig;
 181
 182
 183 typedef struct {
 184     int stop_flag;
 185     int master_channel;
 186     int time_diff_flag;
 187     int time_diff_sign;
 188     int time_diff_index;
 189     int weighting[6];
 190 } ALSChannelData;
 191
 192
 193 typedef struct {
 194     AVCodecContext *avctx;
 195     AVFrame frame;
 196     ALSSpecificConfig sconf;
 197     GetBitContext gb;
 198     DSPContext dsp;
 199     const AVCRC *crc_table;
 200     uint32_t crc_org;               ///< CRC value of the original input data
 201     uint32_t crc;                   ///< CRC value calculated from decoded data
 202     unsigned int cur_frame_length;  ///< length of the current frame to decode
 203     unsigned int frame_id;          ///< the frame ID / number of the current frame
 204     unsigned int js_switch;         ///< if true, joint-stereo decoding is enforced
 205     unsigned int num_blocks;        ///< number of blocks used in the current frame
 206     unsigned int s_max;             ///< maximum Rice parameter allowed in entropy coding
 207     uint8_t *bgmc_lut;              ///< pointer at lookup tables used for BGMC
 208     int *bgmc_lut_status;           ///< pointer at lookup table status flags used for BGMC
 209     int ltp_lag_length;             ///< number of bits used for ltp lag value
 210     int *const_block;               ///< contains const_block flags for all channels
 211     unsigned int *shift_lsbs;       ///< contains shift_lsbs flags for all channels
 212     unsigned int *opt_order;        ///< contains opt_order flags for all channels
 213     int *store_prev_samples;        ///< contains store_prev_samples flags for all channels
 214     int *use_ltp;                   ///< contains use_ltp flags for all channels
 215     int *ltp_lag;                   ///< contains ltp lag values for all channels
 216     int **ltp_gain;                 ///< gain values for ltp 5-tap filter for a channel
 217     int *ltp_gain_buffer;           ///< contains all gain values for ltp 5-tap filter
 218     int32_t **quant_cof;            ///< quantized parcor coefficients for a channel
 219     int32_t *quant_cof_buffer;      ///< contains all quantized parcor coefficients
 220     int32_t **lpc_cof;              ///< coefficients of the direct form prediction filter for a channel
 221     int32_t *lpc_cof_buffer;        ///< contains all coefficients of the direct form prediction filter
 222     int32_t *lpc_cof_reversed_buffer; ///< temporary buffer to set up a reversed versio of lpc_cof_buffer
 223     ALSChannelData **chan_data;     ///< channel data for multi-channel correlation
 224     ALSChannelData *chan_data_buffer; ///< contains channel data for all channels
 225     int *reverted_channels;         ///< stores a flag for each reverted channel
 226     int32_t *prev_raw_samples;      ///< contains unshifted raw samples from the previous block
 227     int32_t **raw_samples;          ///< decoded raw samples for each channel
 228     int32_t *raw_buffer;            ///< contains all decoded raw samples including carryover samples
 229     uint8_t *crc_buffer;            ///< buffer of byte order corrected samples used for CRC check
 230 } ALSDecContext;
 231
 232
 233 typedef struct {
 234     unsigned int block_length;      ///< number of samples within the block
 235     unsigned int ra_block;          ///< if true, this is a random access block
 236     int          *const_block;      ///< if true, this is a constant value block
 237     int          js_blocks;         ///< true if this block contains a difference signal
 238     unsigned int *shift_lsbs;       ///< shift of values for this block
 239     unsigned int *opt_order;        ///< prediction order of this block
 240     int          *store_prev_samples;///< if true, carryover samples have to be stored
 241     int          *use_ltp;          ///< if true, long-term prediction is used
 242     int          *ltp_lag;          ///< lag value for long-term prediction
 243     int          *ltp_gain;         ///< gain values for ltp 5-tap filter
 244     int32_t      *quant_cof;        ///< quantized parcor coefficients
 245     int32_t      *lpc_cof;          ///< coefficients of the direct form prediction
 246     int32_t      *raw_samples;      ///< decoded raw samples / residuals for this block
 247     int32_t      *prev_raw_samples; ///< contains unshifted raw samples from the previous block
 248     int32_t      *raw_other;        ///< decoded raw samples of the other channel of a channel pair
 249 } ALSBlockData;
 250
 251
 252 static av_cold void dprint_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 253 {
 254 #ifdef DEBUG
 255     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 256     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 257
 258     av_dlog(avctx, "resolution = %i\n",           sconf->resolution);
 259     av_dlog(avctx, "floating = %i\n",             sconf->floating);
 260     av_dlog(avctx, "frame_length = %i\n",         sconf->frame_length);
 261     av_dlog(avctx, "ra_distance = %i\n",          sconf->ra_distance);
 262     av_dlog(avctx, "ra_flag = %i\n",              sconf->ra_flag);
 263     av_dlog(avctx, "adapt_order = %i\n",          sconf->adapt_order);
 264     av_dlog(avctx, "coef_table = %i\n",           sconf->coef_table);
 265     av_dlog(avctx, "long_term_prediction = %i\n", sconf->long_term_prediction);
 266     av_dlog(avctx, "max_order = %i\n",            sconf->max_order);
 267     av_dlog(avctx, "block_switching = %i\n",      sconf->block_switching);
 268     av_dlog(avctx, "bgmc = %i\n",                 sconf->bgmc);
 269     av_dlog(avctx, "sb_part = %i\n",              sconf->sb_part);
 270     av_dlog(avctx, "joint_stereo = %i\n",         sconf->joint_stereo);
 271     av_dlog(avctx, "mc_coding = %i\n",            sconf->mc_coding);
 272     av_dlog(avctx, "chan_config = %i\n",          sconf->chan_config);
 273     av_dlog(avctx, "chan_sort = %i\n",            sconf->chan_sort);
 274     av_dlog(avctx, "RLSLMS = %i\n",               sconf->rlslms);
 275     av_dlog(avctx, "chan_config_info = %i\n",     sconf->chan_config_info);
 276 #endif
 277 }
 278
 279
 280 /** Read an ALSSpecificConfig from a buffer into the output struct.
 281  */
 282 static av_cold int read_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 283 {
 284     GetBitContext gb;
 285     uint64_t ht_size;
 286     int i, config_offset;
 287     MPEG4AudioConfig m4ac;
 288     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 289     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 290     uint32_t als_id, header_size, trailer_size;
 291
 292     init_get_bits(&gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size * 8);
 293
 294     config_offset = avpriv_mpeg4audio_get_config(&m4ac, avctx->extradata,
 295                                                  avctx->extradata_size * 8, 1);
 296
 297     if (config_offset < 0)
 298         return -1;
 299
 300     skip_bits_long(&gb, config_offset);
 301
 302     if (get_bits_left(&gb) < (30 << 3))
 303         return -1;
 304
 305     // read the fixed items
 306     als_id                      = get_bits_long(&gb, 32);
 307     avctx->sample_rate          = m4ac.sample_rate;
 308     skip_bits_long(&gb, 32); // sample rate already known
 309     sconf->samples              = get_bits_long(&gb, 32);
 310     avctx->channels             = m4ac.channels;
 311     skip_bits(&gb, 16);      // number of channels already knwon
 312     skip_bits(&gb, 3);       // skip file_type
 313     sconf->resolution           = get_bits(&gb, 3);
 314     sconf->floating             = get_bits1(&gb);
 315     sconf->msb_first            = get_bits1(&gb);
 316     sconf->frame_length         = get_bits(&gb, 16) + 1;
 317     sconf->ra_distance          = get_bits(&gb, 8);
 318     sconf->ra_flag              = get_bits(&gb, 2);
 319     sconf->adapt_order          = get_bits1(&gb);
 320     sconf->coef_table           = get_bits(&gb, 2);
 321     sconf->long_term_prediction = get_bits1(&gb);
 322     sconf->max_order            = get_bits(&gb, 10);
 323     sconf->block_switching      = get_bits(&gb, 2);
 324     sconf->bgmc                 = get_bits1(&gb);
 325     sconf->sb_part              = get_bits1(&gb);
 326     sconf->joint_stereo         = get_bits1(&gb);
 327     sconf->mc_coding            = get_bits1(&gb);
 328     sconf->chan_config          = get_bits1(&gb);
 329     sconf->chan_sort            = get_bits1(&gb);
 330     sconf->crc_enabled          = get_bits1(&gb);
 331     sconf->rlslms               = get_bits1(&gb);
 332     skip_bits(&gb, 5);       // skip 5 reserved bits
 333     skip_bits1(&gb);         // skip aux_data_enabled
 334
 335
 336     // check for ALSSpecificConfig struct
 337     if (als_id != MKBETAG('A','L','S','\0'))
 338         return -1;
 339
 340     ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
 341
 342     // read channel config
 343     if (sconf->chan_config)
 344         sconf->chan_config_info = get_bits(&gb, 16);
 345     // TODO: use this to set avctx->channel_layout
 346
 347
 348     // read channel sorting
 349     if (sconf->chan_sort && avctx->channels > 1) {
 350         int chan_pos_bits = av_ceil_log2(avctx->channels);
 351         int bits_needed  = avctx->channels * chan_pos_bits + 7;
 352         if (get_bits_left(&gb) < bits_needed)
 353             return -1;
 354
 355         if (!(sconf->chan_pos = av_malloc(avctx->channels * sizeof(*sconf->chan_pos))))
 356             return AVERROR(ENOMEM);
 357
 358         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 359             sconf->chan_pos[i] = get_bits(&gb, chan_pos_bits);
 360             if (sconf->chan_pos[i] >= avctx->channels) {
 361                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel reordering.\n");
 362                 sconf->chan_sort = 0;
 363                 break;
 364             }
 365         }
 366
 367         align_get_bits(&gb);
 368     } else {
 369         sconf->chan_sort = 0;
 370     }
 371
 372
 373     // read fixed header and trailer sizes,
 374     // if size = 0xFFFFFFFF then there is no data field!
 375     if (get_bits_left(&gb) < 64)
 376         return -1;
 377
 378     header_size  = get_bits_long(&gb, 32);
 379     trailer_size = get_bits_long(&gb, 32);
 380     if (header_size  == 0xFFFFFFFF)
 381         header_size  = 0;
 382     if (trailer_size == 0xFFFFFFFF)
 383         trailer_size = 0;
 384
 385     ht_size = ((int64_t)(header_size) + (int64_t)(trailer_size)) << 3;
 386
 387
 388     // skip the header and trailer data
 389     if (get_bits_left(&gb) < ht_size)
 390         return -1;
 391
 392     if (ht_size > INT32_MAX)
 393         return -1;
 394
 395     skip_bits_long(&gb, ht_size);
 396
 397
 398     // initialize CRC calculation
 399     if (sconf->crc_enabled) {
 400         if (get_bits_left(&gb) < 32)
 401             return -1;
 402
 403         if (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL)) {
 404             ctx->crc_table = av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE);
 405             ctx->crc       = 0xFFFFFFFF;
 406             ctx->crc_org   = ~get_bits_long(&gb, 32);
 407         } else
 408             skip_bits_long(&gb, 32);
 409     }
 410
 411
 412     // no need to read the rest of ALSSpecificConfig (ra_unit_size & aux data)
 413
 414     dprint_specific_config(ctx);
 415
 416     return 0;
 417 }
 418
 419
 420 /** Check the ALSSpecificConfig for unsupported features.
 421  */
 422 static int check_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 423 {
 424     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 425     int error = 0;
 426
 427     // report unsupported feature and set error value
 428     #define MISSING_ERR(cond, str, errval)              \
 429     {                                                   \
 430         if (cond) {                                     \
 431             av_log_missing_feature(ctx->avctx, str, 0); \
 432             error = errval;                             \
 433         }                                               \
 434     }
 435
 436     MISSING_ERR(sconf->floating,  "Floating point decoding",     AVERROR_PATCHWELCOME);
 437     MISSING_ERR(sconf->rlslms,    "Adaptive RLS-LMS prediction", AVERROR_PATCHWELCOME);
 438
 439     return error;
 440 }
 441
 442
 443 /** Parse the bs_info field to extract the block partitioning used in
 444  *  block switching mode, refer to ISO/IEC 14496-3, section 11.6.2.
 445  */
 446 static void parse_bs_info(const uint32_t bs_info, unsigned int n,
 447                           unsigned int div, unsigned int **div_blocks,
 448                           unsigned int *num_blocks)
 449 {
 450     if (n < 31 && ((bs_info << n) & 0x40000000)) {
 451         // if the level is valid and the investigated bit n is set
 452         // then recursively check both children at bits (2n+1) and (2n+2)
 453         n   *= 2;
 454         div += 1;
 455         parse_bs_info(bs_info, n + 1, div, div_blocks, num_blocks);
 456         parse_bs_info(bs_info, n + 2, div, div_blocks, num_blocks);
 457     } else {
 458         // else the bit is not set or the last level has been reached
 459         // (bit implicitly not set)
 460         **div_blocks = div;
 461         (*div_blocks)++;
 462         (*num_blocks)++;
 463     }
 464 }
 465
 466
 467 /** Read and decode a Rice codeword.
 468  */
 469 static int32_t decode_rice(GetBitContext *gb, unsigned int k)
 470 {
 471     int max = get_bits_left(gb) - k;
 472     int q   = get_unary(gb, 0, max);
 473     int r   = k ? get_bits1(gb) : !(q & 1);
 474
 475     if (k > 1) {
 476         q <<= (k - 1);
 477         q  += get_bits_long(gb, k - 1);
 478     } else if (!k) {
 479         q >>= 1;
 480     }
 481     return r ? q : ~q;
 482 }
 483
 484
 485 /** Convert PARCOR coefficient k to direct filter coefficient.
 486  */
 487 static void parcor_to_lpc(unsigned int k, const int32_t *par, int32_t *cof)
 488 {
 489     int i, j;
 490
 491     for (i = 0, j = k - 1; i < j; i++, j--) {
 492         int tmp1 = ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
 493         cof[j]  += ((MUL64(par[k], cof[i]) + (1 << 19)) >> 20);
 494         cof[i]  += tmp1;
 495     }
 496     if (i == j)
 497         cof[i] += ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
 498
 499     cof[k] = par[k];
 500 }
 501
 502
 503 /** Read block switching field if necessary and set actual block sizes.
 504  *  Also assure that the block sizes of the last frame correspond to the
 505  *  actual number of samples.
 506  */
 507 static void get_block_sizes(ALSDecContext *ctx, unsigned int *div_blocks,
 508                             uint32_t *bs_info)
 509 {
 510     ALSSpecificConfig *sconf     = &ctx->sconf;
 511     GetBitContext *gb            = &ctx->gb;
 512     unsigned int *ptr_div_blocks = div_blocks;
 513     unsigned int b;
 514
 515     if (sconf->block_switching) {
 516         unsigned int bs_info_len = 1 << (sconf->block_switching + 2);
 517         *bs_info = get_bits_long(gb, bs_info_len);
 518         *bs_info <<= (32 - bs_info_len);
 519     }
 520
 521     ctx->num_blocks = 0;
 522     parse_bs_info(*bs_info, 0, 0, &ptr_div_blocks, &ctx->num_blocks);
 523
 524     // The last frame may have an overdetermined block structure given in
 525     // the bitstream. In that case the defined block structure would need
 526     // more samples than available to be consistent.
 527     // The block structure is actually used but the block sizes are adapted
 528     // to fit the actual number of available samples.
 529     // Example: 5 samples, 2nd level block sizes: 2 2 2 2.
 530     // This results in the actual block sizes:    2 2 1 0.
 531     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
 532     // codec RM22 revision 2.
 533     // This appears to happen in case of an odd number of samples in the last
 534     // frame which is actually not allowed by the block length switching part
 535     // of 14496-3.
 536     // The ALS conformance files feature an odd number of samples in the last
 537     // frame.
 538
 539     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++)
 540         div_blocks[b] = ctx->sconf.frame_length >> div_blocks[b];
 541
 542     if (ctx->cur_frame_length != ctx->sconf.frame_length) {
 543         unsigned int remaining = ctx->cur_frame_length;
 544
 545         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
 546             if (remaining <= div_blocks[b]) {
 547                 div_blocks[b] = remaining;
 548                 ctx->num_blocks = b + 1;
 549                 break;
 550             }
 551
 552             remaining -= div_blocks[b];
 553         }
 554     }
 555 }
 556
 557
 558 /** Read the block data for a constant block
 559  */
 560 static int read_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 561 {
 562     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 563     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 564     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 565
 566     if (bd->block_length <= 0)
 567         return AVERROR_INVALIDDATA;
 568
 569     *bd->raw_samples = 0;
 570     *bd->const_block = get_bits1(gb);    // 1 = constant value, 0 = zero block (silence)
 571     bd->js_blocks    = get_bits1(gb);
 572
 573     // skip 5 reserved bits
 574     skip_bits(gb, 5);
 575
 576     if (*bd->const_block) {
 577         unsigned int const_val_bits = sconf->floating ? 24 : avctx->bits_per_raw_sample;
 578         *bd->raw_samples = get_sbits_long(gb, const_val_bits);
 579     }
 580
 581     // ensure constant block decoding by reusing this field
 582     *bd->const_block = 1;
 583
 584     return 0;
 585 }
 586
 587
 588 /** Decode the block data for a constant block
 589  */
 590 static void decode_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 591 {
 592     int      smp = bd->block_length - 1;
 593     int32_t  val = *bd->raw_samples;
 594     int32_t *dst = bd->raw_samples + 1;
 595
 596     // write raw samples into buffer
 597     for (; smp; smp--)
 598         *dst++ = val;
 599 }
 600
 601
 602 /** Read the block data for a non-constant block
 603  */
 604 static int read_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 605 {
 606     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 607     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 608     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 609     unsigned int k;
 610     unsigned int s[8];
 611     unsigned int sx[8];
 612     unsigned int sub_blocks, log2_sub_blocks, sb_length;
 613     unsigned int start      = 0;
 614     unsigned int opt_order;
 615     int          sb;
 616     int32_t      *quant_cof = bd->quant_cof;
 617     int32_t      *current_res;
 618
 619
 620     // ensure variable block decoding by reusing this field
 621     *bd->const_block = 0;
 622
 623     *bd->opt_order  = 1;
 624     bd->js_blocks   = get_bits1(gb);
 625
 626     opt_order       = *bd->opt_order;
 627
 628     // determine the number of subblocks for entropy decoding
 629     if (!sconf->bgmc && !sconf->sb_part) {
 630         log2_sub_blocks = 0;
 631     } else {
 632         if (sconf->bgmc && sconf->sb_part)
 633             log2_sub_blocks = get_bits(gb, 2);
 634         else
 635             log2_sub_blocks = 2 * get_bits1(gb);
 636     }
 637
 638     sub_blocks = 1 << log2_sub_blocks;
 639
 640     // do not continue in case of a damaged stream since
 641     // block_length must be evenly divisible by sub_blocks
 642     if (bd->block_length & (sub_blocks - 1)) {
 643         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 644                "Block length is not evenly divisible by the number of subblocks.\n");
 645         return -1;
 646     }
 647
 648     sb_length = bd->block_length >> log2_sub_blocks;
 649
 650     if (sconf->bgmc) {
 651         s[0] = get_bits(gb, 8 + (sconf->resolution > 1));
 652         for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 653             s[k] = s[k - 1] + decode_rice(gb, 2);
 654
 655         for (k = 0; k < sub_blocks; k++) {
 656             sx[k]   = s[k] & 0x0F;
 657             s [k] >>= 4;
 658         }
 659     } else {
 660         s[0] = get_bits(gb, 4 + (sconf->resolution > 1));
 661         for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 662             s[k] = s[k - 1] + decode_rice(gb, 0);
 663     }
 664     for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 665         if (s[k] > 32) {
 666             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "k invalid for rice code.\n");
 667             return AVERROR_INVALIDDATA;
 668         }
 669
 670     if (get_bits1(gb))
 671         *bd->shift_lsbs = get_bits(gb, 4) + 1;
 672
 673     *bd->store_prev_samples = (bd->js_blocks && bd->raw_other) || *bd->shift_lsbs;
 674
 675
 676     if (!sconf->rlslms) {
 677         if (sconf->adapt_order) {
 678             int opt_order_length = av_ceil_log2(av_clip((bd->block_length >> 3) - 1,
 679                                                 2, sconf->max_order + 1));
 680             *bd->opt_order       = get_bits(gb, opt_order_length);
 681             if (*bd->opt_order > sconf->max_order) {
 682                 *bd->opt_order = sconf->max_order;
 683                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Predictor order too large!\n");
 684                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 685             }
 686         } else {
 687             *bd->opt_order = sconf->max_order;
 688         }
 689
 690         opt_order = *bd->opt_order;
 691
 692         if (opt_order) {
 693             int add_base;
 694
 695             if (sconf->coef_table == 3) {
 696                 add_base = 0x7F;
 697
 698                 // read coefficient 0
 699                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
 700
 701                 // read coefficient 1
 702                 if (opt_order > 1)
 703                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
 704
 705                 // read coefficients 2 to opt_order
 706                 for (k = 2; k < opt_order; k++)
 707                     quant_cof[k] = get_bits(gb, 7);
 708             } else {
 709                 int k_max;
 710                 add_base = 1;
 711
 712                 // read coefficient 0 to 19
 713                 k_max = FFMIN(opt_order, 20);
 714                 for (k = 0; k < k_max; k++) {
 715                     int rice_param = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][1];
 716                     int offset     = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][0];
 717                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, rice_param) + offset;
 718                     if (quant_cof[k] < -64 || quant_cof[k] > 63) {
 719                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "quant_cof %d is out of range\n", quant_cof[k]);
 720                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 721                     }
 722                 }
 723
 724                 // read coefficients 20 to 126
 725                 k_max = FFMIN(opt_order, 127);
 726                 for (; k < k_max; k++)
 727                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 2) + (k & 1);
 728
 729                 // read coefficients 127 to opt_order
 730                 for (; k < opt_order; k++)
 731                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 1);
 732
 733                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[quant_cof[0] + 64];
 734
 735                 if (opt_order > 1)
 736                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[quant_cof[1] + 64];
 737             }
 738
 739             for (k = 2; k < opt_order; k++)
 740                 quant_cof[k] = (quant_cof[k] << 14) + (add_base << 13);
 741         }
 742     }
 743
 744     // read LTP gain and lag values
 745     if (sconf->long_term_prediction) {
 746         *bd->use_ltp = get_bits1(gb);
 747
 748         if (*bd->use_ltp) {
 749             int r, c;
 750
 751             bd->ltp_gain[0]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
 752             bd->ltp_gain[1]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
 753
 754             r                 = get_unary(gb, 0, 3);
 755             c                 = get_bits(gb, 2);
 756             bd->ltp_gain[2]   = ltp_gain_values[r][c];
 757
 758             bd->ltp_gain[3]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
 759             bd->ltp_gain[4]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
 760
 761             *bd->ltp_lag      = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length);
 762             *bd->ltp_lag     += FFMAX(4, opt_order + 1);
 763         }
 764     }
 765
 766     // read first value and residuals in case of a random access block
 767     if (bd->ra_block) {
 768         if (opt_order)
 769             bd->raw_samples[0] = decode_rice(gb, avctx->bits_per_raw_sample - 4);
 770         if (opt_order > 1)
 771             bd->raw_samples[1] = decode_rice(gb, FFMIN(s[0] + 3, ctx->s_max));
 772         if (opt_order > 2)
 773             bd->raw_samples[2] = decode_rice(gb, FFMIN(s[0] + 1, ctx->s_max));
 774
 775         start = FFMIN(opt_order, 3);
 776     }
 777
 778     // read all residuals
 779     if (sconf->bgmc) {
 780         int          delta[8];
 781         unsigned int k    [8];
 782         unsigned int b = av_clip((av_ceil_log2(bd->block_length) - 3) >> 1, 0, 5);
 783
 784         // read most significant bits
 785         unsigned int high;
 786         unsigned int low;
 787         unsigned int value;
 788
 789         ff_bgmc_decode_init(gb, &high, &low, &value);
 790
 791         current_res = bd->raw_samples + start;
 792
 793         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++) {
 794             unsigned int sb_len  = sb_length - (sb ? 0 : start);
 795
 796             k    [sb] = s[sb] > b ? s[sb] - b : 0;
 797             delta[sb] = 5 - s[sb] + k[sb];
 798
 799             ff_bgmc_decode(gb, sb_len, current_res,
 800                         delta[sb], sx[sb], &high, &low, &value, ctx->bgmc_lut, ctx->bgmc_lut_status);
 801
 802             current_res += sb_len;
 803         }
 804
 805         ff_bgmc_decode_end(gb);
 806
 807
 808         // read least significant bits and tails
 809         current_res = bd->raw_samples + start;
 810
 811         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++, start = 0) {
 812             unsigned int cur_tail_code = tail_code[sx[sb]][delta[sb]];
 813             unsigned int cur_k         = k[sb];
 814             unsigned int cur_s         = s[sb];
 815
 816             for (; start < sb_length; start++) {
 817                 int32_t res = *current_res;
 818
 819                 if (res == cur_tail_code) {
 820                     unsigned int max_msb =   (2 + (sx[sb] > 2) + (sx[sb] > 10))
 821                                           << (5 - delta[sb]);
 822
 823                     res = decode_rice(gb, cur_s);
 824
 825                     if (res >= 0) {
 826                         res += (max_msb    ) << cur_k;
 827                     } else {
 828                         res -= (max_msb - 1) << cur_k;
 829                     }
 830                 } else {
 831                     if (res > cur_tail_code)
 832                         res--;
 833
 834                     if (res & 1)
 835                         res = -res;
 836
 837                     res >>= 1;
 838
 839                     if (cur_k) {
 840                         res <<= cur_k;
 841                         res  |= get_bits_long(gb, cur_k);
 842                     }
 843                 }
 844
 845                 *current_res++ = res;
 846             }
 847         }
 848     } else {
 849         current_res = bd->raw_samples + start;
 850
 851         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++, start = 0)
 852             for (; start < sb_length; start++)
 853                 *current_res++ = decode_rice(gb, s[sb]);
 854      }
 855
 856     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch)
 857         align_get_bits(gb);
 858
 859     return 0;
 860 }
 861
 862
 863 /** Decode the block data for a non-constant block
 864  */
 865 static int decode_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 866 {
 867     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 868     unsigned int block_length = bd->block_length;
 869     unsigned int smp = 0;
 870     unsigned int k;
 871     int opt_order             = *bd->opt_order;
 872     int sb;
 873     int64_t y;
 874     int32_t *quant_cof        = bd->quant_cof;
 875     int32_t *lpc_cof          = bd->lpc_cof;
 876     int32_t *raw_samples      = bd->raw_samples;
 877     int32_t *raw_samples_end  = bd->raw_samples + bd->block_length;
 878     int32_t *lpc_cof_reversed = ctx->lpc_cof_reversed_buffer;
 879
 880     // reverse long-term prediction
 881     if (*bd->use_ltp) {
 882         int ltp_smp;
 883
 884         for (ltp_smp = FFMAX(*bd->ltp_lag - 2, 0); ltp_smp < block_length; ltp_smp++) {
 885             int center = ltp_smp - *bd->ltp_lag;
 886             int begin  = FFMAX(0, center - 2);
 887             int end    = center + 3;
 888             int tab    = 5 - (end - begin);
 889             int base;
 890
 891             y = 1 << 6;
 892
 893             for (base = begin; base < end; base++, tab++)
 894                 y += MUL64(bd->ltp_gain[tab], raw_samples[base]);
 895
 896             raw_samples[ltp_smp] += y >> 7;
 897         }
 898     }
 899
 900     // reconstruct all samples from residuals
 901     if (bd->ra_block) {
 902         for (smp = 0; smp < opt_order; smp++) {
 903             y = 1 << 19;
 904
 905             for (sb = 0; sb < smp; sb++)
 906                 y += MUL64(lpc_cof[sb], raw_samples[-(sb + 1)]);
 907
 908             *raw_samples++ -= y >> 20;
 909             parcor_to_lpc(smp, quant_cof, lpc_cof);
 910         }
 911     } else {
 912         for (k = 0; k < opt_order; k++)
 913             parcor_to_lpc(k, quant_cof, lpc_cof);
 914
 915         // store previous samples in case that they have to be altered
 916         if (*bd->store_prev_samples)
 917             memcpy(bd->prev_raw_samples, raw_samples - sconf->max_order,
 918                    sizeof(*bd->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
 919
 920         // reconstruct difference signal for prediction (joint-stereo)
 921         if (bd->js_blocks && bd->raw_other) {
 922             int32_t *left, *right;
 923
 924             if (bd->raw_other > raw_samples) {  // D = R - L
 925                 left  = raw_samples;
 926                 right = bd->raw_other;
 927             } else {                                // D = R - L
 928                 left  = bd->raw_other;
 929                 right = raw_samples;
 930             }
 931
 932             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
 933                 raw_samples[sb] = right[sb] - left[sb];
 934         }
 935
 936         // reconstruct shifted signal
 937         if (*bd->shift_lsbs)
 938             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
 939                 raw_samples[sb] >>= *bd->shift_lsbs;
 940     }
 941
 942     // reverse linear prediction coefficients for efficiency
 943     lpc_cof = lpc_cof + opt_order;
 944
 945     for (sb = 0; sb < opt_order; sb++)
 946         lpc_cof_reversed[sb] = lpc_cof[-(sb + 1)];
 947
 948     // reconstruct raw samples
 949     raw_samples = bd->raw_samples + smp;
 950     lpc_cof     = lpc_cof_reversed + opt_order;
 951
 952     for (; raw_samples < raw_samples_end; raw_samples++) {
 953         y = 1 << 19;
 954
 955         for (sb = -opt_order; sb < 0; sb++)
 956             y += MUL64(lpc_cof[sb], raw_samples[sb]);
 957
 958         *raw_samples -= y >> 20;
 959     }
 960
 961     raw_samples = bd->raw_samples;
 962
 963     // restore previous samples in case that they have been altered
 964     if (*bd->store_prev_samples)
 965         memcpy(raw_samples - sconf->max_order, bd->prev_raw_samples,
 966                sizeof(*raw_samples) * sconf->max_order);
 967
 968     return 0;
 969 }
 970
 971
 972 /** Read the block data.
 973  */
 974 static int read_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 975 {
 976     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 977     int ret;
 978
 979     *bd->shift_lsbs = 0;
 980     // read block type flag and read the samples accordingly
 981     if (get_bits1(gb)) {
 982         if ((ret = read_var_block_data(ctx, bd)) < 0)
 983             return ret;
 984     } else {
 985         if ((ret = read_const_block_data(ctx, bd)) < 0)
 986             return ret;
 987     }
 988
 989     return 0;
 990 }
 991
 992
 993 /** Decode the block data.
 994  */
 995 static int decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 996 {
 997     unsigned int smp;
 998
 999     // read block type flag and read the samples accordingly
1000     if (*bd->const_block)
1001         decode_const_block_data(ctx, bd);
1002     else if (decode_var_block_data(ctx, bd))
1003         return -1;
1004
1005     // TODO: read RLSLMS extension data
1006
1007     if (*bd->shift_lsbs)
1008         for (smp = 0; smp < bd->block_length; smp++)
1009             bd->raw_samples[smp] <<= *bd->shift_lsbs;
1010
1011     return 0;
1012 }
1013
1014
1015 /** Read and decode block data successively.
1016  */
1017 static int read_decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
1018 {
1019     int ret;
1020
1021     ret = read_block(ctx, bd);
1022
1023     if (ret)
1024         return ret;
1025
1026     ret = decode_block(ctx, bd);
1027
1028     return ret;
1029 }
1030
1031
1032 /** Compute the number of samples left to decode for the current frame and
1033  *  sets these samples to zero.
1034  */
1035 static void zero_remaining(unsigned int b, unsigned int b_max,
1036                            const unsigned int *div_blocks, int32_t *buf)
1037 {
1038     unsigned int count = 0;
1039
1040     while (b < b_max)
1041         count += div_blocks[b++];
1042
1043     if (count)
1044         memset(buf, 0, sizeof(*buf) * count);
1045 }
1046
1047
1048 /** Decode blocks independently.
1049  */
1050 static int decode_blocks_ind(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
1051                              unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
1052                              unsigned int *js_blocks)
1053 {
1054     unsigned int b;
1055     ALSBlockData bd = { 0 };
1056
1057     bd.ra_block         = ra_frame;
1058     bd.const_block      = ctx->const_block;
1059     bd.shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1060     bd.opt_order        = ctx->opt_order;
1061     bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1062     bd.use_ltp          = ctx->use_ltp;
1063     bd.ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1064     bd.ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1065     bd.quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1066     bd.lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1067     bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1068     bd.raw_samples      = ctx->raw_samples[c];
1069
1070
1071     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1072         bd.block_length     = div_blocks[b];
1073
1074         if (read_decode_block(ctx, &bd)) {
1075             // damaged block, write zero for the rest of the frame
1076             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd.raw_samples);
1077             return -1;
1078         }
1079         bd.raw_samples += div_blocks[b];
1080         bd.ra_block     = 0;
1081     }
1082
1083     return 0;
1084 }
1085
1086
1087 /** Decode blocks dependently.
1088  */
1089 static int decode_blocks(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
1090                          unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
1091                          unsigned int *js_blocks)
1092 {
1093     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1094     unsigned int offset = 0;
1095     unsigned int b;
1096     ALSBlockData bd[2] = { { 0 } };
1097
1098     bd[0].ra_block         = ra_frame;
1099     bd[0].const_block      = ctx->const_block;
1100     bd[0].shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1101     bd[0].opt_order        = ctx->opt_order;
1102     bd[0].store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1103     bd[0].use_ltp          = ctx->use_ltp;
1104     bd[0].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1105     bd[0].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1106     bd[0].quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1107     bd[0].lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1108     bd[0].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1109     bd[0].js_blocks        = *js_blocks;
1110
1111     bd[1].ra_block         = ra_frame;
1112     bd[1].const_block      = ctx->const_block;
1113     bd[1].shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1114     bd[1].opt_order        = ctx->opt_order;
1115     bd[1].store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1116     bd[1].use_ltp          = ctx->use_ltp;
1117     bd[1].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1118     bd[1].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1119     bd[1].quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1120     bd[1].lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1121     bd[1].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1122     bd[1].js_blocks        = *(js_blocks + 1);
1123
1124     // decode all blocks
1125     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1126         unsigned int s;
1127
1128         bd[0].block_length = div_blocks[b];
1129         bd[1].block_length = div_blocks[b];
1130
1131         bd[0].raw_samples  = ctx->raw_samples[c    ] + offset;
1132         bd[1].raw_samples  = ctx->raw_samples[c + 1] + offset;
1133
1134         bd[0].raw_other    = bd[1].raw_samples;
1135         bd[1].raw_other    = bd[0].raw_samples;
1136
1137         if(read_decode_block(ctx, &bd[0]) || read_decode_block(ctx, &bd[1])) {
1138             // damaged block, write zero for the rest of the frame
1139             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[0].raw_samples);
1140             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[1].raw_samples);
1141             return -1;
1142         }
1143
1144         // reconstruct joint-stereo blocks
1145         if (bd[0].js_blocks) {
1146             if (bd[1].js_blocks)
1147                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel pair.\n");
1148
1149             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1150                 bd[0].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] - bd[0].raw_samples[s];
1151         } else if (bd[1].js_blocks) {
1152             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1153                 bd[1].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] + bd[0].raw_samples[s];
1154         }
1155
1156         offset  += div_blocks[b];
1157         bd[0].ra_block = 0;
1158         bd[1].ra_block = 0;
1159     }
1160
1161     // store carryover raw samples,
1162     // the others channel raw samples are stored by the calling function.
1163     memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1164             ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1165             sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1166
1167     return 0;
1168 }
1169
1170
1171 /** Read the channel data.
1172   */
1173 static int read_channel_data(ALSDecContext *ctx, ALSChannelData *cd, int c)
1174 {
1175     GetBitContext *gb       = &ctx->gb;
1176     ALSChannelData *current = cd;
1177     unsigned int channels   = ctx->avctx->channels;
1178     int entries             = 0;
1179
1180     while (entries < channels && !(current->stop_flag = get_bits1(gb))) {
1181         current->master_channel = get_bits_long(gb, av_ceil_log2(channels));
1182
1183         if (current->master_channel >= channels) {
1184             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid master channel!\n");
1185             return -1;
1186         }
1187
1188         if (current->master_channel != c) {
1189             current->time_diff_flag = get_bits1(gb);
1190             current->weighting[0]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1191             current->weighting[1]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 2) + 14, 0, 31)];
1192             current->weighting[2]   = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1193
1194             if (current->time_diff_flag) {
1195                 current->weighting[3] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1196                 current->weighting[4] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1197                 current->weighting[5] = mcc_weightings[av_clip(decode_rice(gb, 1) + 16, 0, 31)];
1198
1199                 current->time_diff_sign  = get_bits1(gb);
1200                 current->time_diff_index = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length - 3) + 3;
1201             }
1202         }
1203
1204         current++;
1205         entries++;
1206     }
1207
1208     if (entries == channels) {
1209         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Damaged channel data!\n");
1210         return -1;
1211     }
1212
1213     align_get_bits(gb);
1214     return 0;
1215 }
1216
1217
1218 /** Recursively reverts the inter-channel correlation for a block.
1219  */
1220 static int revert_channel_correlation(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd,
1221                                        ALSChannelData **cd, int *reverted,
1222                                        unsigned int offset, int c)
1223 {
1224     ALSChannelData *ch = cd[c];
1225     unsigned int   dep = 0;
1226     unsigned int channels = ctx->avctx->channels;
1227
1228     if (reverted[c])
1229         return 0;
1230
1231     reverted[c] = 1;
1232
1233     while (dep < channels && !ch[dep].stop_flag) {
1234         revert_channel_correlation(ctx, bd, cd, reverted, offset,
1235                                    ch[dep].master_channel);
1236
1237         dep++;
1238     }
1239
1240     if (dep == channels) {
1241         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel correlation.\n");
1242         return -1;
1243     }
1244
1245     bd->const_block = ctx->const_block + c;
1246     bd->shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1247     bd->opt_order   = ctx->opt_order + c;
1248     bd->store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1249     bd->use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1250     bd->ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1251     bd->ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1252     bd->lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1253     bd->quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1254     bd->raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1255
1256     dep = 0;
1257     while (!ch[dep].stop_flag) {
1258         unsigned int smp;
1259         unsigned int begin = 1;
1260         unsigned int end   = bd->block_length - 1;
1261         int64_t y;
1262         int32_t *master = ctx->raw_samples[ch[dep].master_channel] + offset;
1263
1264         if (ch[dep].time_diff_flag) {
1265             int t = ch[dep].time_diff_index;
1266
1267             if (ch[dep].time_diff_sign) {
1268                 t      = -t;
1269                 begin -= t;
1270             } else {
1271                 end   -= t;
1272             }
1273
1274             for (smp = begin; smp < end; smp++) {
1275                 y  = (1 << 6) +
1276                      MUL64(ch[dep].weighting[0], master[smp - 1    ]) +
1277                      MUL64(ch[dep].weighting[1], master[smp        ]) +
1278                      MUL64(ch[dep].weighting[2], master[smp + 1    ]) +
1279                      MUL64(ch[dep].weighting[3], master[smp - 1 + t]) +
1280                      MUL64(ch[dep].weighting[4], master[smp     + t]) +
1281                      MUL64(ch[dep].weighting[5], master[smp + 1 + t]);
1282
1283                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1284             }
1285         } else {
1286             for (smp = begin; smp < end; smp++) {
1287                 y  = (1 << 6) +
1288                      MUL64(ch[dep].weighting[0], master[smp - 1]) +
1289                      MUL64(ch[dep].weighting[1], master[smp    ]) +
1290                      MUL64(ch[dep].weighting[2], master[smp + 1]);
1291
1292                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1293             }
1294         }
1295
1296         dep++;
1297     }
1298
1299     return 0;
1300 }
1301
1302
1303 /** Read the frame data.
1304  */
1305 static int read_frame_data(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame)
1306 {
1307     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1308     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
1309     GetBitContext *gb = &ctx->gb;
1310     unsigned int div_blocks[32];                ///< block sizes.
1311     unsigned int c;
1312     unsigned int js_blocks[2];
1313
1314     uint32_t bs_info = 0;
1315
1316     // skip the size of the ra unit if present in the frame
1317     if (sconf->ra_flag == RA_FLAG_FRAMES && ra_frame)
1318         skip_bits_long(gb, 32);
1319
1320     if (sconf->mc_coding && sconf->joint_stereo) {
1321         ctx->js_switch = get_bits1(gb);
1322         align_get_bits(gb);
1323     }
1324
1325     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch) {
1326         int independent_bs = !sconf->joint_stereo;
1327
1328         for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1329             js_blocks[0] = 0;
1330             js_blocks[1] = 0;
1331
1332             get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1333
1334             // if joint_stereo and block_switching is set, independent decoding
1335             // is signaled via the first bit of bs_info
1336             if (sconf->joint_stereo && sconf->block_switching)
1337                 if (bs_info >> 31)
1338                     independent_bs = 2;
1339
1340             // if this is the last channel, it has to be decoded independently
1341             if (c == avctx->channels - 1)
1342                 independent_bs = 1;
1343
1344             if (independent_bs) {
1345                 if (decode_blocks_ind(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1346                     return -1;
1347
1348                 independent_bs--;
1349             } else {
1350                 if (decode_blocks(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks))
1351                     return -1;
1352
1353                 c++;
1354             }
1355
1356             // store carryover raw samples
1357             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1358                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1359                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1360         }
1361     } else { // multi-channel coding
1362         ALSBlockData   bd = { 0 };
1363         int            b, ret;
1364         int            *reverted_channels = ctx->reverted_channels;
1365         unsigned int   offset             = 0;
1366
1367         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1368             if (ctx->chan_data[c] < ctx->chan_data_buffer) {
1369                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel data!\n");
1370                 return -1;
1371             }
1372
1373         memset(reverted_channels, 0, sizeof(*reverted_channels) * avctx->channels);
1374
1375         bd.ra_block         = ra_frame;
1376         bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1377
1378         get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1379
1380         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1381             bd.block_length = div_blocks[b];
1382
1383             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1384                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1385                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1386                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1387                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1388                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1389                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1390                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1391                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1392                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1393                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1394                 bd.raw_other   = NULL;
1395
1396                 if ((ret = read_block(ctx, &bd)) < 0)
1397                     return ret;
1398                 if ((ret = read_channel_data(ctx, ctx->chan_data[c], c)) < 0)
1399                     return ret;
1400             }
1401
1402             for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1403                 if (revert_channel_correlation(ctx, &bd, ctx->chan_data,
1404                                                reverted_channels, offset, c))
1405                     return -1;
1406
1407             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1408                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1409                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1410                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1411                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1412                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1413                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1414                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1415                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1416                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1417                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1418
1419                 if ((ret = decode_block(ctx, &bd)) < 0)
1420                     return ret;
1421             }
1422
1423             memset(reverted_channels, 0, avctx->channels * sizeof(*reverted_channels));
1424             offset      += div_blocks[b];
1425             bd.ra_block  = 0;
1426         }
1427
1428         // store carryover raw samples
1429         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1430             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1431                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1432                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1433     }
1434
1435     // TODO: read_diff_float_data
1436
1437     return 0;
1438 }
1439
1440
1441 /** Decode an ALS frame.
1442  */
1443 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame_ptr,
1444                         AVPacket *avpkt)
1445 {
1446     ALSDecContext *ctx       = avctx->priv_data;
1447     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1448     const uint8_t *buffer    = avpkt->data;
1449     int buffer_size          = avpkt->size;
1450     int invalid_frame, ret;
1451     unsigned int c, sample, ra_frame, bytes_read, shift;
1452
1453     init_get_bits(&ctx->gb, buffer, buffer_size * 8);
1454
1455     // In the case that the distance between random access frames is set to zero
1456     // (sconf->ra_distance == 0) no frame is treated as a random access frame.
1457     // For the first frame, if prediction is used, all samples used from the
1458     // previous frame are assumed to be zero.
1459     ra_frame = sconf->ra_distance && !(ctx->frame_id % sconf->ra_distance);
1460
1461     // the last frame to decode might have a different length
1462     if (sconf->samples != 0xFFFFFFFF)
1463         ctx->cur_frame_length = FFMIN(sconf->samples - ctx->frame_id * (uint64_t) sconf->frame_length,
1464                                       sconf->frame_length);
1465     else
1466         ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
1467
1468     // decode the frame data
1469     if ((invalid_frame = read_frame_data(ctx, ra_frame)) < 0)
1470         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING,
1471                "Reading frame data failed. Skipping RA unit.\n");
1472
1473     ctx->frame_id++;
1474
1475     /* get output buffer */
1476     ctx->frame.nb_samples = ctx->cur_frame_length;
1477     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, &ctx->frame)) < 0) {
1478         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
1479         return ret;
1480     }
1481
1482     // transform decoded frame into output format
1483     #define INTERLEAVE_OUTPUT(bps)                                                   \
1484     {                                                                                \
1485         int##bps##_t *dest = (int##bps##_t*)ctx->frame.data[0];                      \
1486         shift = bps - ctx->avctx->bits_per_raw_sample;                               \
1487         if (!sconf->chan_sort) {                                                     \
1488             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1489                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1490                     *dest++ = ctx->raw_samples[c][sample] << shift;                  \
1491         } else {                                                                     \
1492             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1493                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1494                     *dest++ = ctx->raw_samples[sconf->chan_pos[c]][sample] << shift; \
1495         }                                                                            \
1496     }
1497
1498     if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1499         INTERLEAVE_OUTPUT(16)
1500     } else {
1501         INTERLEAVE_OUTPUT(32)
1502     }
1503
1504     // update CRC
1505     if (sconf->crc_enabled && (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1506         int swap = HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first;
1507
1508         if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample == 24) {
1509             int32_t *src = (int32_t *)ctx->frame.data[0];
1510
1511             for (sample = 0;
1512                  sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1513                  sample++) {
1514                 int32_t v;
1515
1516                 if (swap)
1517                     v = av_bswap32(src[sample]);
1518                 else
1519                     v = src[sample];
1520                 if (!HAVE_BIGENDIAN)
1521                     v >>= 8;
1522
1523                 ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, (uint8_t*)(&v), 3);
1524             }
1525         } else {
1526             uint8_t *crc_source;
1527
1528             if (swap) {
1529                 if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1530                     int16_t *src  = (int16_t*) ctx->frame.data[0];
1531                     int16_t *dest = (int16_t*) ctx->crc_buffer;
1532                     for (sample = 0;
1533                          sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1534                          sample++)
1535                         *dest++ = av_bswap16(src[sample]);
1536                 } else {
1537                     ctx->dsp.bswap_buf((uint32_t*)ctx->crc_buffer,
1538                                        (uint32_t *)ctx->frame.data[0],
1539                                        ctx->cur_frame_length * avctx->channels);
1540                 }
1541                 crc_source = ctx->crc_buffer;
1542             } else {
1543                 crc_source = ctx->frame.data[0];
1544             }
1545
1546             ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, crc_source,
1547                               ctx->cur_frame_length * avctx->channels *
1548                               av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1549         }
1550
1551
1552         // check CRC sums if this is the last frame
1553         if (ctx->cur_frame_length != sconf->frame_length &&
1554             ctx->crc_org != ctx->crc) {
1555             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC error!\n");
1556         }
1557     }
1558
1559     *got_frame_ptr   = 1;
1560     *(AVFrame *)data = ctx->frame;
1561
1562
1563     bytes_read = invalid_frame ? buffer_size :
1564                                  (get_bits_count(&ctx->gb) + 7) >> 3;
1565
1566     return bytes_read;
1567 }
1568
1569
1570 /** Uninitialize the ALS decoder.
1571  */
1572 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
1573 {
1574     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1575
1576     av_freep(&ctx->sconf.chan_pos);
1577
1578     ff_bgmc_end(&ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1579
1580     av_freep(&ctx->const_block);
1581     av_freep(&ctx->shift_lsbs);
1582     av_freep(&ctx->opt_order);
1583     av_freep(&ctx->store_prev_samples);
1584     av_freep(&ctx->use_ltp);
1585     av_freep(&ctx->ltp_lag);
1586     av_freep(&ctx->ltp_gain);
1587     av_freep(&ctx->ltp_gain_buffer);
1588     av_freep(&ctx->quant_cof);
1589     av_freep(&ctx->lpc_cof);
1590     av_freep(&ctx->quant_cof_buffer);
1591     av_freep(&ctx->lpc_cof_buffer);
1592     av_freep(&ctx->lpc_cof_reversed_buffer);
1593     av_freep(&ctx->prev_raw_samples);
1594     av_freep(&ctx->raw_samples);
1595     av_freep(&ctx->raw_buffer);
1596     av_freep(&ctx->chan_data);
1597     av_freep(&ctx->chan_data_buffer);
1598     av_freep(&ctx->reverted_channels);
1599     av_freep(&ctx->crc_buffer);
1600
1601     return 0;
1602 }
1603
1604
1605 /** Initialize the ALS decoder.
1606  */
1607 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
1608 {
1609     unsigned int c;
1610     unsigned int channel_size;
1611     int num_buffers;
1612     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1613     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1614     ctx->avctx = avctx;
1615
1616     if (!avctx->extradata) {
1617         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing required ALS extradata!\n");
1618         return -1;
1619     }
1620
1621     if (read_specific_config(ctx)) {
1622         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Reading ALSSpecificConfig failed!\n");
1623         decode_end(avctx);
1624         return -1;
1625     }
1626
1627     if (check_specific_config(ctx)) {
1628         decode_end(avctx);
1629         return -1;
1630     }
1631
1632     if (sconf->bgmc)
1633         ff_bgmc_init(avctx, &ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1634
1635     if (sconf->floating) {
1636         avctx->sample_fmt          = AV_SAMPLE_FMT_FLT;
1637         avctx->bits_per_raw_sample = 32;
1638     } else {
1639         avctx->sample_fmt          = sconf->resolution > 1
1640                                      ? AV_SAMPLE_FMT_S32 : AV_SAMPLE_FMT_S16;
1641         avctx->bits_per_raw_sample = (sconf->resolution + 1) * 8;
1642     }
1643
1644     // set maximum Rice parameter for progressive decoding based on resolution
1645     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
1646     // codec RM22 revision 2.
1647     ctx->s_max = sconf->resolution > 1 ? 31 : 15;
1648
1649     // set lag value for long-term prediction
1650     ctx->ltp_lag_length = 8 + (avctx->sample_rate >=  96000) +
1651                               (avctx->sample_rate >= 192000);
1652
1653     // allocate quantized parcor coefficient buffer
1654     num_buffers = sconf->mc_coding ? avctx->channels : 1;
1655
1656     ctx->quant_cof        = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof) * num_buffers);
1657     ctx->lpc_cof          = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof)   * num_buffers);
1658     ctx->quant_cof_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof_buffer) *
1659                                       num_buffers * sconf->max_order);
1660     ctx->lpc_cof_buffer   = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1661                                       num_buffers * sconf->max_order);
1662     ctx->lpc_cof_reversed_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1663                                              sconf->max_order);
1664
1665     if (!ctx->quant_cof              || !ctx->lpc_cof        ||
1666         !ctx->quant_cof_buffer       || !ctx->lpc_cof_buffer ||
1667         !ctx->lpc_cof_reversed_buffer) {
1668         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed!\n");
1669         return AVERROR(ENOMEM);
1670     }
1671
1672     // assign quantized parcor coefficient buffers
1673     for (c = 0; c < num_buffers; c++) {
1674         ctx->quant_cof[c] = ctx->quant_cof_buffer + c * sconf->max_order;
1675         ctx->lpc_cof[c]   = ctx->lpc_cof_buffer   + c * sconf->max_order;
1676     }
1677
1678     // allocate and assign lag and gain data buffer for ltp mode
1679     ctx->const_block     = av_malloc (sizeof(*ctx->const_block) * num_buffers);
1680     ctx->shift_lsbs      = av_malloc (sizeof(*ctx->shift_lsbs)  * num_buffers);
1681     ctx->opt_order       = av_malloc (sizeof(*ctx->opt_order)   * num_buffers);
1682     ctx->store_prev_samples = av_malloc(sizeof(*ctx->store_prev_samples) * num_buffers);
1683     ctx->use_ltp         = av_mallocz(sizeof(*ctx->use_ltp)  * num_buffers);
1684     ctx->ltp_lag         = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_lag)  * num_buffers);
1685     ctx->ltp_gain        = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain) * num_buffers);
1686     ctx->ltp_gain_buffer = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain_buffer) *
1687                                       num_buffers * 5);
1688
1689     if (!ctx->const_block || !ctx->shift_lsbs ||
1690         !ctx->opt_order || !ctx->store_prev_samples ||
1691         !ctx->use_ltp  || !ctx->ltp_lag ||
1692         !ctx->ltp_gain || !ctx->ltp_gain_buffer) {
1693         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed!\n");
1694         decode_end(avctx);
1695         return AVERROR(ENOMEM);
1696     }
1697
1698     for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1699         ctx->ltp_gain[c] = ctx->ltp_gain_buffer + c * 5;
1700
1701     // allocate and assign channel data buffer for mcc mode
1702     if (sconf->mc_coding) {
1703         ctx->chan_data_buffer  = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data_buffer) *
1704                                            num_buffers * num_buffers);
1705         ctx->chan_data         = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data) *
1706                                            num_buffers);
1707         ctx->reverted_channels = av_malloc(sizeof(*ctx->reverted_channels) *
1708                                            num_buffers);
1709
1710         if (!ctx->chan_data_buffer || !ctx->chan_data || !ctx->reverted_channels) {
1711             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed!\n");
1712             decode_end(avctx);
1713             return AVERROR(ENOMEM);
1714         }
1715
1716         for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1717             ctx->chan_data[c] = ctx->chan_data_buffer + c * num_buffers;
1718     } else {
1719         ctx->chan_data         = NULL;
1720         ctx->chan_data_buffer  = NULL;
1721         ctx->reverted_channels = NULL;
1722     }
1723
1724     channel_size      = sconf->frame_length + sconf->max_order;
1725
1726     ctx->prev_raw_samples = av_malloc (sizeof(*ctx->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
1727     ctx->raw_buffer       = av_mallocz(sizeof(*ctx->     raw_buffer)  * avctx->channels * channel_size);
1728     ctx->raw_samples      = av_malloc (sizeof(*ctx->     raw_samples) * avctx->channels);
1729
1730     // allocate previous raw sample buffer
1731     if (!ctx->prev_raw_samples || !ctx->raw_buffer|| !ctx->raw_samples) {
1732         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed!\n");
1733         decode_end(avctx);
1734         return AVERROR(ENOMEM);
1735     }
1736
1737     // assign raw samples buffers
1738     ctx->raw_samples[0] = ctx->raw_buffer + sconf->max_order;
1739     for (c = 1; c < avctx->channels; c++)
1740         ctx->raw_samples[c] = ctx->raw_samples[c - 1] + channel_size;
1741
1742     // allocate crc buffer
1743     if (HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first && sconf->crc_enabled &&
1744         (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1745         ctx->crc_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->crc_buffer) *
1746                                     ctx->cur_frame_length *
1747                                     avctx->channels *
1748                                     av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1749         if (!ctx->crc_buffer) {
1750             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed!\n");
1751             decode_end(avctx);
1752             return AVERROR(ENOMEM);
1753         }
1754     }
1755
1756     ff_dsputil_init(&ctx->dsp, avctx);
1757
1758     avcodec_get_frame_defaults(&ctx->frame);
1759     avctx->coded_frame = &ctx->frame;
1760
1761     return 0;
1762 }
1763
1764
1765 /** Flush (reset) the frame ID after seeking.
1766  */
1767 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
1768 {
1769     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1770
1771     ctx->frame_id = 0;
1772 }
1773
1774
1775 AVCodec ff_als_decoder = {
1776     .name           = "als",
1777     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1778     .id             = AV_CODEC_ID_MP4ALS,
1779     .priv_data_size = sizeof(ALSDecContext),
1780     .init           = decode_init,
1781     .close          = decode_end,
1782     .decode         = decode_frame,
1783     .flush          = flush,
1784     .capabilities   = CODEC_CAP_SUBFRAMES | CODEC_CAP_DR1,
1785     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-4 Audio Lossless Coding (ALS)"),
1786 };