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

   1 /*
   2  * MPEG-4 ALS decoder
   3  * Copyright (c) 2009 Thilo Borgmann <thilo.borgmann _at_ mail.de>
   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_ mail.de>
  26  */
  27
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "get_bits.h"
  30 #include "unary.h"
  31 #include "mpeg4audio.h"
  32 #include "bytestream.h"
  33 #include "bgmc.h"
  34 #include "dsputil.h"
  35 #include "internal.h"
  36 #include "libavutil/samplefmt.h"
  37 #include "libavutil/crc.h"
  38
  39 #include <stdint.h>
  40
  41 /** Rice parameters and corresponding index offsets for decoding the
  42  *  indices of scaled PARCOR values. The table chosen is set globally
  43  *  by the encoder and stored in ALSSpecificConfig.
  44  */
  45 static const int8_t parcor_rice_table[3][20][2] = {
  46     { {-52, 4}, {-29, 5}, {-31, 4}, { 19, 4}, {-16, 4},
  47       { 12, 3}, { -7, 3}, {  9, 3}, { -5, 3}, {  6, 3},
  48       { -4, 3}, {  3, 3}, { -3, 2}, {  3, 2}, { -2, 2},
  49       {  3, 2}, { -1, 2}, {  2, 2}, { -1, 2}, {  2, 2} },
  50     { {-58, 3}, {-42, 4}, {-46, 4}, { 37, 5}, {-36, 4},
  51       { 29, 4}, {-29, 4}, { 25, 4}, {-23, 4}, { 20, 4},
  52       {-17, 4}, { 16, 4}, {-12, 4}, { 12, 3}, {-10, 4},
  53       {  7, 3}, { -4, 4}, {  3, 3}, { -1, 3}, {  1, 3} },
  54     { {-59, 3}, {-45, 5}, {-50, 4}, { 38, 4}, {-39, 4},
  55       { 32, 4}, {-30, 4}, { 25, 3}, {-23, 3}, { 20, 3},
  56       {-20, 3}, { 16, 3}, {-13, 3}, { 10, 3}, { -7, 3},
  57       {  3, 3}, {  0, 3}, { -1, 3}, {  2, 3}, { -1, 2} }
  58 };
  59
  60
  61 /** Scaled PARCOR values used for the first two PARCOR coefficients.
  62  *  To be indexed by the Rice coded indices.
  63  *  Generated by: parcor_scaled_values[i] = 32 + ((i * (i+1)) << 7) - (1 << 20)
  64  *  Actual values are divided by 32 in order to be stored in 16 bits.
  65  */
  66 static const int16_t parcor_scaled_values[] = {
  67     -1048544 / 32, -1048288 / 32, -1047776 / 32, -1047008 / 32,
  68     -1045984 / 32, -1044704 / 32, -1043168 / 32, -1041376 / 32,
  69     -1039328 / 32, -1037024 / 32, -1034464 / 32, -1031648 / 32,
  70     -1028576 / 32, -1025248 / 32, -1021664 / 32, -1017824 / 32,
  71     -1013728 / 32, -1009376 / 32, -1004768 / 32,  -999904 / 32,
  72      -994784 / 32,  -989408 / 32,  -983776 / 32,  -977888 / 32,
  73      -971744 / 32,  -965344 / 32,  -958688 / 32,  -951776 / 32,
  74      -944608 / 32,  -937184 / 32,  -929504 / 32,  -921568 / 32,
  75      -913376 / 32,  -904928 / 32,  -896224 / 32,  -887264 / 32,
  76      -878048 / 32,  -868576 / 32,  -858848 / 32,  -848864 / 32,
  77      -838624 / 32,  -828128 / 32,  -817376 / 32,  -806368 / 32,
  78      -795104 / 32,  -783584 / 32,  -771808 / 32,  -759776 / 32,
  79      -747488 / 32,  -734944 / 32,  -722144 / 32,  -709088 / 32,
  80      -695776 / 32,  -682208 / 32,  -668384 / 32,  -654304 / 32,
  81      -639968 / 32,  -625376 / 32,  -610528 / 32,  -595424 / 32,
  82      -580064 / 32,  -564448 / 32,  -548576 / 32,  -532448 / 32,
  83      -516064 / 32,  -499424 / 32,  -482528 / 32,  -465376 / 32,
  84      -447968 / 32,  -430304 / 32,  -412384 / 32,  -394208 / 32,
  85      -375776 / 32,  -357088 / 32,  -338144 / 32,  -318944 / 32,
  86      -299488 / 32,  -279776 / 32,  -259808 / 32,  -239584 / 32,
  87      -219104 / 32,  -198368 / 32,  -177376 / 32,  -156128 / 32,
  88      -134624 / 32,  -112864 / 32,   -90848 / 32,   -68576 / 32,
  89       -46048 / 32,   -23264 / 32,     -224 / 32,    23072 / 32,
  90        46624 / 32,    70432 / 32,    94496 / 32,   118816 / 32,
  91       143392 / 32,   168224 / 32,   193312 / 32,   218656 / 32,
  92       244256 / 32,   270112 / 32,   296224 / 32,   322592 / 32,
  93       349216 / 32,   376096 / 32,   403232 / 32,   430624 / 32,
  94       458272 / 32,   486176 / 32,   514336 / 32,   542752 / 32,
  95       571424 / 32,   600352 / 32,   629536 / 32,   658976 / 32,
  96       688672 / 32,   718624 / 32,   748832 / 32,   779296 / 32,
  97       810016 / 32,   840992 / 32,   872224 / 32,   903712 / 32,
  98       935456 / 32,   967456 / 32,   999712 / 32,  1032224 / 32
  99 };
 100
 101
 102 /** Gain values of p(0) for long-term prediction.
 103  *  To be indexed by the Rice coded indices.
 104  */
 105 static const uint8_t ltp_gain_values [4][4] = {
 106     { 0,  8, 16,  24},
 107     {32, 40, 48,  56},
 108     {64, 70, 76,  82},
 109     {88, 92, 96, 100}
 110 };
 111
 112
 113 /** Inter-channel weighting factors for multi-channel correlation.
 114  *  To be indexed by the Rice coded indices.
 115  */
 116 static const int16_t mcc_weightings[] = {
 117     204,  192,  179,  166,  153,  140,  128,  115,
 118     102,   89,   76,   64,   51,   38,   25,   12,
 119       0,  -12,  -25,  -38,  -51,  -64,  -76,  -89,
 120    -102, -115, -128, -140, -153, -166, -179, -192
 121 };
 122
 123
 124 /** Tail codes used in arithmetic coding using block Gilbert-Moore codes.
 125  */
 126 static const uint8_t tail_code[16][6] = {
 127     { 74, 44, 25, 13,  7, 3},
 128     { 68, 42, 24, 13,  7, 3},
 129     { 58, 39, 23, 13,  7, 3},
 130     {126, 70, 37, 19, 10, 5},
 131     {132, 70, 37, 20, 10, 5},
 132     {124, 70, 38, 20, 10, 5},
 133     {120, 69, 37, 20, 11, 5},
 134     {116, 67, 37, 20, 11, 5},
 135     {108, 66, 36, 20, 10, 5},
 136     {102, 62, 36, 20, 10, 5},
 137     { 88, 58, 34, 19, 10, 5},
 138     {162, 89, 49, 25, 13, 7},
 139     {156, 87, 49, 26, 14, 7},
 140     {150, 86, 47, 26, 14, 7},
 141     {142, 84, 47, 26, 14, 7},
 142     {131, 79, 46, 26, 14, 7}
 143 };
 144
 145
 146 enum RA_Flag {
 147     RA_FLAG_NONE,
 148     RA_FLAG_FRAMES,
 149     RA_FLAG_HEADER
 150 };
 151
 152
 153 typedef struct {
 154     uint32_t samples;         ///< number of samples, 0xFFFFFFFF if unknown
 155     int resolution;           ///< 000 = 8-bit; 001 = 16-bit; 010 = 24-bit; 011 = 32-bit
 156     int floating;             ///< 1 = IEEE 32-bit floating-point, 0 = integer
 157     int msb_first;            ///< 1 = original CRC calculated on big-endian system, 0 = little-endian
 158     int frame_length;         ///< frame length for each frame (last frame may differ)
 159     int ra_distance;          ///< distance between RA frames (in frames, 0...255)
 160     enum RA_Flag ra_flag;     ///< indicates where the size of ra units is stored
 161     int adapt_order;          ///< adaptive order: 1 = on, 0 = off
 162     int coef_table;           ///< table index of Rice code parameters
 163     int long_term_prediction; ///< long term prediction (LTP): 1 = on, 0 = off
 164     int max_order;            ///< maximum prediction order (0..1023)
 165     int block_switching;      ///< number of block switching levels
 166     int bgmc;                 ///< "Block Gilbert-Moore Code": 1 = on, 0 = off (Rice coding only)
 167     int sb_part;              ///< sub-block partition
 168     int joint_stereo;         ///< joint stereo: 1 = on, 0 = off
 169     int mc_coding;            ///< extended inter-channel coding (multi channel coding): 1 = on, 0 = off
 170     int chan_config;          ///< indicates that a chan_config_info field is present
 171     int chan_sort;            ///< channel rearrangement: 1 = on, 0 = off
 172     int rlslms;               ///< use "Recursive Least Square-Least Mean Square" predictor: 1 = on, 0 = off
 173     int chan_config_info;     ///< mapping of channels to loudspeaker locations. Unused until setting channel configuration is implemented.
 174     int *chan_pos;            ///< original channel positions
 175     int crc_enabled;          ///< enable Cyclic Redundancy Checksum
 176 } ALSSpecificConfig;
 177
 178
 179 typedef struct {
 180     int stop_flag;
 181     int master_channel;
 182     int time_diff_flag;
 183     int time_diff_sign;
 184     int time_diff_index;
 185     int weighting[6];
 186 } ALSChannelData;
 187
 188
 189 typedef struct {
 190     AVCodecContext *avctx;
 191     ALSSpecificConfig sconf;
 192     GetBitContext gb;
 193     DSPContext dsp;
 194     const AVCRC *crc_table;
 195     uint32_t crc_org;               ///< CRC value of the original input data
 196     uint32_t crc;                   ///< CRC value calculated from decoded data
 197     unsigned int cur_frame_length;  ///< length of the current frame to decode
 198     unsigned int frame_id;          ///< the frame ID / number of the current frame
 199     unsigned int js_switch;         ///< if true, joint-stereo decoding is enforced
 200     unsigned int cs_switch;         ///< if true, channel rearrangement is done
 201     unsigned int num_blocks;        ///< number of blocks used in the current frame
 202     unsigned int s_max;             ///< maximum Rice parameter allowed in entropy coding
 203     uint8_t *bgmc_lut;              ///< pointer at lookup tables used for BGMC
 204     int *bgmc_lut_status;           ///< pointer at lookup table status flags used for BGMC
 205     int ltp_lag_length;             ///< number of bits used for ltp lag value
 206     int *const_block;               ///< contains const_block flags for all channels
 207     unsigned int *shift_lsbs;       ///< contains shift_lsbs flags for all channels
 208     unsigned int *opt_order;        ///< contains opt_order flags for all channels
 209     int *store_prev_samples;        ///< contains store_prev_samples flags for all channels
 210     int *use_ltp;                   ///< contains use_ltp flags for all channels
 211     int *ltp_lag;                   ///< contains ltp lag values for all channels
 212     int **ltp_gain;                 ///< gain values for ltp 5-tap filter for a channel
 213     int *ltp_gain_buffer;           ///< contains all gain values for ltp 5-tap filter
 214     int32_t **quant_cof;            ///< quantized parcor coefficients for a channel
 215     int32_t *quant_cof_buffer;      ///< contains all quantized parcor coefficients
 216     int32_t **lpc_cof;              ///< coefficients of the direct form prediction filter for a channel
 217     int32_t *lpc_cof_buffer;        ///< contains all coefficients of the direct form prediction filter
 218     int32_t *lpc_cof_reversed_buffer; ///< temporary buffer to set up a reversed versio of lpc_cof_buffer
 219     ALSChannelData **chan_data;     ///< channel data for multi-channel correlation
 220     ALSChannelData *chan_data_buffer; ///< contains channel data for all channels
 221     int *reverted_channels;         ///< stores a flag for each reverted channel
 222     int32_t *prev_raw_samples;      ///< contains unshifted raw samples from the previous block
 223     int32_t **raw_samples;          ///< decoded raw samples for each channel
 224     int32_t *raw_buffer;            ///< contains all decoded raw samples including carryover samples
 225     uint8_t *crc_buffer;            ///< buffer of byte order corrected samples used for CRC check
 226 } ALSDecContext;
 227
 228
 229 typedef struct {
 230     unsigned int block_length;      ///< number of samples within the block
 231     unsigned int ra_block;          ///< if true, this is a random access block
 232     int          *const_block;      ///< if true, this is a constant value block
 233     int          js_blocks;         ///< true if this block contains a difference signal
 234     unsigned int *shift_lsbs;       ///< shift of values for this block
 235     unsigned int *opt_order;        ///< prediction order of this block
 236     int          *store_prev_samples;///< if true, carryover samples have to be stored
 237     int          *use_ltp;          ///< if true, long-term prediction is used
 238     int          *ltp_lag;          ///< lag value for long-term prediction
 239     int          *ltp_gain;         ///< gain values for ltp 5-tap filter
 240     int32_t      *quant_cof;        ///< quantized parcor coefficients
 241     int32_t      *lpc_cof;          ///< coefficients of the direct form prediction
 242     int32_t      *raw_samples;      ///< decoded raw samples / residuals for this block
 243     int32_t      *prev_raw_samples; ///< contains unshifted raw samples from the previous block
 244     int32_t      *raw_other;        ///< decoded raw samples of the other channel of a channel pair
 245 } ALSBlockData;
 246
 247
 248 static av_cold void dprint_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 249 {
 250 #ifdef DEBUG
 251     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 252     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 253
 254     av_dlog(avctx, "resolution = %i\n",           sconf->resolution);
 255     av_dlog(avctx, "floating = %i\n",             sconf->floating);
 256     av_dlog(avctx, "frame_length = %i\n",         sconf->frame_length);
 257     av_dlog(avctx, "ra_distance = %i\n",          sconf->ra_distance);
 258     av_dlog(avctx, "ra_flag = %i\n",              sconf->ra_flag);
 259     av_dlog(avctx, "adapt_order = %i\n",          sconf->adapt_order);
 260     av_dlog(avctx, "coef_table = %i\n",           sconf->coef_table);
 261     av_dlog(avctx, "long_term_prediction = %i\n", sconf->long_term_prediction);
 262     av_dlog(avctx, "max_order = %i\n",            sconf->max_order);
 263     av_dlog(avctx, "block_switching = %i\n",      sconf->block_switching);
 264     av_dlog(avctx, "bgmc = %i\n",                 sconf->bgmc);
 265     av_dlog(avctx, "sb_part = %i\n",              sconf->sb_part);
 266     av_dlog(avctx, "joint_stereo = %i\n",         sconf->joint_stereo);
 267     av_dlog(avctx, "mc_coding = %i\n",            sconf->mc_coding);
 268     av_dlog(avctx, "chan_config = %i\n",          sconf->chan_config);
 269     av_dlog(avctx, "chan_sort = %i\n",            sconf->chan_sort);
 270     av_dlog(avctx, "RLSLMS = %i\n",               sconf->rlslms);
 271     av_dlog(avctx, "chan_config_info = %i\n",     sconf->chan_config_info);
 272 #endif
 273 }
 274
 275
 276 /** Read an ALSSpecificConfig from a buffer into the output struct.
 277  */
 278 static av_cold int read_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 279 {
 280     GetBitContext gb;
 281     uint64_t ht_size;
 282     int i, config_offset;
 283     MPEG4AudioConfig m4ac;
 284     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 285     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 286     uint32_t als_id, header_size, trailer_size;
 287     int ret;
 288
 289     if ((ret = init_get_bits8(&gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size)) < 0)
 290         return ret;
 291
 292     config_offset = avpriv_mpeg4audio_get_config(&m4ac, avctx->extradata,
 293                                                  avctx->extradata_size * 8, 1);
 294
 295     if (config_offset < 0)
 296         return AVERROR_INVALIDDATA;
 297
 298     skip_bits_long(&gb, config_offset);
 299
 300     if (get_bits_left(&gb) < (30 << 3))
 301         return AVERROR_INVALIDDATA;
 302
 303     // read the fixed items
 304     als_id                      = get_bits_long(&gb, 32);
 305     avctx->sample_rate          = m4ac.sample_rate;
 306     skip_bits_long(&gb, 32); // sample rate already known
 307     sconf->samples              = get_bits_long(&gb, 32);
 308     avctx->channels             = m4ac.channels;
 309     skip_bits(&gb, 16);      // number of channels already known
 310     skip_bits(&gb, 3);       // skip file_type
 311     sconf->resolution           = get_bits(&gb, 3);
 312     sconf->floating             = get_bits1(&gb);
 313     sconf->msb_first            = get_bits1(&gb);
 314     sconf->frame_length         = get_bits(&gb, 16) + 1;
 315     sconf->ra_distance          = get_bits(&gb, 8);
 316     sconf->ra_flag              = get_bits(&gb, 2);
 317     sconf->adapt_order          = get_bits1(&gb);
 318     sconf->coef_table           = get_bits(&gb, 2);
 319     sconf->long_term_prediction = get_bits1(&gb);
 320     sconf->max_order            = get_bits(&gb, 10);
 321     sconf->block_switching      = get_bits(&gb, 2);
 322     sconf->bgmc                 = get_bits1(&gb);
 323     sconf->sb_part              = get_bits1(&gb);
 324     sconf->joint_stereo         = get_bits1(&gb);
 325     sconf->mc_coding            = get_bits1(&gb);
 326     sconf->chan_config          = get_bits1(&gb);
 327     sconf->chan_sort            = get_bits1(&gb);
 328     sconf->crc_enabled          = get_bits1(&gb);
 329     sconf->rlslms               = get_bits1(&gb);
 330     skip_bits(&gb, 5);       // skip 5 reserved bits
 331     skip_bits1(&gb);         // skip aux_data_enabled
 332
 333
 334     // check for ALSSpecificConfig struct
 335     if (als_id != MKBETAG('A','L','S','\0'))
 336         return AVERROR_INVALIDDATA;
 337
 338     ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
 339
 340     // read channel config
 341     if (sconf->chan_config)
 342         sconf->chan_config_info = get_bits(&gb, 16);
 343     // TODO: use this to set avctx->channel_layout
 344
 345
 346     // read channel sorting
 347     if (sconf->chan_sort && avctx->channels > 1) {
 348         int chan_pos_bits = av_ceil_log2(avctx->channels);
 349         int bits_needed  = avctx->channels * chan_pos_bits + 7;
 350         if (get_bits_left(&gb) < bits_needed)
 351             return AVERROR_INVALIDDATA;
 352
 353         if (!(sconf->chan_pos = av_malloc(avctx->channels * sizeof(*sconf->chan_pos))))
 354             return AVERROR(ENOMEM);
 355
 356         ctx->cs_switch = 1;
 357
 358         for (i = 0; i < avctx->channels; i++) {
 359             int idx;
 360
 361             idx = get_bits(&gb, chan_pos_bits);
 362             if (idx >= avctx->channels) {
 363                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel reordering.\n");
 364                 ctx->cs_switch = 0;
 365                 break;
 366             }
 367             sconf->chan_pos[idx] = i;
 368         }
 369
 370         align_get_bits(&gb);
 371     }
 372
 373
 374     // read fixed header and trailer sizes,
 375     // if size = 0xFFFFFFFF then there is no data field!
 376     if (get_bits_left(&gb) < 64)
 377         return AVERROR_INVALIDDATA;
 378
 379     header_size  = get_bits_long(&gb, 32);
 380     trailer_size = get_bits_long(&gb, 32);
 381     if (header_size  == 0xFFFFFFFF)
 382         header_size  = 0;
 383     if (trailer_size == 0xFFFFFFFF)
 384         trailer_size = 0;
 385
 386     ht_size = ((int64_t)(header_size) + (int64_t)(trailer_size)) << 3;
 387
 388
 389     // skip the header and trailer data
 390     if (get_bits_left(&gb) < ht_size)
 391         return AVERROR_INVALIDDATA;
 392
 393     if (ht_size > INT32_MAX)
 394         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 395
 396     skip_bits_long(&gb, ht_size);
 397
 398
 399     // initialize CRC calculation
 400     if (sconf->crc_enabled) {
 401         if (get_bits_left(&gb) < 32)
 402             return AVERROR_INVALIDDATA;
 403
 404         if (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL)) {
 405             ctx->crc_table = av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE);
 406             ctx->crc       = 0xFFFFFFFF;
 407             ctx->crc_org   = ~get_bits_long(&gb, 32);
 408         } else
 409             skip_bits_long(&gb, 32);
 410     }
 411
 412
 413     // no need to read the rest of ALSSpecificConfig (ra_unit_size & aux data)
 414
 415     dprint_specific_config(ctx);
 416
 417     return 0;
 418 }
 419
 420
 421 /** Check the ALSSpecificConfig for unsupported features.
 422  */
 423 static int check_specific_config(ALSDecContext *ctx)
 424 {
 425     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 426     int error = 0;
 427
 428     // report unsupported feature and set error value
 429     #define MISSING_ERR(cond, str, errval)              \
 430     {                                                   \
 431         if (cond) {                                     \
 432             avpriv_report_missing_feature(ctx->avctx,   \
 433                                           str);         \
 434             error = errval;                             \
 435         }                                               \
 436     }
 437
 438     MISSING_ERR(sconf->floating,  "Floating point decoding",     AVERROR_PATCHWELCOME);
 439     MISSING_ERR(sconf->rlslms,    "Adaptive RLS-LMS prediction", AVERROR_PATCHWELCOME);
 440
 441     return error;
 442 }
 443
 444
 445 /** Parse the bs_info field to extract the block partitioning used in
 446  *  block switching mode, refer to ISO/IEC 14496-3, section 11.6.2.
 447  */
 448 static void parse_bs_info(const uint32_t bs_info, unsigned int n,
 449                           unsigned int div, unsigned int **div_blocks,
 450                           unsigned int *num_blocks)
 451 {
 452     if (n < 31 && ((bs_info << n) & 0x40000000)) {
 453         // if the level is valid and the investigated bit n is set
 454         // then recursively check both children at bits (2n+1) and (2n+2)
 455         n   *= 2;
 456         div += 1;
 457         parse_bs_info(bs_info, n + 1, div, div_blocks, num_blocks);
 458         parse_bs_info(bs_info, n + 2, div, div_blocks, num_blocks);
 459     } else {
 460         // else the bit is not set or the last level has been reached
 461         // (bit implicitly not set)
 462         **div_blocks = div;
 463         (*div_blocks)++;
 464         (*num_blocks)++;
 465     }
 466 }
 467
 468
 469 /** Read and decode a Rice codeword.
 470  */
 471 static int32_t decode_rice(GetBitContext *gb, unsigned int k)
 472 {
 473     int max = get_bits_left(gb) - k;
 474     int q   = get_unary(gb, 0, max);
 475     int r   = k ? get_bits1(gb) : !(q & 1);
 476
 477     if (k > 1) {
 478         q <<= (k - 1);
 479         q  += get_bits_long(gb, k - 1);
 480     } else if (!k) {
 481         q >>= 1;
 482     }
 483     return r ? q : ~q;
 484 }
 485
 486
 487 /** Convert PARCOR coefficient k to direct filter coefficient.
 488  */
 489 static void parcor_to_lpc(unsigned int k, const int32_t *par, int32_t *cof)
 490 {
 491     int i, j;
 492
 493     for (i = 0, j = k - 1; i < j; i++, j--) {
 494         int tmp1 = ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
 495         cof[j]  += ((MUL64(par[k], cof[i]) + (1 << 19)) >> 20);
 496         cof[i]  += tmp1;
 497     }
 498     if (i == j)
 499         cof[i] += ((MUL64(par[k], cof[j]) + (1 << 19)) >> 20);
 500
 501     cof[k] = par[k];
 502 }
 503
 504
 505 /** Read block switching field if necessary and set actual block sizes.
 506  *  Also assure that the block sizes of the last frame correspond to the
 507  *  actual number of samples.
 508  */
 509 static void get_block_sizes(ALSDecContext *ctx, unsigned int *div_blocks,
 510                             uint32_t *bs_info)
 511 {
 512     ALSSpecificConfig *sconf     = &ctx->sconf;
 513     GetBitContext *gb            = &ctx->gb;
 514     unsigned int *ptr_div_blocks = div_blocks;
 515     unsigned int b;
 516
 517     if (sconf->block_switching) {
 518         unsigned int bs_info_len = 1 << (sconf->block_switching + 2);
 519         *bs_info = get_bits_long(gb, bs_info_len);
 520         *bs_info <<= (32 - bs_info_len);
 521     }
 522
 523     ctx->num_blocks = 0;
 524     parse_bs_info(*bs_info, 0, 0, &ptr_div_blocks, &ctx->num_blocks);
 525
 526     // The last frame may have an overdetermined block structure given in
 527     // the bitstream. In that case the defined block structure would need
 528     // more samples than available to be consistent.
 529     // The block structure is actually used but the block sizes are adapted
 530     // to fit the actual number of available samples.
 531     // Example: 5 samples, 2nd level block sizes: 2 2 2 2.
 532     // This results in the actual block sizes:    2 2 1 0.
 533     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
 534     // codec RM22 revision 2.
 535     // This appears to happen in case of an odd number of samples in the last
 536     // frame which is actually not allowed by the block length switching part
 537     // of 14496-3.
 538     // The ALS conformance files feature an odd number of samples in the last
 539     // frame.
 540
 541     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++)
 542         div_blocks[b] = ctx->sconf.frame_length >> div_blocks[b];
 543
 544     if (ctx->cur_frame_length != ctx->sconf.frame_length) {
 545         unsigned int remaining = ctx->cur_frame_length;
 546
 547         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
 548             if (remaining <= div_blocks[b]) {
 549                 div_blocks[b] = remaining;
 550                 ctx->num_blocks = b + 1;
 551                 break;
 552             }
 553
 554             remaining -= div_blocks[b];
 555         }
 556     }
 557 }
 558
 559
 560 /** Read the block data for a constant block
 561  */
 562 static int read_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 563 {
 564     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 565     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 566     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 567
 568     if (bd->block_length <= 0)
 569         return AVERROR_INVALIDDATA;
 570
 571     *bd->raw_samples = 0;
 572     *bd->const_block = get_bits1(gb);    // 1 = constant value, 0 = zero block (silence)
 573     bd->js_blocks    = get_bits1(gb);
 574
 575     // skip 5 reserved bits
 576     skip_bits(gb, 5);
 577
 578     if (*bd->const_block) {
 579         unsigned int const_val_bits = sconf->floating ? 24 : avctx->bits_per_raw_sample;
 580         *bd->raw_samples = get_sbits_long(gb, const_val_bits);
 581     }
 582
 583     // ensure constant block decoding by reusing this field
 584     *bd->const_block = 1;
 585
 586     return 0;
 587 }
 588
 589
 590 /** Decode the block data for a constant block
 591  */
 592 static void decode_const_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 593 {
 594     int      smp = bd->block_length - 1;
 595     int32_t  val = *bd->raw_samples;
 596     int32_t *dst = bd->raw_samples + 1;
 597
 598     // write raw samples into buffer
 599     for (; smp; smp--)
 600         *dst++ = val;
 601 }
 602
 603
 604 /** Read the block data for a non-constant block
 605  */
 606 static int read_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 607 {
 608     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 609     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
 610     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 611     unsigned int k;
 612     unsigned int s[8];
 613     unsigned int sx[8];
 614     unsigned int sub_blocks, log2_sub_blocks, sb_length;
 615     unsigned int start      = 0;
 616     unsigned int opt_order;
 617     int          sb;
 618     int32_t      *quant_cof = bd->quant_cof;
 619     int32_t      *current_res;
 620
 621
 622     // ensure variable block decoding by reusing this field
 623     *bd->const_block = 0;
 624
 625     *bd->opt_order  = 1;
 626     bd->js_blocks   = get_bits1(gb);
 627
 628     opt_order       = *bd->opt_order;
 629
 630     // determine the number of subblocks for entropy decoding
 631     if (!sconf->bgmc && !sconf->sb_part) {
 632         log2_sub_blocks = 0;
 633     } else {
 634         if (sconf->bgmc && sconf->sb_part)
 635             log2_sub_blocks = get_bits(gb, 2);
 636         else
 637             log2_sub_blocks = 2 * get_bits1(gb);
 638     }
 639
 640     sub_blocks = 1 << log2_sub_blocks;
 641
 642     // do not continue in case of a damaged stream since
 643     // block_length must be evenly divisible by sub_blocks
 644     if (bd->block_length & (sub_blocks - 1)) {
 645         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 646                "Block length is not evenly divisible by the number of subblocks.\n");
 647         return AVERROR_INVALIDDATA;
 648     }
 649
 650     sb_length = bd->block_length >> log2_sub_blocks;
 651
 652     if (sconf->bgmc) {
 653         s[0] = get_bits(gb, 8 + (sconf->resolution > 1));
 654         for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 655             s[k] = s[k - 1] + decode_rice(gb, 2);
 656
 657         for (k = 0; k < sub_blocks; k++) {
 658             sx[k]   = s[k] & 0x0F;
 659             s [k] >>= 4;
 660         }
 661     } else {
 662         s[0] = get_bits(gb, 4 + (sconf->resolution > 1));
 663         for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 664             s[k] = s[k - 1] + decode_rice(gb, 0);
 665     }
 666     for (k = 1; k < sub_blocks; k++)
 667         if (s[k] > 32) {
 668             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "k invalid for rice code.\n");
 669             return AVERROR_INVALIDDATA;
 670         }
 671
 672     if (get_bits1(gb))
 673         *bd->shift_lsbs = get_bits(gb, 4) + 1;
 674
 675     *bd->store_prev_samples = (bd->js_blocks && bd->raw_other) || *bd->shift_lsbs;
 676
 677
 678     if (!sconf->rlslms) {
 679         if (sconf->adapt_order) {
 680             int opt_order_length = av_ceil_log2(av_clip((bd->block_length >> 3) - 1,
 681                                                 2, sconf->max_order + 1));
 682             *bd->opt_order       = get_bits(gb, opt_order_length);
 683             if (*bd->opt_order > sconf->max_order) {
 684                 *bd->opt_order = sconf->max_order;
 685                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Predictor order too large.\n");
 686                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 687             }
 688         } else {
 689             *bd->opt_order = sconf->max_order;
 690         }
 691
 692         opt_order = *bd->opt_order;
 693
 694         if (opt_order) {
 695             int add_base;
 696
 697             if (sconf->coef_table == 3) {
 698                 add_base = 0x7F;
 699
 700                 // read coefficient 0
 701                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
 702
 703                 // read coefficient 1
 704                 if (opt_order > 1)
 705                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[get_bits(gb, 7)];
 706
 707                 // read coefficients 2 to opt_order
 708                 for (k = 2; k < opt_order; k++)
 709                     quant_cof[k] = get_bits(gb, 7);
 710             } else {
 711                 int k_max;
 712                 add_base = 1;
 713
 714                 // read coefficient 0 to 19
 715                 k_max = FFMIN(opt_order, 20);
 716                 for (k = 0; k < k_max; k++) {
 717                     int rice_param = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][1];
 718                     int offset     = parcor_rice_table[sconf->coef_table][k][0];
 719                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, rice_param) + offset;
 720                     if (quant_cof[k] < -64 || quant_cof[k] > 63) {
 721                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "quant_cof %d is out of range.\n", quant_cof[k]);
 722                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 723                     }
 724                 }
 725
 726                 // read coefficients 20 to 126
 727                 k_max = FFMIN(opt_order, 127);
 728                 for (; k < k_max; k++)
 729                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 2) + (k & 1);
 730
 731                 // read coefficients 127 to opt_order
 732                 for (; k < opt_order; k++)
 733                     quant_cof[k] = decode_rice(gb, 1);
 734
 735                 quant_cof[0] = 32 * parcor_scaled_values[quant_cof[0] + 64];
 736
 737                 if (opt_order > 1)
 738                     quant_cof[1] = -32 * parcor_scaled_values[quant_cof[1] + 64];
 739             }
 740
 741             for (k = 2; k < opt_order; k++)
 742                 quant_cof[k] = (quant_cof[k] << 14) + (add_base << 13);
 743         }
 744     }
 745
 746     // read LTP gain and lag values
 747     if (sconf->long_term_prediction) {
 748         *bd->use_ltp = get_bits1(gb);
 749
 750         if (*bd->use_ltp) {
 751             int r, c;
 752
 753             bd->ltp_gain[0]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
 754             bd->ltp_gain[1]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
 755
 756             r                 = get_unary(gb, 0, 3);
 757             c                 = get_bits(gb, 2);
 758             bd->ltp_gain[2]   = ltp_gain_values[r][c];
 759
 760             bd->ltp_gain[3]   = decode_rice(gb, 2) << 3;
 761             bd->ltp_gain[4]   = decode_rice(gb, 1) << 3;
 762
 763             *bd->ltp_lag      = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length);
 764             *bd->ltp_lag     += FFMAX(4, opt_order + 1);
 765         }
 766     }
 767
 768     // read first value and residuals in case of a random access block
 769     if (bd->ra_block) {
 770         if (opt_order)
 771             bd->raw_samples[0] = decode_rice(gb, avctx->bits_per_raw_sample - 4);
 772         if (opt_order > 1)
 773             bd->raw_samples[1] = decode_rice(gb, FFMIN(s[0] + 3, ctx->s_max));
 774         if (opt_order > 2)
 775             bd->raw_samples[2] = decode_rice(gb, FFMIN(s[0] + 1, ctx->s_max));
 776
 777         start = FFMIN(opt_order, 3);
 778     }
 779
 780     // read all residuals
 781     if (sconf->bgmc) {
 782         int          delta[8];
 783         unsigned int k    [8];
 784         unsigned int b = av_clip((av_ceil_log2(bd->block_length) - 3) >> 1, 0, 5);
 785
 786         // read most significant bits
 787         unsigned int high;
 788         unsigned int low;
 789         unsigned int value;
 790
 791         ff_bgmc_decode_init(gb, &high, &low, &value);
 792
 793         current_res = bd->raw_samples + start;
 794
 795         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++) {
 796             unsigned int sb_len  = sb_length - (sb ? 0 : start);
 797
 798             k    [sb] = s[sb] > b ? s[sb] - b : 0;
 799             delta[sb] = 5 - s[sb] + k[sb];
 800
 801             ff_bgmc_decode(gb, sb_len, current_res,
 802                         delta[sb], sx[sb], &high, &low, &value, ctx->bgmc_lut, ctx->bgmc_lut_status);
 803
 804             current_res += sb_len;
 805         }
 806
 807         ff_bgmc_decode_end(gb);
 808
 809
 810         // read least significant bits and tails
 811         current_res = bd->raw_samples + start;
 812
 813         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++, start = 0) {
 814             unsigned int cur_tail_code = tail_code[sx[sb]][delta[sb]];
 815             unsigned int cur_k         = k[sb];
 816             unsigned int cur_s         = s[sb];
 817
 818             for (; start < sb_length; start++) {
 819                 int32_t res = *current_res;
 820
 821                 if (res == cur_tail_code) {
 822                     unsigned int max_msb =   (2 + (sx[sb] > 2) + (sx[sb] > 10))
 823                                           << (5 - delta[sb]);
 824
 825                     res = decode_rice(gb, cur_s);
 826
 827                     if (res >= 0) {
 828                         res += (max_msb    ) << cur_k;
 829                     } else {
 830                         res -= (max_msb - 1) << cur_k;
 831                     }
 832                 } else {
 833                     if (res > cur_tail_code)
 834                         res--;
 835
 836                     if (res & 1)
 837                         res = -res;
 838
 839                     res >>= 1;
 840
 841                     if (cur_k) {
 842                         res <<= cur_k;
 843                         res  |= get_bits_long(gb, cur_k);
 844                     }
 845                 }
 846
 847                 *current_res++ = res;
 848             }
 849         }
 850     } else {
 851         current_res = bd->raw_samples + start;
 852
 853         for (sb = 0; sb < sub_blocks; sb++, start = 0)
 854             for (; start < sb_length; start++)
 855                 *current_res++ = decode_rice(gb, s[sb]);
 856      }
 857
 858     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch)
 859         align_get_bits(gb);
 860
 861     return 0;
 862 }
 863
 864
 865 /** Decode the block data for a non-constant block
 866  */
 867 static int decode_var_block_data(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 868 {
 869     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
 870     unsigned int block_length = bd->block_length;
 871     unsigned int smp = 0;
 872     unsigned int k;
 873     int opt_order             = *bd->opt_order;
 874     int sb;
 875     int64_t y;
 876     int32_t *quant_cof        = bd->quant_cof;
 877     int32_t *lpc_cof          = bd->lpc_cof;
 878     int32_t *raw_samples      = bd->raw_samples;
 879     int32_t *raw_samples_end  = bd->raw_samples + bd->block_length;
 880     int32_t *lpc_cof_reversed = ctx->lpc_cof_reversed_buffer;
 881
 882     // reverse long-term prediction
 883     if (*bd->use_ltp) {
 884         int ltp_smp;
 885
 886         for (ltp_smp = FFMAX(*bd->ltp_lag - 2, 0); ltp_smp < block_length; ltp_smp++) {
 887             int center = ltp_smp - *bd->ltp_lag;
 888             int begin  = FFMAX(0, center - 2);
 889             int end    = center + 3;
 890             int tab    = 5 - (end - begin);
 891             int base;
 892
 893             y = 1 << 6;
 894
 895             for (base = begin; base < end; base++, tab++)
 896                 y += MUL64(bd->ltp_gain[tab], raw_samples[base]);
 897
 898             raw_samples[ltp_smp] += y >> 7;
 899         }
 900     }
 901
 902     // reconstruct all samples from residuals
 903     if (bd->ra_block) {
 904         for (smp = 0; smp < opt_order; smp++) {
 905             y = 1 << 19;
 906
 907             for (sb = 0; sb < smp; sb++)
 908                 y += MUL64(lpc_cof[sb], raw_samples[-(sb + 1)]);
 909
 910             *raw_samples++ -= y >> 20;
 911             parcor_to_lpc(smp, quant_cof, lpc_cof);
 912         }
 913     } else {
 914         for (k = 0; k < opt_order; k++)
 915             parcor_to_lpc(k, quant_cof, lpc_cof);
 916
 917         // store previous samples in case that they have to be altered
 918         if (*bd->store_prev_samples)
 919             memcpy(bd->prev_raw_samples, raw_samples - sconf->max_order,
 920                    sizeof(*bd->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
 921
 922         // reconstruct difference signal for prediction (joint-stereo)
 923         if (bd->js_blocks && bd->raw_other) {
 924             int32_t *left, *right;
 925
 926             if (bd->raw_other > raw_samples) {  // D = R - L
 927                 left  = raw_samples;
 928                 right = bd->raw_other;
 929             } else {                                // D = R - L
 930                 left  = bd->raw_other;
 931                 right = raw_samples;
 932             }
 933
 934             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
 935                 raw_samples[sb] = right[sb] - left[sb];
 936         }
 937
 938         // reconstruct shifted signal
 939         if (*bd->shift_lsbs)
 940             for (sb = -1; sb >= -sconf->max_order; sb--)
 941                 raw_samples[sb] >>= *bd->shift_lsbs;
 942     }
 943
 944     // reverse linear prediction coefficients for efficiency
 945     lpc_cof = lpc_cof + opt_order;
 946
 947     for (sb = 0; sb < opt_order; sb++)
 948         lpc_cof_reversed[sb] = lpc_cof[-(sb + 1)];
 949
 950     // reconstruct raw samples
 951     raw_samples = bd->raw_samples + smp;
 952     lpc_cof     = lpc_cof_reversed + opt_order;
 953
 954     for (; raw_samples < raw_samples_end; raw_samples++) {
 955         y = 1 << 19;
 956
 957         for (sb = -opt_order; sb < 0; sb++)
 958             y += MUL64(lpc_cof[sb], raw_samples[sb]);
 959
 960         *raw_samples -= y >> 20;
 961     }
 962
 963     raw_samples = bd->raw_samples;
 964
 965     // restore previous samples in case that they have been altered
 966     if (*bd->store_prev_samples)
 967         memcpy(raw_samples - sconf->max_order, bd->prev_raw_samples,
 968                sizeof(*raw_samples) * sconf->max_order);
 969
 970     return 0;
 971 }
 972
 973
 974 /** Read the block data.
 975  */
 976 static int read_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 977 {
 978     int ret;
 979     GetBitContext *gb        = &ctx->gb;
 980
 981     *bd->shift_lsbs = 0;
 982     // read block type flag and read the samples accordingly
 983     if (get_bits1(gb)) {
 984         ret = read_var_block_data(ctx, bd);
 985     } else {
 986         ret = read_const_block_data(ctx, bd);
 987     }
 988
 989     return ret;
 990 }
 991
 992
 993 /** Decode the block data.
 994  */
 995 static int decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
 996 {
 997     unsigned int smp;
 998     int ret = 0;
 999
1000     // read block type flag and read the samples accordingly
1001     if (*bd->const_block)
1002         decode_const_block_data(ctx, bd);
1003     else
1004         ret = decode_var_block_data(ctx, bd); // always return 0
1005
1006     if (ret < 0)
1007         return ret;
1008
1009     // TODO: read RLSLMS extension data
1010
1011     if (*bd->shift_lsbs)
1012         for (smp = 0; smp < bd->block_length; smp++)
1013             bd->raw_samples[smp] <<= *bd->shift_lsbs;
1014
1015     return 0;
1016 }
1017
1018
1019 /** Read and decode block data successively.
1020  */
1021 static int read_decode_block(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd)
1022 {
1023     int ret;
1024
1025     if ((ret = read_block(ctx, bd)) < 0)
1026         return ret;
1027
1028     return decode_block(ctx, bd);
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     int ret;
1055     unsigned int b;
1056     ALSBlockData bd = { 0 };
1057
1058     bd.ra_block         = ra_frame;
1059     bd.const_block      = ctx->const_block;
1060     bd.shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1061     bd.opt_order        = ctx->opt_order;
1062     bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1063     bd.use_ltp          = ctx->use_ltp;
1064     bd.ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1065     bd.ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1066     bd.quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1067     bd.lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1068     bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1069     bd.raw_samples      = ctx->raw_samples[c];
1070
1071
1072     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1073         bd.block_length     = div_blocks[b];
1074
1075         if ((ret = read_decode_block(ctx, &bd)) < 0) {
1076             // damaged block, write zero for the rest of the frame
1077             zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd.raw_samples);
1078             return ret;
1079         }
1080         bd.raw_samples += div_blocks[b];
1081         bd.ra_block     = 0;
1082     }
1083
1084     return 0;
1085 }
1086
1087
1088 /** Decode blocks dependently.
1089  */
1090 static int decode_blocks(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame,
1091                          unsigned int c, const unsigned int *div_blocks,
1092                          unsigned int *js_blocks)
1093 {
1094     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1095     unsigned int offset = 0;
1096     unsigned int b;
1097     int ret;
1098     ALSBlockData bd[2] = { { 0 } };
1099
1100     bd[0].ra_block         = ra_frame;
1101     bd[0].const_block      = ctx->const_block;
1102     bd[0].shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1103     bd[0].opt_order        = ctx->opt_order;
1104     bd[0].store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1105     bd[0].use_ltp          = ctx->use_ltp;
1106     bd[0].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1107     bd[0].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1108     bd[0].quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1109     bd[0].lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1110     bd[0].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1111     bd[0].js_blocks        = *js_blocks;
1112
1113     bd[1].ra_block         = ra_frame;
1114     bd[1].const_block      = ctx->const_block;
1115     bd[1].shift_lsbs       = ctx->shift_lsbs;
1116     bd[1].opt_order        = ctx->opt_order;
1117     bd[1].store_prev_samples = ctx->store_prev_samples;
1118     bd[1].use_ltp          = ctx->use_ltp;
1119     bd[1].ltp_lag          = ctx->ltp_lag;
1120     bd[1].ltp_gain         = ctx->ltp_gain[0];
1121     bd[1].quant_cof        = ctx->quant_cof[0];
1122     bd[1].lpc_cof          = ctx->lpc_cof[0];
1123     bd[1].prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1124     bd[1].js_blocks        = *(js_blocks + 1);
1125
1126     // decode all blocks
1127     for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1128         unsigned int s;
1129
1130         bd[0].block_length = div_blocks[b];
1131         bd[1].block_length = div_blocks[b];
1132
1133         bd[0].raw_samples  = ctx->raw_samples[c    ] + offset;
1134         bd[1].raw_samples  = ctx->raw_samples[c + 1] + offset;
1135
1136         bd[0].raw_other    = bd[1].raw_samples;
1137         bd[1].raw_other    = bd[0].raw_samples;
1138
1139         if ((ret = read_decode_block(ctx, &bd[0])) < 0 ||
1140             (ret = read_decode_block(ctx, &bd[1])) < 0)
1141             goto fail;
1142
1143         // reconstruct joint-stereo blocks
1144         if (bd[0].js_blocks) {
1145             if (bd[1].js_blocks)
1146                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel pair.\n");
1147
1148             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1149                 bd[0].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] - bd[0].raw_samples[s];
1150         } else if (bd[1].js_blocks) {
1151             for (s = 0; s < div_blocks[b]; s++)
1152                 bd[1].raw_samples[s] = bd[1].raw_samples[s] + bd[0].raw_samples[s];
1153         }
1154
1155         offset  += div_blocks[b];
1156         bd[0].ra_block = 0;
1157         bd[1].ra_block = 0;
1158     }
1159
1160     // store carryover raw samples,
1161     // the others channel raw samples are stored by the calling function.
1162     memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1163             ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1164             sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1165
1166     return 0;
1167 fail:
1168     // damaged block, write zero for the rest of the frame
1169     zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[0].raw_samples);
1170     zero_remaining(b, ctx->num_blocks, div_blocks, bd[1].raw_samples);
1171     return ret;
1172 }
1173
1174 static inline int als_weighting(GetBitContext *gb, int k, int off)
1175 {
1176     int idx = av_clip(decode_rice(gb, k) + off,
1177                       0, FF_ARRAY_ELEMS(mcc_weightings) - 1);
1178     return mcc_weightings[idx];
1179 }
1180
1181 /** Read the channel data.
1182   */
1183 static int read_channel_data(ALSDecContext *ctx, ALSChannelData *cd, int c)
1184 {
1185     GetBitContext *gb       = &ctx->gb;
1186     ALSChannelData *current = cd;
1187     unsigned int channels   = ctx->avctx->channels;
1188     int entries             = 0;
1189
1190     while (entries < channels && !(current->stop_flag = get_bits1(gb))) {
1191         current->master_channel = get_bits_long(gb, av_ceil_log2(channels));
1192
1193         if (current->master_channel >= channels) {
1194             av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid master channel.\n");
1195             return AVERROR_INVALIDDATA;
1196         }
1197
1198         if (current->master_channel != c) {
1199             current->time_diff_flag = get_bits1(gb);
1200             current->weighting[0]   = als_weighting(gb, 1, 16);
1201             current->weighting[1]   = als_weighting(gb, 2, 14);
1202             current->weighting[2]   = als_weighting(gb, 1, 16);
1203
1204             if (current->time_diff_flag) {
1205                 current->weighting[3] = als_weighting(gb, 1, 16);
1206                 current->weighting[4] = als_weighting(gb, 1, 16);
1207                 current->weighting[5] = als_weighting(gb, 1, 16);
1208
1209                 current->time_diff_sign  = get_bits1(gb);
1210                 current->time_diff_index = get_bits(gb, ctx->ltp_lag_length - 3) + 3;
1211             }
1212         }
1213
1214         current++;
1215         entries++;
1216     }
1217
1218     if (entries == channels) {
1219         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Damaged channel data.\n");
1220         return AVERROR_INVALIDDATA;
1221     }
1222
1223     align_get_bits(gb);
1224     return 0;
1225 }
1226
1227
1228 /** Recursively reverts the inter-channel correlation for a block.
1229  */
1230 static int revert_channel_correlation(ALSDecContext *ctx, ALSBlockData *bd,
1231                                        ALSChannelData **cd, int *reverted,
1232                                        unsigned int offset, int c)
1233 {
1234     ALSChannelData *ch = cd[c];
1235     unsigned int   dep = 0;
1236     unsigned int channels = ctx->avctx->channels;
1237
1238     if (reverted[c])
1239         return 0;
1240
1241     reverted[c] = 1;
1242
1243     while (dep < channels && !ch[dep].stop_flag) {
1244         revert_channel_correlation(ctx, bd, cd, reverted, offset,
1245                                    ch[dep].master_channel);
1246
1247         dep++;
1248     }
1249
1250     if (dep == channels) {
1251         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid channel correlation.\n");
1252         return AVERROR_INVALIDDATA;
1253     }
1254
1255     bd->const_block = ctx->const_block + c;
1256     bd->shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1257     bd->opt_order   = ctx->opt_order + c;
1258     bd->store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1259     bd->use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1260     bd->ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1261     bd->ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1262     bd->lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1263     bd->quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1264     bd->raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1265
1266     for (dep = 0; !ch[dep].stop_flag; dep++) {
1267         unsigned int smp;
1268         unsigned int begin = 1;
1269         unsigned int end   = bd->block_length - 1;
1270         int64_t y;
1271         int32_t *master = ctx->raw_samples[ch[dep].master_channel] + offset;
1272
1273         if (ch[dep].master_channel == c)
1274             continue;
1275
1276         if (ch[dep].time_diff_flag) {
1277             int t = ch[dep].time_diff_index;
1278
1279             if (ch[dep].time_diff_sign) {
1280                 t      = -t;
1281                 begin -= t;
1282             } else {
1283                 end   -= t;
1284             }
1285
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                      MUL64(ch[dep].weighting[3], master[smp - 1 + t]) +
1292                      MUL64(ch[dep].weighting[4], master[smp     + t]) +
1293                      MUL64(ch[dep].weighting[5], master[smp + 1 + t]);
1294
1295                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1296             }
1297         } else {
1298             for (smp = begin; smp < end; smp++) {
1299                 y  = (1 << 6) +
1300                      MUL64(ch[dep].weighting[0], master[smp - 1]) +
1301                      MUL64(ch[dep].weighting[1], master[smp    ]) +
1302                      MUL64(ch[dep].weighting[2], master[smp + 1]);
1303
1304                 bd->raw_samples[smp] += y >> 7;
1305             }
1306         }
1307     }
1308
1309     return 0;
1310 }
1311
1312
1313 /** Read the frame data.
1314  */
1315 static int read_frame_data(ALSDecContext *ctx, unsigned int ra_frame)
1316 {
1317     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1318     AVCodecContext *avctx    = ctx->avctx;
1319     GetBitContext *gb = &ctx->gb;
1320     unsigned int div_blocks[32];                ///< block sizes.
1321     unsigned int c;
1322     unsigned int js_blocks[2];
1323     uint32_t bs_info = 0;
1324     int ret;
1325
1326     // skip the size of the ra unit if present in the frame
1327     if (sconf->ra_flag == RA_FLAG_FRAMES && ra_frame)
1328         skip_bits_long(gb, 32);
1329
1330     if (sconf->mc_coding && sconf->joint_stereo) {
1331         ctx->js_switch = get_bits1(gb);
1332         align_get_bits(gb);
1333     }
1334
1335     if (!sconf->mc_coding || ctx->js_switch) {
1336         int independent_bs = !sconf->joint_stereo;
1337
1338         for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1339             js_blocks[0] = 0;
1340             js_blocks[1] = 0;
1341
1342             get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1343
1344             // if joint_stereo and block_switching is set, independent decoding
1345             // is signaled via the first bit of bs_info
1346             if (sconf->joint_stereo && sconf->block_switching)
1347                 if (bs_info >> 31)
1348                     independent_bs = 2;
1349
1350             // if this is the last channel, it has to be decoded independently
1351             if (c == avctx->channels - 1)
1352                 independent_bs = 1;
1353
1354             if (independent_bs) {
1355                 ret = decode_blocks_ind(ctx, ra_frame, c,
1356                                         div_blocks, js_blocks);
1357                 if (ret < 0)
1358                     return ret;
1359                 independent_bs--;
1360             } else {
1361                 ret = decode_blocks(ctx, ra_frame, c, div_blocks, js_blocks);
1362                 if (ret < 0)
1363                     return ret;
1364
1365                 c++;
1366             }
1367
1368             // store carryover raw samples
1369             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1370                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1371                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1372         }
1373     } else { // multi-channel coding
1374         ALSBlockData   bd = { 0 };
1375         int            b, ret;
1376         int            *reverted_channels = ctx->reverted_channels;
1377         unsigned int   offset             = 0;
1378
1379         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1380             if (ctx->chan_data[c] < ctx->chan_data_buffer) {
1381                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel data.\n");
1382                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1383             }
1384
1385         memset(reverted_channels, 0, sizeof(*reverted_channels) * avctx->channels);
1386
1387         bd.ra_block         = ra_frame;
1388         bd.prev_raw_samples = ctx->prev_raw_samples;
1389
1390         get_block_sizes(ctx, div_blocks, &bs_info);
1391
1392         for (b = 0; b < ctx->num_blocks; b++) {
1393             bd.block_length = div_blocks[b];
1394             if (bd.block_length <= 0) {
1395                 av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING,
1396                        "Invalid block length %d in channel data!\n", bd.block_length);
1397                 continue;
1398             }
1399
1400             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1401                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1402                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1403                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1404                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1405                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1406                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1407                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1408                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1409                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1410                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1411                 bd.raw_other   = NULL;
1412
1413                 if ((ret = read_block(ctx, &bd)) < 0)
1414                     return ret;
1415                 if ((ret = read_channel_data(ctx, ctx->chan_data[c], c)) < 0)
1416                     return ret;
1417             }
1418
1419             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1420                 ret = revert_channel_correlation(ctx, &bd, ctx->chan_data,
1421                                                  reverted_channels, offset, c);
1422                 if (ret < 0)
1423                     return ret;
1424             }
1425             for (c = 0; c < avctx->channels; c++) {
1426                 bd.const_block = ctx->const_block + c;
1427                 bd.shift_lsbs  = ctx->shift_lsbs + c;
1428                 bd.opt_order   = ctx->opt_order + c;
1429                 bd.store_prev_samples = ctx->store_prev_samples + c;
1430                 bd.use_ltp     = ctx->use_ltp + c;
1431                 bd.ltp_lag     = ctx->ltp_lag + c;
1432                 bd.ltp_gain    = ctx->ltp_gain[c];
1433                 bd.lpc_cof     = ctx->lpc_cof[c];
1434                 bd.quant_cof   = ctx->quant_cof[c];
1435                 bd.raw_samples = ctx->raw_samples[c] + offset;
1436
1437                 if ((ret = decode_block(ctx, &bd)) < 0)
1438                     return ret;
1439             }
1440
1441             memset(reverted_channels, 0, avctx->channels * sizeof(*reverted_channels));
1442             offset      += div_blocks[b];
1443             bd.ra_block  = 0;
1444         }
1445
1446         // store carryover raw samples
1447         for (c = 0; c < avctx->channels; c++)
1448             memmove(ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order,
1449                     ctx->raw_samples[c] - sconf->max_order + sconf->frame_length,
1450                     sizeof(*ctx->raw_samples[c]) * sconf->max_order);
1451     }
1452
1453     // TODO: read_diff_float_data
1454
1455     return 0;
1456 }
1457
1458
1459 /** Decode an ALS frame.
1460  */
1461 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame_ptr,
1462                         AVPacket *avpkt)
1463 {
1464     ALSDecContext *ctx       = avctx->priv_data;
1465     AVFrame *frame           = data;
1466     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1467     const uint8_t *buffer    = avpkt->data;
1468     int buffer_size          = avpkt->size;
1469     int invalid_frame, ret;
1470     unsigned int c, sample, ra_frame, bytes_read, shift;
1471
1472     init_get_bits(&ctx->gb, buffer, buffer_size * 8);
1473
1474     // In the case that the distance between random access frames is set to zero
1475     // (sconf->ra_distance == 0) no frame is treated as a random access frame.
1476     // For the first frame, if prediction is used, all samples used from the
1477     // previous frame are assumed to be zero.
1478     ra_frame = sconf->ra_distance && !(ctx->frame_id % sconf->ra_distance);
1479
1480     // the last frame to decode might have a different length
1481     if (sconf->samples != 0xFFFFFFFF)
1482         ctx->cur_frame_length = FFMIN(sconf->samples - ctx->frame_id * (uint64_t) sconf->frame_length,
1483                                       sconf->frame_length);
1484     else
1485         ctx->cur_frame_length = sconf->frame_length;
1486
1487     // decode the frame data
1488     if ((invalid_frame = read_frame_data(ctx, ra_frame)) < 0)
1489         av_log(ctx->avctx, AV_LOG_WARNING,
1490                "Reading frame data failed. Skipping RA unit.\n");
1491
1492     ctx->frame_id++;
1493
1494     /* get output buffer */
1495     frame->nb_samples = ctx->cur_frame_length;
1496     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
1497         return ret;
1498
1499     // transform decoded frame into output format
1500     #define INTERLEAVE_OUTPUT(bps)                                                   \
1501     {                                                                                \
1502         int##bps##_t *dest = (int##bps##_t*)frame->data[0];                          \
1503         shift = bps - ctx->avctx->bits_per_raw_sample;                               \
1504         if (!ctx->cs_switch) {                                                       \
1505             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1506                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1507                     *dest++ = ctx->raw_samples[c][sample] << shift;                  \
1508         } else {                                                                     \
1509             for (sample = 0; sample < ctx->cur_frame_length; sample++)               \
1510                 for (c = 0; c < avctx->channels; c++)                                \
1511                     *dest++ = ctx->raw_samples[sconf->chan_pos[c]][sample] << shift; \
1512         }                                                                            \
1513     }
1514
1515     if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1516         INTERLEAVE_OUTPUT(16)
1517     } else {
1518         INTERLEAVE_OUTPUT(32)
1519     }
1520
1521     // update CRC
1522     if (sconf->crc_enabled && (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1523         int swap = HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first;
1524
1525         if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample == 24) {
1526             int32_t *src = (int32_t *)frame->data[0];
1527
1528             for (sample = 0;
1529                  sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1530                  sample++) {
1531                 int32_t v;
1532
1533                 if (swap)
1534                     v = av_bswap32(src[sample]);
1535                 else
1536                     v = src[sample];
1537                 if (!HAVE_BIGENDIAN)
1538                     v >>= 8;
1539
1540                 ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, (uint8_t*)(&v), 3);
1541             }
1542         } else {
1543             uint8_t *crc_source;
1544
1545             if (swap) {
1546                 if (ctx->avctx->bits_per_raw_sample <= 16) {
1547                     int16_t *src  = (int16_t*) frame->data[0];
1548                     int16_t *dest = (int16_t*) ctx->crc_buffer;
1549                     for (sample = 0;
1550                          sample < ctx->cur_frame_length * avctx->channels;
1551                          sample++)
1552                         *dest++ = av_bswap16(src[sample]);
1553                 } else {
1554                     ctx->dsp.bswap_buf((uint32_t*)ctx->crc_buffer,
1555                                        (uint32_t *)frame->data[0],
1556                                        ctx->cur_frame_length * avctx->channels);
1557                 }
1558                 crc_source = ctx->crc_buffer;
1559             } else {
1560                 crc_source = frame->data[0];
1561             }
1562
1563             ctx->crc = av_crc(ctx->crc_table, ctx->crc, crc_source,
1564                               ctx->cur_frame_length * avctx->channels *
1565                               av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1566         }
1567
1568
1569         // check CRC sums if this is the last frame
1570         if (ctx->cur_frame_length != sconf->frame_length &&
1571             ctx->crc_org != ctx->crc) {
1572             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "CRC error.\n");
1573             if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1574                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1575         }
1576     }
1577
1578     *got_frame_ptr = 1;
1579
1580     bytes_read = invalid_frame ? buffer_size :
1581                                  (get_bits_count(&ctx->gb) + 7) >> 3;
1582
1583     return bytes_read;
1584 }
1585
1586
1587 /** Uninitialize the ALS decoder.
1588  */
1589 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
1590 {
1591     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1592
1593     av_freep(&ctx->sconf.chan_pos);
1594
1595     ff_bgmc_end(&ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1596
1597     av_freep(&ctx->const_block);
1598     av_freep(&ctx->shift_lsbs);
1599     av_freep(&ctx->opt_order);
1600     av_freep(&ctx->store_prev_samples);
1601     av_freep(&ctx->use_ltp);
1602     av_freep(&ctx->ltp_lag);
1603     av_freep(&ctx->ltp_gain);
1604     av_freep(&ctx->ltp_gain_buffer);
1605     av_freep(&ctx->quant_cof);
1606     av_freep(&ctx->lpc_cof);
1607     av_freep(&ctx->quant_cof_buffer);
1608     av_freep(&ctx->lpc_cof_buffer);
1609     av_freep(&ctx->lpc_cof_reversed_buffer);
1610     av_freep(&ctx->prev_raw_samples);
1611     av_freep(&ctx->raw_samples);
1612     av_freep(&ctx->raw_buffer);
1613     av_freep(&ctx->chan_data);
1614     av_freep(&ctx->chan_data_buffer);
1615     av_freep(&ctx->reverted_channels);
1616     av_freep(&ctx->crc_buffer);
1617
1618     return 0;
1619 }
1620
1621
1622 /** Initialize the ALS decoder.
1623  */
1624 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
1625 {
1626     unsigned int c;
1627     unsigned int channel_size;
1628     int num_buffers, ret;
1629     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1630     ALSSpecificConfig *sconf = &ctx->sconf;
1631     ctx->avctx = avctx;
1632
1633     if (!avctx->extradata) {
1634         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing required ALS extradata.\n");
1635         return AVERROR_INVALIDDATA;
1636     }
1637
1638     if ((ret = read_specific_config(ctx)) < 0) {
1639         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Reading ALSSpecificConfig failed.\n");
1640         goto fail;
1641     }
1642
1643     if ((ret = check_specific_config(ctx)) < 0) {
1644         goto fail;
1645     }
1646
1647     if (sconf->bgmc) {
1648         ret = ff_bgmc_init(avctx, &ctx->bgmc_lut, &ctx->bgmc_lut_status);
1649         if (ret < 0)
1650             goto fail;
1651     }
1652     if (sconf->floating) {
1653         avctx->sample_fmt          = AV_SAMPLE_FMT_FLT;
1654         avctx->bits_per_raw_sample = 32;
1655     } else {
1656         avctx->sample_fmt          = sconf->resolution > 1
1657                                      ? AV_SAMPLE_FMT_S32 : AV_SAMPLE_FMT_S16;
1658         avctx->bits_per_raw_sample = (sconf->resolution + 1) * 8;
1659     }
1660
1661     // set maximum Rice parameter for progressive decoding based on resolution
1662     // This is not specified in 14496-3 but actually done by the reference
1663     // codec RM22 revision 2.
1664     ctx->s_max = sconf->resolution > 1 ? 31 : 15;
1665
1666     // set lag value for long-term prediction
1667     ctx->ltp_lag_length = 8 + (avctx->sample_rate >=  96000) +
1668                               (avctx->sample_rate >= 192000);
1669
1670     // allocate quantized parcor coefficient buffer
1671     num_buffers = sconf->mc_coding ? avctx->channels : 1;
1672
1673     ctx->quant_cof        = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof) * num_buffers);
1674     ctx->lpc_cof          = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof)   * num_buffers);
1675     ctx->quant_cof_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->quant_cof_buffer) *
1676                                       num_buffers * sconf->max_order);
1677     ctx->lpc_cof_buffer   = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1678                                       num_buffers * sconf->max_order);
1679     ctx->lpc_cof_reversed_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->lpc_cof_buffer) *
1680                                              sconf->max_order);
1681
1682     if (!ctx->quant_cof              || !ctx->lpc_cof        ||
1683         !ctx->quant_cof_buffer       || !ctx->lpc_cof_buffer ||
1684         !ctx->lpc_cof_reversed_buffer) {
1685         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1686         ret = AVERROR(ENOMEM);
1687         goto fail;
1688     }
1689
1690     // assign quantized parcor coefficient buffers
1691     for (c = 0; c < num_buffers; c++) {
1692         ctx->quant_cof[c] = ctx->quant_cof_buffer + c * sconf->max_order;
1693         ctx->lpc_cof[c]   = ctx->lpc_cof_buffer   + c * sconf->max_order;
1694     }
1695
1696     // allocate and assign lag and gain data buffer for ltp mode
1697     ctx->const_block     = av_malloc (sizeof(*ctx->const_block) * num_buffers);
1698     ctx->shift_lsbs      = av_malloc (sizeof(*ctx->shift_lsbs)  * num_buffers);
1699     ctx->opt_order       = av_malloc (sizeof(*ctx->opt_order)   * num_buffers);
1700     ctx->store_prev_samples = av_malloc(sizeof(*ctx->store_prev_samples) * num_buffers);
1701     ctx->use_ltp         = av_mallocz(sizeof(*ctx->use_ltp)  * num_buffers);
1702     ctx->ltp_lag         = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_lag)  * num_buffers);
1703     ctx->ltp_gain        = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain) * num_buffers);
1704     ctx->ltp_gain_buffer = av_malloc (sizeof(*ctx->ltp_gain_buffer) *
1705                                       num_buffers * 5);
1706
1707     if (!ctx->const_block || !ctx->shift_lsbs ||
1708         !ctx->opt_order || !ctx->store_prev_samples ||
1709         !ctx->use_ltp  || !ctx->ltp_lag ||
1710         !ctx->ltp_gain || !ctx->ltp_gain_buffer) {
1711         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1712         ret = AVERROR(ENOMEM);
1713         goto fail;
1714     }
1715
1716     for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1717         ctx->ltp_gain[c] = ctx->ltp_gain_buffer + c * 5;
1718
1719     // allocate and assign channel data buffer for mcc mode
1720     if (sconf->mc_coding) {
1721         ctx->chan_data_buffer  = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data_buffer) *
1722                                            num_buffers * num_buffers);
1723         ctx->chan_data         = av_malloc(sizeof(*ctx->chan_data) *
1724                                            num_buffers);
1725         ctx->reverted_channels = av_malloc(sizeof(*ctx->reverted_channels) *
1726                                            num_buffers);
1727
1728         if (!ctx->chan_data_buffer || !ctx->chan_data || !ctx->reverted_channels) {
1729             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1730             ret = AVERROR(ENOMEM);
1731             goto fail;
1732         }
1733
1734         for (c = 0; c < num_buffers; c++)
1735             ctx->chan_data[c] = ctx->chan_data_buffer + c * num_buffers;
1736     } else {
1737         ctx->chan_data         = NULL;
1738         ctx->chan_data_buffer  = NULL;
1739         ctx->reverted_channels = NULL;
1740     }
1741
1742     channel_size      = sconf->frame_length + sconf->max_order;
1743
1744     ctx->prev_raw_samples = av_malloc (sizeof(*ctx->prev_raw_samples) * sconf->max_order);
1745     ctx->raw_buffer       = av_mallocz(sizeof(*ctx->     raw_buffer)  * avctx->channels * channel_size);
1746     ctx->raw_samples      = av_malloc (sizeof(*ctx->     raw_samples) * avctx->channels);
1747
1748     // allocate previous raw sample buffer
1749     if (!ctx->prev_raw_samples || !ctx->raw_buffer|| !ctx->raw_samples) {
1750         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1751         ret = AVERROR(ENOMEM);
1752         goto fail;
1753     }
1754
1755     // assign raw samples buffers
1756     ctx->raw_samples[0] = ctx->raw_buffer + sconf->max_order;
1757     for (c = 1; c < avctx->channels; c++)
1758         ctx->raw_samples[c] = ctx->raw_samples[c - 1] + channel_size;
1759
1760     // allocate crc buffer
1761     if (HAVE_BIGENDIAN != sconf->msb_first && sconf->crc_enabled &&
1762         (avctx->err_recognition & (AV_EF_CRCCHECK|AV_EF_CAREFUL))) {
1763         ctx->crc_buffer = av_malloc(sizeof(*ctx->crc_buffer) *
1764                                     ctx->cur_frame_length *
1765                                     avctx->channels *
1766                                     av_get_bytes_per_sample(avctx->sample_fmt));
1767         if (!ctx->crc_buffer) {
1768             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Allocating buffer memory failed.\n");
1769             ret = AVERROR(ENOMEM);
1770             goto fail;
1771         }
1772     }
1773
1774     ff_dsputil_init(&ctx->dsp, avctx);
1775
1776     return 0;
1777
1778 fail:
1779     decode_end(avctx);
1780     return ret;
1781 }
1782
1783
1784 /** Flush (reset) the frame ID after seeking.
1785  */
1786 static av_cold void flush(AVCodecContext *avctx)
1787 {
1788     ALSDecContext *ctx = avctx->priv_data;
1789
1790     ctx->frame_id = 0;
1791 }
1792
1793
1794 AVCodec ff_als_decoder = {
1795     .name           = "als",
1796     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-4 Audio Lossless Coding (ALS)"),
1797     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
1798     .id             = AV_CODEC_ID_MP4ALS,
1799     .priv_data_size = sizeof(ALSDecContext),
1800     .init           = decode_init,
1801     .close          = decode_end,
1802     .decode         = decode_frame,
1803     .flush          = flush,
1804     .capabilities   = CODEC_CAP_SUBFRAMES | CODEC_CAP_DR1,
1805 };